电气成套开关柜知识

电气成套知识教材一：线路颜色的选择•电工成套装置中以导线颜色来标志电路，或依电路去选择导线颜色的统一规定。•1：电工成套装置中统一各种颜色的标定含义。或依裸导线（包括母线）或绝缘导线的颜色识别电路。•2依导线颜色标志电路时•黑色：装置和设备的内部布线。•棕色：直流电路的正极。•黄色：三相电路的A相；•绿色：三相电路的B相；•红色：三相电路的C相；•蓝色：直流电路的负极；•淡蓝色：三相电路的零线或中性；•黄和绿双色（每种色宽约15～100毫米交替贴接）安全用的接地线3依电路选择导线颜色时•3.1交流三相电路的•A相：黄色；B相：绿色；C相：红色；零线或中性线（淡蓝色）/安全用的接地线（黄和绿双色）•3.2•直流电路的正极：棕色/负极：蓝色/接地中线：淡蓝色。–3.3整个装置及设备的内部布线一般推荐：黑色；–3.4半导体电路：白色；–3.5有混淆时：允许选指定用色外的其它颜色（如：橙、紫、灰、绿蓝等）。–3.6具体标色时，在一根导线上，如遇有两种或两种以上的可标色，视该电路的特定情况，依电路中需要表示的某种含义进行定色二：高压开关柜•1什么是开关柜和成套配电装置•高压开关柜是用来接受电能，分配电能的电器设备。成套配电装置是以断路器为主体，将其它各种电器元件根据主线路的要求和控制对象及主电器元件的特点，将高压电器、测量仪表、保护装置及辅助设备等按一定的接线方式组合成一个整体，构成成套装置。2：高压开关柜特点•高压开关柜有金属外壳（柜体），电器设备和载流体不易被灰尘侵蚀，便于维护。•高压开关柜在制造厂进行机械化成批生产，易于实现系列化、标准化。•高压开关柜的电器设备安装、线路敷设与变电所施工可分开进行，可缩短工期。3：高压开关柜分类•按照柜体结构特点，可分为开启式和封闭式。•按元件的固定特点，可分为固定式和手车式。•按母线套数可分为单母线和双母线。•按电压等及可分为高压配电装置和低压配电装置三：高压电器•一:高压电器包括•1、高压断路器•高压断路器又叫高压开关，用于高压装置中通断负荷电流，并在严重过载和短路时自动跳闸，切断过载电流和短路电流；•包括：磁吹断路器，多油断路器，六氟化硫断路器，产气式断路器，少油断路器和真空断路器2、高压隔离开关•隔离开关也叫隔离刀，它是用来隔离电压并造成明显的断开点，以保证电气设备在检修或备用时与母线或其他正在运行的电气设备隔离.隔离开关无特殊灭弧装置，所以拉开或合上前其所在电路必须在无电情况下。•高压隔离开关技术特性–分、合电压互感器和避雷器。–分、合母线的充电电流。–分合励磁电流不超过2A的空载变压器和电熔器不超过5A的空载线路。•3、负荷开关•负荷开关是用来切断和闭合电流的一种开关，在断路状态下，有可见的断开点，它有灭弧室，能接通和切断正常负荷，但它的灭弧能力不高，不能切断事故时的短路电流，所以一般要和高压熔断器配合起来使用，负荷开关主要是起负荷控制和短路保护作用。•4、高压熔断器：•用于高压电路和设备的短路和过载的保护，当系统或电气设备发生短路故障或过负荷时，故障电流或过负荷电流使熔体发热熔断，切断电源起保护作用。•5、仪用互感器•仪用互感器是一中特殊用途的变压器，根据电器量变换的差别，可分为电压互感器（PT）和电流互感器（CT）两大类。它的主要用途是：与仪表配合测量线路的电流、电压、功率、和电能，与继电器配合对线路及受配电设备进行定量保护（如短路，过电压，欠电压等保护。）•５.１电压互感器与电流互感器•电压互感器接线方式：•1.一台单相互感器的接线,只能测量某两相之间的电压，用于连接电压表，频率表和电压继电器等，为安全起见，二次线组有一端接地（通常取X端）2．2台单相电压互感器V/V形接线•V/V形接线又称不完全三角形接线，这种接线广泛应用于中性点不接地系统或经消弧电抗器接地的系统，可用来测量三个线电压，用于连接电压表，三相电能表，电力表和电压继电器等。•优点:接线简单，经济，由于一次绕组没有接地点，减少了系统的对地励磁电流，避免产生过电压，但由于这种接地只能得到线电压，或相对于系统中性点的电压，因此有局限性，它不能测量相对地电压，不能起绝缘观察作用和接地保护作用。•3．三台单相电压互感器Y/Y形接线。•这种接线方式能满足仪表和继电保护装置取相电压和线电压的要求，在一次绕组中性点接地的情况下，也可以装绝缘监测电压表；•4．三相五柱式电压互感器或三台单相三线绕组电压互感器Y/Y/Δ形接线，•这种电压互感器接线方式，在10KV中性点不接地系统中应用广泛，它既能测量线电压，相电压，并能组成绝缘监测装置和供单相接地保护作用，在系统正常运行时，开口三角形两端电压接进于零，当系统一相接地时,开口三角形两端出现零电压,使电压继电器吸和发生接地预告信号。5.2:电压互感器的用途：•1）测量高压侧的电压•2）作为计费用电度表的电压线圈的电源•3）供给继电器的电源•4）作为开关操作机构或整流装置的电源5.3:电压互感器使用注意事项•1）电压互感器的二次侧在工作时不得短路•2）电压互感器的二次侧一端必须接地，这是为了防止其一、二次绝缘击穿时，一次侧的高压窜入二次侧，危及人身和设备的安全•3）电压互感器在联接时，要注意其一、二次线圈接线端子的极性•4）电压互感器的一、二次侧一般都装设熔断器，作为短路保护，同时其一次侧应装设隔离开关作为安全检修用。但作为移相电容器放电用的电压互感器一次侧，不装熔断器，这是因为移相电容器的安全放电要求所致.5.4:电流互感器途•1）测量高压侧电流•2）串入计量用电度表的线圈的电源•3）供给继电器线圈的电源•4）作为开关操作机构或整流装置的电源5.5:电流互感器使用时注意事项•1）电流互感器使用时二次回路绝对不能开路，因为二次侧开路时，其电流为零，因此不能产生磁通去抵消一次侧磁通，而二次侧能感应1000伏左右的电压，对人身、设备都很危险，铁芯也热得厉害，所以在拆卸仪表时，必须注意先将二次线圈短接•2）电流互感器的二次侧有一端必须接地，以防止一、二次线圈绝缘击穿时，一次侧的高压电窜致二次侧危及人身和设备的安全•3）电流互感器在联接时，要注意一、二次线圈接线端子的极性，否则二次侧所接仪表、继电器中所通过的电流不是预想的电流，容易引起事故.5.6电流互感器的接线方式有以下几种•1、一台电流互感器接线，这种接线用来测量单相负荷或三相系统中平衡负荷某一相电流•2、三台电流互感器组成的星形接法，这种接线可以用来测量负荷平衡或不平衡的三相电力系统的三相电流，这种三相星形接法组成的继电保护电路能保证对各种故障（三相、两相短路及单相接地短路）具有相同的灵敏度，因此可靠性高•3、2台电流互感器组成的不完全星形接法，这种接线在6～10KV中性点不接地系统应比较广泛。不完全星形接线方式组成的继电保护电路，能对各种相同短路故障进行保护，但灵敏度不尽相同，与三相星形接法比灵敏度较差，但节省投资费用。•4、两台电流互感器组成两相电流差接法，这种接线方法通常应用与继电保护线路中。6、零序互感器•零序互感器是用来检测零序电流的，因此可以简称为电流过滤器•在中性点不接地系统中，零序电流互感器与接地继电器等构成单相接地保护装置，系统正常运行时，通过零序电流互感器一次测三相电流的矢量和为零即IA+IB+IC=0，此时，零序电流互感器处于工作状态，当系统发生单相接地故障时，三相电流之和不为零，产生零序电流。因此,在铁心中出现零序磁通，该磁通在二次绕组感应出电动势，二次电流流过接地继电器使之动作。7、高压带电显示器装置•该装置是由传感器和显示器两部分组成•1．传感器的作用是将带电的高压分压，取出其中一部分低电压提供给显示器•2．显示器起显示高压回路带电状况的作用•①提示型显示器,有电时灯亮•②强制闭锁型,可通过闭锁接地点实现对闭锁系统的强制闭锁，可以提高开关柜的防误性能。8、高压辅助开关•高压辅助开关是配电装置不可缺少的元件，它实际上是一中位置开关，它的特点状态代表了短路器、隔离开关等处于何种状态，即合闸状态，还是断开状态。9、联锁装置的技术要求：•联锁装置根据实际需要实现的功能：•1.防止带负荷操作隔离开关，即只有当与串联的断路器处于断开位置时，隔离开关才能得以操作•2．防止误分合断路器，如移开式高压开关的手车未进入工作位置或试验位置，断路器不得合闸•3．防止带电挂接地线或带电合隔离开关•4．防止带接地线合闸或接地开关未拉开就合断路器送电•5．防止误入带电设备间隔，即断路器，隔离开关未断开，则高压开关柜的门打不开•以上五个“防止”简称“五防”•6．不允许并路的两路电源分别向不分断的单母线供电，防止误并路•7．不允许并路的两路电源向分断的单母线供电，且没有高压联络开关时，防止误并路•二．；联锁装置实现闭锁的方式应是强制性的，即执行误操作时，由于联锁作用而执行不了。强制性联锁装置的特点是：更直接，更有效。联锁装置根据其原理，可分为1、机械联锁（程序锁等）2电气联锁（电磁锁等）四：继电保护•电力系统包括发电、变电、配电和用电等环节，成千上万的电气设备和数百或上千公里的线路联接在一起，构成了复杂的系统。由于自然条件和人为的影响（如雷电、暴雨、狂风、冰雹、误操作等），使得发生电气事故的可能性时有发生。而电力系统又是一个统一的整体，一处发生事故就可能迅速扩大到其他地方。例如，10KV中性点不接地系统，发生电器短路事故时，由于短路电流所产生的热效应和电动力的作用，往往使电气设备遭到致命的破坏。因此，电力系统必须保证安全可靠的运行，才此前提下才能谈到运行的经济性、合理性。为了保证电力系统运行可靠，必须设置继电保护装置。一、继电保护装置的任务•1、监视电力系统正常运行，当电力系统发生异常运行时（如在中性点不直接接地的供电系统中，发生单相接地故障、变压器运行温度过高、油面下降等），继电保护装置应准确地作出判断并发出相应的信号或者警告，以便使值班人员得以及时发现，迅速处理，使之部分继续正常供电。•2、当电力系统中发生足以损坏设备或危及系统安全运行故障时，继电保护装置应能可靠动作，使故障部分的断路器掉闸，切除故障点，防止事故扩大，以确保系统中非故障部分继续正常供电。•3、继电保护装置还用以实现电力系统自动化和远动化，如自动重合闸、备用自动投入、遥控、遥测、遥信等。二、对继电保护装置的的基本要求•1、动作选择性•电力系统发生故障时，继电保护动作，但只切除系统中的故障部分，而其他非故障部分仍继续供电•继电保护装置的选择性，是靠择合适的继电保护类型和正确计算整定值，使各级继电保护相互很好地配合而实现的。•2、动作迅速性•为了减少电力系统发生事故时对电力系统所造成的损失，要求继电保护装置快速切除故障，因此，继电保护的整定时间不宜过长，对某些主要设备和重要线路采用快速动作的继电保护以零秒时限使断路器掉闸，一般速断保护的总体掉闸时间，不超过0.2S动作灵敏性•对于继电保护装置，应验算整定值是否有足够的灵敏度。它应保证对保护范围内的故障有足够的灵敏性。也就是说，对于保护范围内的故障，不论故障的位置和故障的性质如何，都应敏感地做出反映。为了保证继电保护动作的灵敏性，在计算出整定值时，应进行灵敏度的效验。动作可靠性•继电保护的可靠性，系指在保护范围内发生故障时，继电保护应靠地动作，而在正常运行状态时，继电保护装置不误动作。就是说，继电保护既不误动作，也不拒绝动作，以保证继电保护的正确动作。低压电器•低压电器是用于额定电压交流1200V或直流1500V及以下，在由供电系统和用电设备等组成的电路中起保护、控制、调节、转换和通断作用的电器。•对不同电压等级的电气设备，模拟线条和图形符号应用不同的颜色来区分，•使人一目了然。各电压等级的颜色区别如下：•220KV用紫色；3KV用深绿色；•110KV用朱红色；0.4KV用黄褐色；•35KV用鲜黄色；0.23用深褐色；•10KV用绛红色；直流用褐色。•6KV用深蓝色；五：电气间隙和电气绝缘•们在制造柜体时，常常要考虑电气间隙，那么，对于开关柜体电气间隙又有什么要求呢？在海拔不超过1000米且正常的工作环境下，裸露带电体