GW23B550363说明书12版.docx
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GW23B550363说明书12版
GW23B-
型户外高压交流隔离开关
安装使用说明书
0SR.412.211
江苏省如高高压电器有限公司
2011年08月
目录
1概述
1.1产品型号和含义…………………………………………………………………………………………
1.2产品用途和适用范围……………………………………………………………………………………
1.3本设备依据以下标准制造………………………………………………………………………………
1.4适用工作环境条件………………………………………………………………………………………
2主要技术参数………………………………………………………………………………………………
3结构特征与工作原理………………………………………………………………………………………
3.1隔离开关…………………………………………………………………………………………………
3.1.1产品结构………………………………………………………………………………………………
3.1.1.1底座…………………………………………………………………………………………………
3.1.1.2绝缘子………………………………………………………………………………………………
3.1.1.3导电部分……………………………………………………………………………………………
3.1.2工作原理………………………………………………………………………………………………
3.2接地开关…………………………………………………………………………………………………
3.2.1产品结构………………………………………………………………………………………………
3.2.2工作原理………………………………………………………………………………………………
3.3操动机构…………………………………………………………………………………………………
4安装与调试…………………………………………………………………………………………………
4.1安装前检查………………………………………………………………………………………………
4.2产品的安装………………………………………………………………………………………………
4.2.1底座的安装……………………………………………………………………………………………
4.2.2支柱绝缘子的安装……………………………………………………………………………………
4.2.3操作绝缘子的安装……………………………………………………………………………………
4.2.4动侧导电部分的安装…………………………………………………………………………………
4.2.5静侧静触头的安装……………………………………………………………………………………
4.2.6电动机操动机构安装…………………………………………………………………………………
4.2.7均压环的安装…………………………………………………………………………………………
4.3产品的调试………………………………………………………………………………………………
4.3.1隔离开关的调试………………………………………………………………………………………
4.3.2接地开关的调试………………………………………………………………………………………
4.4安装调整后的检查与验收………………………………………………………………………………
5保养、维修…………………………………………………………………………………………………
6工具表………………………………………………………………………………………………………
7验收、储存…………………………………………………………………………………………………
8随机文件及随机附件、备件………………………………………………………………………………
9订货须知……………………………………………………………………………………………………
10常用各种规格钢制普通螺纹连接螺纹的力矩值要求……………………………………………………
11.附录1……………………………………………………………………………………………………
GW23B-
型户外高压交流隔离开关安装使用说明书
1 概述
1.1产品型号和含义
GW23B－550D（W）/J4000-63
额定短时耐受电流，kA
额定电流，A
配用电动机操动机构
防污型
附有接地开关
额定电压,kV
设计序号
户外用
隔离开关
GW23B－363D（G·W）/J4000-63
额定短时耐受电流，kA
额定电流，A
配用电动机操动机构
防污高海拔型
附有接地开关
额定电压,kV
设计序号
户外用
隔离开关
1.2产品用途和适用范围
GW23B-550D（W）、GW23B-363D（G·W）双柱水平断口插入式户外高压交流隔离开关（以下简称隔离开关）是分别用于三相交流额定电压为500kV、330kV，额定频率为50Hz电力系统的一种户外高压电器，用以在有电压、无负载电流的情况下断开或接通高压线路；对高压线路进行换接，改变运行方式；对检修的母线与断路器等高压电器实行安全的电气隔离。
在一些操作方式下，也需要用隔离开关开断部分负荷电流，即母线转换电流；隔离开关也需要开、合很小电流的电路，如开、合电压互感器、避雷器、小容量的空载变压器的小电感电流以及开、合空载母线的小电容电流等。
编制
校核
标准化
审定
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日期
会签
批准
1.3本设备依据以下标准制造：
a）GB1985-2004《高压交流隔离开关和接地开关》
b）GB/T11022《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》
c）DL/T486《高压交流隔离开关和接地开关》
d）DL/T593《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》
1.4适用的工作环境条件
a）环境温度-50℃~+50℃；
b）海拔不超过1000m（550kV）/不超过3000m（363kV）；
c）风速不超过34m/s；
d）覆冰厚度不超过10mm；
e）地震烈度不超过9度；
f）污秽等级适用于IV级以下污秽地区；
g）水平安装，安装场所无易燃易爆和化学腐蚀物质，无频繁激烈振动和摆动；
h）阳光辐射强度1000W/m2（晴天中午）。
2 主要技术参数
隔离开关主要技术参数见表1
表1
序号
项目
单位
参数
1
额定电压
kV
363
550
2
额定电流
A
4000
5000
4000
3
额定频率
Hz
50
4
额定峰值耐受电流（包括附装的接地开关）
kA
160
5
额定短时耐受电流（包括附装的接地开关）
kA
63
6
额定短路持续时间（包括附装的接地开关）
s
3
7
额定绝缘水平
（1）
a）1min工频耐受电压（有效值）
相间/对地
kV
510
740
隔离断口
kV
510（+210）
740（+315）
接地开关合闸过程中的最短距离时
kV
419
635
b）额定雷电冲击耐受电压（峰值）
相间/对地
kV
1175
1675
隔离断口
kV
1175（+295）
1675（+450）
c）额定操作冲击耐受电压（峰值）
相间/对地
kV
1425/950
1950/1300
隔离断口
kV
850（+295）
1175（+450）
d）辅助和控制回路工频耐压
V
2000
8
额定端子机械负荷
水平纵向负荷
N
2500
4000
水平横向负荷
N
2000
2000
垂直力
N
1500
2000
9
隔离开关母线转换电流开合能力
额定母线转换电压
V
450/400
450/400
额定母线转换电流
A
3200/1600
3200/1600
关合-开断操作次数
次
3/100
3/100
表1（续）
序号
项目
单位
参数
10
接地开关感应电流开合能力
（2）
1）电磁感应电流（电流/电压）
A/kV
1250/35（80/2）
2）静电感应电流（电流/电压）
A/kV
50/50（2/8）
3）开、合次数
次
10
11
隔离开关开合小电流能力
电压
kV
363/
550/
电容电流
A
1
2
电感电流
A
0.5
1
开、合次数
次
3
12
隔离开关主回路电阻
μΩ
≤120
≤90
≤130
13
接地开关主回路电阻
μΩ
≤230
≤250
14
爬电距离
mm
≥9075
≥13750
15
机械寿命（M1级）
次
5000
16
所配电动机操动机构
电动机操动机构型号
SRCJ8
电机功率
W
550
电机电压
V
AC380/DC220
控制回路电压
V
AC220V/DC220V/DC110V
分、合闸时间
s
16±1
输出转角
º
180
重量
kg
65
17
单极
重量
不接地
kg
1350
1650
单接地
1550
1850
双接地
1780
2080
注1：
363kV操作冲击绝缘试验按海拔3000m考核，修正系数K
=1.20，363kV雷电冲击、1min工频绝缘试验按海拔3000m考核，修正系数K
=1.28。
注2：
括号内参数不带真空负荷开关，参数为GB1985-2004中表C1中A类规定值；增设真空负荷开关后，参数均高于GB1985-2004和DL/T486中B类规定值。
3 结构特征与工作原理
3.1隔离开关
3.1.1产品结构
本隔离开关为双柱水平折叠插入式结构，由三台单极隔离开关组合而成。
隔离开关可以一侧或两侧附装接地开关。
每台单极隔离开关及附装的接地开关均配装单独的操动机构，通过电气控制回路来完成三极分、合闸操作。
隔离开关与附装的接地开关之间设有可靠的机械联锁装置，隔离开关合闸时接地开关不能合闸，接地开关合闸时隔离开关不能合闸。
每个单极隔离开关分动侧和静侧两部分（见图14）。
动侧由动侧底座、支柱绝缘子、操作绝缘子、隔离开关导电部分、操动机构及附装的接地开关等部分组成。
静侧由静侧底座、支柱绝缘子、静触头及附装的接地开关等部分组成。
3.1.1.1底座
隔离开关底座由钢板折弯成型，分为动侧底座和静侧底座，底座与安装支架通过M36×200螺栓连接。
支柱绝缘子、操作绝缘子、传动系统及附装的接地开关均安装在底座上。
3.1.1.2绝缘子
隔离开关的支柱绝缘子、操作绝缘子均由三个实心棒形绝缘子叠装而成。
支柱绝缘子安装在动侧和静侧底座上，操作绝缘子上法兰装在隔离开关上导电部分的旋转法兰下，且与动侧底座垂直。
电动机构通电，操作绝缘子旋转180°带动主动拐臂，完成隔离开关分、合闸。
3.1.1.3导电部分（见图15）
隔离开关上导电部分由动侧导电部分和静触头两部分组成。
动侧导电部分由前导电臂、后导电臂、齿轮箱、导电底座及接地开关静触头等部分组成，前导电臂上装有动触头、动引弧触头等；后导电臂内装有平衡弹簧、推杆等；齿轮箱内装有齿轮、齿条等；导电底座中有机械传动元件（主动拐臂、拉杆等）及接线端子。
静触头由静引弧触头、接线座及接地开关静触头等部分组成。
3.1.2工作原理（见图15）
隔离开关各极采用单独的电动机操动机构操作，通过电气控制回路来完成三极同时进行分、合闸操作。
隔离开关本体的运动过程由两部分复合而成，即分闸运动和合闸运动。
a）合闸运动：
由电动机驱动操作绝缘子转动，与操作绝缘子相连的主动拐臂带动拉杆运动，从而带动，后导电臂绕支点做旋转运动，而后导电臂通过齿条和齿轮传动带动前导电臂相对于后导电臂做伸直（合闸）或缩回（分闸）运动。
隔离开关导电部分由分闸位置向合闸方向运动到接近合闸位置时，动引弧触头与静引弧触头先于动触头与静触头接触。
另外，平衡弹簧按预定的要求储能或释放能量，最大限度的平衡隔离开关本体的自身重力矩，以利于隔离开关操作轻便、灵活。
b）分闸运动：
当隔离开关分闸时，动触头与静触头先分离，动、静引弧触头在静引弧触头的复位弹簧回复力的作用下仍保持可靠接触并形成导电回路，随着导电管继续运动，动、静引弧触头分离。
3.2接地开关
3.2.1产品结构
附装的接地开关为两步动作伸缩式结构，本结构具有优异的承受短路电流的能力，最高具有开、合高于国家标准及电力行业标准B类感应电流的能力。
附装的单极接地开关由触刀、静触头及操动机构等部分组成。
触刀由导电管、动触头等部分组成；静触头由导向筒、梅花触指等部分组成；动侧接地时，接地开关触刀安装在动侧底座上，静触头安装在动侧导电底座上；静侧接地时，接地开关触刀安装在静侧底座上，静触头安装在静侧接线座上。
3.2.2工作原理
接地开关采用直臂两步动作式：
合闸时接地开关先做旋转运动，而后接地开关做向上运动使动触头插入梅花静触头内,完成合闸运动；分闸时接地开关先做向下运动，而后接地开关旋转到水平位置，完成分闸运动。
另外，接地开关平衡弹簧按预定要求储能或释放能量，最大限度的平衡接地开关的自身重力矩，以利于接地开关操作轻便、灵活。
3.3操动机构
隔离开关与附装的接地开关操动机构均采用SRCJ8型电动机操动机构。
由电动机、双蜗轮蜗杆减速箱、辅助开关及电气控制、保护元件所组成。
操动机构箱采用亚光类不锈材料制成。
机构配有防误操作装置,以实现手动操作与电动操作之间的联锁，以及当不允许电动操作时也不能手动操作的反闭锁,机构箱门设有挂锁装置。
SRCJ8型电动机操动机构外形及安装尺寸见图12。
SRCJ8型电动机操动机构的结构和工作原理,另见SRCJ8型电动机操动机构安装使用说明书。
363kV的产品附装的接地开关可采用SRCS4手动机构，外形尺寸见图13。
4 安装与调试
4.1安装前检查
为了便于包装及运输，本隔离开关按组解体包装发运。
安装前应按装箱单清点和检查部件及附件。
安装前应检查:
a）铭牌数据应与订货一致；
b）产品外表应无损伤,绝缘子不得有破损,胶装处应无松动；
c）各固定连接处的紧固件应无松动现象；
d）操作轴及各转动部分应转动灵活,无卡滞现象；
e）操动机构操作灵活,分、合位置正确,行程开关、辅助开关应能正确切换。
4.2产品的安装
本隔离开关只适用于水平安装,参照图14～19，各部件挂吊方式见图1。
起吊绳索应有足够的强度，应具有承受不低于2吨的起吊能力。
产品吊装前应确认相间距离不小于6.5m（550kV）,4m（363kV）。
a）动侧底座（附接地开关）b）动侧底座（不接地）
c）静侧底座（附接地开关）d）静侧底座（不接地）e）电动机操动机构
f）动侧导电部分g）静触头
h）下支柱绝缘子i）上、中支柱绝缘子j）操作绝缘子
图1各主要部件吊装示意简图
4.2.1底座的安装
将每个单极隔离开关的动侧底座与静侧底座置于设备基础安装支架上，利用M36×200（含螺母、垫圈）螺栓把底座固定到支架上。
用水平仪检查动侧底座与静侧底座上的支柱绝缘子安装平面，确认在两个互相垂直方向都为水平，必要时借助螺杆上的M36螺母进行调整，基础支架与基座之间应有100mm±10mm距离（见图14），且动侧和静侧底座的高度应相同（绝缘子安装面位于同一水平面上）。
4.2.2支柱绝缘子的安装
用M16×65螺栓（含螺母、平垫、弹垫）把下节支柱绝缘子分别固定到动侧底座与静侧底座上，然后用M16×70螺栓（含螺母、平垫、弹垫）把中、上节支柱绝缘子联装成绝缘子柱，再用M16×75螺栓（含螺母、平垫、弹垫）把绝缘子柱固定到下节支柱绝缘子的上法兰上。
绝缘子调试见附录1。
4.2.3操作绝缘子的安装
用M16×60螺栓（含螺母、平垫、弹垫）把上、中、下节操作绝缘子联装成绝缘子柱，再用M12×35螺栓（含平垫、弹垫）把绝缘子柱固定到动侧底座上。
注意：
操作绝缘子安装好后准备安装导电部分时，在上节操作绝缘子中部和上节支柱绝缘子中部用粗绳固定住支柱绝缘子和操作绝缘子，防止操作绝缘子倾倒。
4.2.4动侧导电部分的安装
将动侧导电部分小心吊起，移动到上节支柱绝缘子上法兰上方，使动侧导电部分安装孔对正上节支柱绝缘子上法兰安装孔，用M16×60螺栓（含螺母、平垫、弹垫）联接但不紧固，再用4根M12×100螺杆（单件螺杆配三个螺母）把动侧导电部分的法兰与上节操作绝缘子的上法兰联接在一起，螺母不紧固。
然后先紧固M16×60螺栓，再紧固M12×100螺杆上的螺母（导电部分吊装见图1）。
注意：
固定前、后导电臂在分闸位置的环箍在没接机构前不能拆除；安装动侧导电部分前，观察缺口圆盘与导电臂的位置关系是否正确（调整时只需转动操作绝缘子），导电臂分闸时缺口圆盘位置见图2。
图2底座局部视图
4.2.5静侧静触头的安装
将静触头吊放到静侧支柱绝缘子正上方（静触头的吊装见图1），用M16×60螺栓（含螺母、平垫、弹垫）联接。
4.2.6电动机操动机构安装
将电动机操动机构固定在安装支架上。
垂直连接杆在出厂时长度留有一定的裕度，以适应用户不同的安装高度要求，垂直连接杆长度取图14中所示L长度。
将垂直杆带孔端套入传动轴中，用Φ16的不锈钢销（从安装底座上拆下）连接。
产品分闸位置时，垂直杆下端用机构接头夹紧。
4.2.7均压环的安装
用均压环上配套的螺栓按图3～5的要求把均压环（静触头均压环、齿轮箱均压环、导电底座均压环）分别安装好，安装时候注意均压环的安装方向，同时紧固螺栓时要保证两边的均压环能平行。
图3动侧导电底座均压环组装示意图
图4动侧齿轮箱处均压环组装示意图
图5静侧静触头处均压环组装示意图
4.3产品的调试
4.3.1隔离开关的调试
a）拆除固定前、后导电臂在分闸位置的环箍，手动缓慢操作电动机操动机构，将隔离开关合到接近静触头的位置，观察动触头的中心与静触头的中心是否对正（左右方向），不对正时可以松开动侧导体与支柱绝缘子M16×60的安装螺栓，将动触头调到适当位置，紧固所有安装螺栓。
并检查触刀、触指接触位置（如图8），可以在静触头处加调节垫片调整（如图8）。
b）动静触头对中后，参照图7，调整图15中序20，保证动静触头刚合点在图7中60长的范围内。
c）经过上一步的调整，手动分、合闸产品,检查产品后导电臂在分、合闸是否分别到位（合闸位如图6其中后导电臂须向合闸方向倾斜0°～1°，分闸位前后导电臂上的缓冲件应无间隙），如果未达到要求，应调整主拉杆和拉杆（图15序16、序17）的长度。
同时在合闸时主拐臂应过死点（如图15），应注意机械定位与定位螺栓留有1mm～3mm间隙（参图3）。
后导电臂分、合闸到位后，再检查前导电臂合闸是否到位（如图6），必要时调整（图15序20）M22调整螺母，保证前导电臂水平，并同时保证动静触头刚合点在图7中60长的范围内。
确认产品达到调试要求，按照表4中力矩值锁紧M22螺母。
调整完毕后确认触头插入深度，如图6动触刀中心线在尺寸30范围内。
图6导体调整简图
图7动静触头合理接触范围
Z
a）正确b）错误
图8触刀、触指接触图
d）然后按要求连接二次回路导线，检查无误后进行电动操作试验。
在通电操作前，使操动机构处于分、合闸中间位置，然后合上电源，按合闸或分闸按钮，观察机构主轴或隔离开关转动方向是否正确，若方向相反，应立即按停止按钮，切断电源，对调任意两根电机电源进线，改变相序。
隔离开关在电动机额定操作电压下操作5次，应无异常现象发生，分、合闸位置正确，接触良好，操动机构中辅助开关接点切换符合要求，机械联锁动作可靠，分、合闸时间为（16±1）s。
4.3.2接地开关的调试
按照4.2.6安装地刀电动机构，垂直杆下端用机构接头夹紧。
安装前确认联锁件位置见图20。
人力操作将地刀合闸，保证触刀、触头刚合点（刚合点在触头斜面上）如图9，可以通过垫片以及移动静触头位置调节（见图9、10）。
相应地刀拐臂必须过死点（见图11），可以通过改变图10中拐臂和拉杆长度来调整。
最后通过调节静触头位置保证触刀插入深度（见图9）。
人力缓慢操作地刀分、合，如果操作力过大，在地刀合闸位置松开M8×30螺栓来调整平衡弹簧的预压力（见图10）。
注意：
只有地刀合闸位置时才能调整平衡弹簧的预紧力。
图9触刀、触指接触位置
图10底座
图11 地刀主拐臂过死点极限位置图
调整好后，按要求连接二次回路导线，检查无误后进行电动操作试验，此时接地开关的状态应为半分合状态。
接地开关电动操作试验同隔离开关的电动操作试验相同。
4.4安装调整后的检查与验收
4.4.1隔离开关调整结束后，分别测量下列尺寸：
550kV：
隔离开关对地空气绝缘净距离不得小于3.9m；
隔离开关分闸后，断口空气绝缘净距离不得小于4.7m；
363kV：
隔离开关对地空气绝缘净距离不得小于3.1m；
隔离开关分闸后，断口空气绝缘净距离不得小于3.2m；
4.4.2隔离开关和接地开关分别手动操作3～5次，应动作平稳，分、合闸位置正确，接触良好。
4.4.3隔离开关在电动机额定操作电压下操作5次，在85％及110％额定操作电压下，分别操作3次，应无异常现象发生，分、合闸位置正确，接触良好，操动机构中辅助开关接点切换符合要求，机械联锁动作可靠，分、合闸时间为16±1s。
4.4.4隔离开关合闸时，动静触头应接触良好，同时测量主回路电阻。
建议采用直流压降法测量（电流推荐用100A）。
回路电阻值，不得超过表1序号12的要求。
4.4.5检查所用螺栓等是否紧固。
4.4.6将隔离开关触头、触指和接地开关动、静触头上涂的保护用的无水凡士林，用干净的抹布擦净，然后再涂一层无水凡士林。
5 保养、维修
本隔离开关不需要特殊的维护。
然而，为了保证设备的正常运行，我们推荐进行常规的检查和维护，尤其是对那些最敏感或易磨损的部件。
5.1为了保证隔离开关参数值有效，常规的检查和维护应按表2执行。
5.2拆卸隔离开关以及更换主要部件
5.2.1拆卸隔离开关
警告！
在进行下列任何操作之前确认：
a）隔离开关处于分闸状态；
b）所有高压进线和出线都已目视确认接地；
c）操动机构已与所有低压导线断开。
5.2.1.1断开
a）断开接线板上的高压导线；
b）断开操动机构中的低压导线。
5.2.1.2拆卸
用与安装隔离开关时相同的工具，按下列顺序进行拆卸：
a）拆卸导电臂及静触头；
b）拆卸接地开关底座；
c）拆卸绝缘子；
d）拆卸操动机构（控制箱）和垂直操作杆；
e）拆卸固定底座；
f）分类放置拆下的螺母和螺栓。
当拆卸完成后，分类放置所有部件。
5.3拆卸设备和更换主要部件
当更换导电部件时，那些永久性的固定接触面（如端子板和静触头支架间的接触表面）必须按以下方法进行处理
a）用三氯乙烯或氯乙
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