12kV柱上隔离开关.docx

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12kV柱上隔离开关

12kV柱上隔离开关

第一章隔离开关基本介绍

1.1隔离开关的定义

隔离开关（disconnector）俗称隔离刀闸，是高压电器中为保证工作安全的一种开关电器，即在分位置时，触头间有符合规定要求的绝缘距离和明显的断开标志；在合位置时，能承载正常回路条件下的电流和在规定时间内异常条件下电流的开关设备。

我们通常所说的隔离开关，一般指的是高压隔离开关，即额定电压在1kV及其以上的隔离开关，通常简称为隔离开关，是高压开关电器中使用最多的一种电器，它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。

隔离开关可用于各级电压，用作改变电路连接或使线路、设备与电源隔离，因本身没有专门的灭弧装置，不具备开断电流的能力（只能开断小电流），故其通常与断路器配合使用，只有先用断路器将设备或线路断开后才能对其进行操作。

1.2隔离开关的主要作用

（1）隔离电源，保证安全：

电气设备检修时，用隔离开关将需要检修的电气设备或线路与带电的电源隔离，形成一个明显可见的断口，以保证检修人员和设备的安全。

（2）倒换线路或母线：

又叫倒闸操作，根据运行需要，用隔离开关将电气设备或线路从一组母线上倒换到另一组母线上。

（3）接通或断开小电流电路：

如套管、母线、连接头、短电缆等充电电流（不大于5A），开关均压电容的电容电流，双母线换接时的环流以及电压互感器的励磁电流（不大于2A）等。

1.3隔离开关的特点

（1）在电气设备检修时，提供一个电气间隔，并且是一个明显可见的断口，用以保障维护人员的的安全。

（2）隔离开关不能带负荷操作：

不能带额定负荷或大负荷操作，不能分合负荷电流和短路电流。

（3）一般送电操作时：

先合隔离开关，后合断路器或负荷开关；断电操作时：

先断开断路器或负荷开关再断开隔离开关。

（4）选用时和其他的电气设备相同，其额定电压、额定电流、动稳定电流、热稳定电流等都必须符合使用场所的需要。

1.4隔离开关的种类和型号

（1）隔离开关的分类：

（2）隔离开关的型号：

1.5对隔离开关的基本要求

（1）具有明显的断口

（2）应有可靠的绝缘

（3）具有足够的热稳定、动稳定

（4）操作性能好

（5）结构简单、动作可靠

（6）带接地刀闸的隔离开关必须装设联锁机构

1.6隔离开关的基本结构

（1）导电部分：

传导电路中的电流，关合和开断电路，

包括触头、闸刀、接线座。

（2）绝缘部分：

实现带电部分和接地部分的绝缘。

包

括支持绝缘子和操作绝缘子

（3）传动机构：

接受操动机构的力矩，将运动传动给

触头，以完成隔离开关的分、合闸动作。

由拐臂、连

杆、轴齿和操作绝缘子构成。

（4）操作机构：

通过手动、电动、气动、液压向隔离开

关的动作提供动力。

（5）支持底座：

将导电部分、绝缘子、传动机构、操

动机构等固定为一体，并使其固定在基础上。

图1-1

1.7隔离开关的操动机构

（1）手动操动机构

杠杆式用于额定电流小于3000A的隔离开关。

涡轮式用于额定电流大于3000A的隔离开关

（2）电动操动机构

由电动机、机械减速传动系统、电气控制系统及箱壳组成，可进行远方控制，也可就地电动控制或利用手柄进行人力操作。

1.8隔离开关的操作范围

一般规定隔离开关允许操作范围:

（1）正常时拉合电压互感器和避雷器。

（2）拉合220KV空载母线。

（3）拉合电网没有接地故障时的变压器中性点。

（4）拉合经隔离开关闭合的旁路电流。

（5）10KV户外三相一体式联动隔离开关拉合不超过15A的负荷电流。

（6）10KV隔离开关拉合不超过70A的环路均衡电流。

第二章隔离开关的技术参数

2.1额定电压

指隔离开关正常工作时所能承受的线电压。

目前，我国电力系统中隔离开关采用的额定电压等级为10、35、66、110、220、330、500KV。

2.2最高工作电压：

由于输电线路存在电压损失，电源端的实际电压总是高于额定电压，因此，要求隔离开关能够在高于额定电压的情况下长期工作，在设计制造时就给隔离开关确定了一个最高工作电压。

2.3额定电流：

指隔离开关可以长期通过的最大工作电流。

隔离开关长期通过额定电流时，其各部分的发热温度不超过允许值。

2.4额定工频耐受电压:

在规定的条件和时间下进行试验时，断路器所能耐受的正弦工频电压有效值。

一般来讲，对断路器相间及对地耐压水平要求一样，而对断口要求稍高。

2.5雷电冲击耐受电压:

在规定的试验条件下，断路器所能耐受的标准雷电冲击电压波的峰值。

一般来讲，对断路器相间及对地耐压水平要求一样，而对断口要求稍高。

2.6额定短时耐受电流:

在规定的使用和性能条件下，在规定的短时间内，断路器在合闸位置能够承载的电流的有效值，其值等于额定短路开断电流。

2.7额定短路持续时间:

断路器在合闸位置能够承载额定短时耐受电流的时间。

2.8额定峰值耐受电流:

在规定的使用和性能条件下，断路器在合闸位置能够承载的额定短路耐受电流第一个大半波的电流峰值，其值等于额定短路关合电流。

2.9动稳定电流：

指隔离开关承受冲击短路电流所产生电动力的能力。

是生产厂家在设计制造时确定的，一般以额定电流幅值的倍数表示。

2.10热稳定电流：

指隔离开关承受短路电流热效应的能力。

是由制造厂家给定的某规定时间（1S或4S）内，使隔离开关各部件的温度不超过短时最高允许温度的最大短路电流。

表2-1某10KV隔离开关的技术参数

序号

项目名称

单位

参数值

1

额定电压

kV

12

2

最高工作电压

KV

17.5

3

额定频率

Hz

50

4

额定电流

A

630

5

额定短时工频耐受电压（1min，有效值）

干试（极间、对地/断口）

kV

42/48

湿试（极间、对地）

34

6

额定雷电冲击耐受电压（峰值）

（极间、对地/断口）

kV

75/85

7

额定开断电流

kV

-----

8

额定短时耐受电流

kA

20

9

额定短路持续时间

s

4

10

额定峰值耐受电流

kA

50

11

机械寿命

次

2000

第三章隔离开关的状态检修导则

（1）首先在操作隔离开关时，应先检查相应线路断路器确实在断开位置，以防止带负荷拉、合隔离开关。

（2）线路停、送电时，必须按操作顺序拉、合隔离开关。

停电时先拉断路器，后拉线路侧隔离开关，再拉母线侧隔离开关；送电时操作顺序与停电时刚好相反，这是因为发生误操作时，按上述顺序可缩小事故范围，避免人为事故扩大到母线。

（3）操作中，如发现绝缘子严重破损、隔离开关传动杆严重损坏等缺陷时，不得进行操作。

（4）隔离开关操作时，应有值班人员在现场逐项检查其分、合闸位置、同期情况、触头接触深度等项目，以确保隔离开关动作正确，位置正确。

（5）隔离开关一般应在主控室进行操作，当远控电气操作失灵时，可在现场就地进行手动或电动操作，但必须征得站长或技术负责人的许可，并在有现场监督的情况下才能进行。

（6）隔离开关、接地刀闸和断路器之间应安装有防止误操作的电气、电磁和机构闭锁装置，倒闸操作时，一定要按顺序进行，如果闭锁装置失灵或隔离开关不能正常操作时，必须严格按闭锁的要求条件检查相应的断路器、刀闸位置状态，只有核对无误后才能解除闭锁进行操作。

第四章隔离开关反事故技术措施要求

将隔离开关控制接线与相应断路器闭锁，可有效防止带负荷拉、合隔离开关，但在操作母线侧隔离开关与线路侧隔离开关中，由于人为原因，可能因其操作顺序颠倒，这是隔离开关操作原则所不允许的，也是电力系统中造成事故的原因之一，为防止隔离开关误操作，对没有采用程序锁防误的厂、站，将其原有隔离开关控制接线加以改进，可防止误操作减少不必要的事故发生。

（1）隔离开关控制闭锁回路改进原理

在隔离开关控制、闭锁回路中串入隔离开关辅助触点，即在母线侧隔离开关控制闭锁回路中串入线路侧隔离开关常闭辅助触点，线路侧隔离开关控制回路串入母

（2）线侧隔离开关常开辅助触点。

采用电磁锁防误的隔离开关闭锁接线，此种接线能够有效防止带负荷拉、合隔离开关，但有可能引起隔离开关操作顺序颠倒。

第五章隔离开关巡检项目及要求

5.1隔离开关检修基本常识：

（1）隔离开干经常操作时，一般应半年检修一次；不经常操作时一般可一年检修一次。

（2）触头接触面应无铜氧化层和烧伤的痕迹，否则应修整至接触面平整，并带有金属光泽，当接触面严重烧伤无法修整时，应更换。

（3）触头接触面积应满足：

触头上各接触点应全部接触，即触头位置要正；触指与触头接触，在未施加母线拉力时，应使触头接触点对正处置上缺口处。

（4）三相或两相同期接触检查时，不同期距离应不超过5mm，改变三相连动拉杆或操作绝缘子的长短，可调整同期。

（5）隔离开关的辅助连动接点转换应正确。

（6）接地刀闸合闸时，触头接触位置可以调节动触头来满足。

（7）检修调整完成后，应做3～5次分、合闸操作实验，合格后方能进入运行。

5.2交接收检查:

交接验收时检查：

操动机构、传动装置、辅助切换开关及闭锁装置应安装牢固，动作灵活可靠，位置指示正确；三相不同期值应符合产品的技术规定；相间距离及分闸时触头打开角度和距离应符合产品的技术规定；触头应接触紧密良好；油漆应完整，相色标志正确，接地良好；

5.3运行中检查:

绝缘子完整，无裂痕、无放电现象；操作连杆及机械各部分无损伤、不锈蚀，各机件紧固位置正确，无歪斜、松动、脱落等不正常现象；闭锁装置良好，隔离开关的电磁闭锁或机械闭锁的销子、辅助触点的位置应正确；刀片和刀嘴应无脏污、无烧伤、过热、变形、锈蚀、倾斜，触头接触应良好，接头和触头不应有过热现象，其温度不应超过70℃；刀片和刀嘴处弹簧片、弹簧及铜辫子应无断股、折断现象；接地开关接地应良好，特别是易损坏部分应无异常。

5.4操作注意事项：

（1）操作前检查断路器的分、合位置，严防带负荷操作隔离开关；

（2）手动合闸迅速果断，不能用力过猛；

（3）分闸时迅速拉开隔离开关，以便尽快灭弧；

（4）带负荷误合隔离开关，不准将隔离开关再拉开。

若发生错拉隔离开关，刀片刚离开固定触头时，应立即合上，如隔离开关刀片已离开固定触头，则不得将误拉的隔离开关再合上。

（5）合闸操作后，应检查接触是否紧密；拉闸操作后，应检查每相是否均已在断开位置，操作完毕后，锁住操作把手。

第六章隔离开关的检修标准化作业

6.1修前准备：

（注：

请在已完成内容前面的方框内打钩）

表6-1

√

序号

内容

标准

责任人

1

开工前45天，向有关部门上报本次工作的材料计划

根据摸底时设备状况及需执行的反措计划

2

在工作前7天提交相关停电申请

3

开工前3天，准备好施工所需仪器仪表、工器具、相关材料、图纸及技术资料

仪器、仪表、工器具应试验合格，满足本次施工的要求，材料应齐全，图纸和资料符合现场实际情况

4

开工前确定现场工器具摆放位置

现场工器具摆放位置合理，确保现场施工安全可靠

5

根据本次作业内容和性质确定好检修人员，并组织学习本指导书。

要求所有工作人员都明确本次工作的作业内容、进度要求、作业标准及安全注意事项

6

填写第一种工作票，在开工前一天交值班员。

工作票应填写正确，并按《电力安全工作规程》执行

6.2危险点分析:

（注：

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表6-2

√

序号

内容

防范措施