断路器及图示分析.docx

1、断路器及图示分析断路器按其使用范围分为高压断路器，和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的成为高压电器。低压断路器又称自动开关，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件，一获得了广泛的应用。 分类：按操作方式分有：电动操作、储能操作和手动操作。按结构分有：万能式和塑壳式。按使用类别分有：选择型和非选择型。按灭弧介质分有：油浸式、真

2、空式和空气式。按动作速度分有：快速型和普通型。按极数分有：单级、二级、三级和四级等。按安装方式分有：插入式、固定式和抽屉式等。高压断路器(或称高压开关)是变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围.因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行；高压断路器种类很多，按其灭弧的不同，可分为：油断路器（多油断路器、少油断路器）、六氟化硫断路器（SF6断路器）、真空断路器、压缩空气断路器等高压开关额定电压1kV及以上主要用于开断和关合导电回路的电器。高

3、压负荷开关高压负荷开关是一种功能介于高压断路器和高压隔离开关之间的电器，高压负荷开关常与高压熔断器串联配合使用；用于控制电力变压器。高压负荷开关具有简单的灭弧装置，因为能通断一定的负荷电流和过负荷电流。但是它不能断开短路电流，所以它一般与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护。 功能在规定的使用条件下，可以接通和断开一定容量的空载变压器（室内315KVA，室外500KVA）；可以接通和断开一定长度的空载架空线路（室内5KM，室外10KM）；可以接通和断开一定长度的空载电缆线路。 特点A、可以隔离电源，有明显的断开点，多用于固定式高压设备。B、没有灭弧装置，在合闸状态下可以通过正常工作电流

4、和短路电路。C、严禁带负荷接通和断开电路，常与高压断路器串连使用。 灭弧原理（FN3-10R）-利用分闸时主轴带动活塞压缩空气，使压缩了的空气由喷嘴中高速喷出而吹灭电弧的；FN5-10D-有整套灭弧装置的灭弧管构成。（真空管） 注意事项A、垂直安装，开关框架、合闸机构、电缆外皮、保护钢管均应可靠接地（不能串联接地）。B、运行前应进行数次空载分、合闸操作，各转动部分无卡阻，合闸到位，分闸后有足够的安全距离。C、与负荷开关串联使用的熔断器熔体应选配得当，即应使故障电流大于负荷开关的开断能力时保证熔体先熔断，然后负荷开关才能分闸。D、 合闸时接触良好，连接部无过热现象，巡检时应注意检查瓷瓶脏污、裂纹

5、、掉瓷、闪烁放电现象；开关上不能用水冲（户内型）。（一台高压柜控制一台变压器时，更换熔断器最好将该回路高压柜停运。）避雷器释放雷电或兼能释放电力系统操作过电压能量，保护电工设备免受瞬时过电压危害，又能截断续流，不致引起系统接地短路的电器装置。避雷器通常接于带电导线与地之间，与被保护设备并联。当过电压值达到规定的动作电压时，避雷器立即动作，流过电荷，限制过电压幅值，保护设备绝缘；电压值正常后，避雷器又迅速恢复原状，以保证系统正常供电。避雷器有管式和阀式两大类。阀式避雷器分为碳化硅避雷器和金属氧化物避雷器（又称氧化锌避雷器）。管式避雷器主要用于变电所、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护。碳化硅避

6、雷器广泛应用于交、直流系统，保护发电、变电设备的绝缘。氧化锌避雷器由于保护性能优于碳化硅避雷器，正在逐步取代后者，广泛应用于交、直流系统，保护发电、变电设备的绝缘，尤其适用于中性点有效接地的 110千伏及以上电网高压开关柜高压开关是指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用，电压等级在3.6kV550kV的电器产品，主要包括高压断路器、高压隔离开关与接地开关、高压负荷开关、高压自动重合与分段器，高压操作机构、高压防爆配电装置和高压开关柜等几大类。高压开关制造业是输变电设备制造业的重要组成部分，在整个电力工业中占有非常重要的地位。高压开关柜的组成及元器件开关柜的组成

7、：开关柜应满足GB3906-19913-35 kV交流金属封闭开关设备标准的有关要求，由柜体和断路器二大部分组成，具有架空进出线、电缆进出线、母线联络等功能。柜体由壳体、电器元件(包括绝缘件)、各种机构、二次端子及连线等组成。1.柜体的材料:1)冷扎钢板或角钢(用于焊接柜);2)敷铝锌钢板或镀锌钢板(用于组装柜).3)不锈钢板(不导磁性).4)铝板(不导磁性).2.柜体的功能单元：1)主母线室(一般主母线布置按“品”字形或“1”字形两种结构2)断路器室3)电缆室 4)继电器和仪表室5)柜顶小母线室6)二次端子室柜内电器元件：1. 柜内常用一次电器元件(主回路设备)常见的有如下设备：电流互感器简

8、称CT如：LZZBJ9-10电压互感器简称PT如:JDZJ-10接地开关如:JN15-12避雷器(阻容吸收器)如:HY5WS单相型;TBP、JBP组合型隔离开关如:GN19-12、GN30-12、GN25-12高压断路器如：少油型(S)、真空型(Z)、SF6型(L)高压接触器如： JCZ3-10D/400A型高压熔断器如：RN2-12、XRNP-12、RN1-12变压器如:SC(L)系列干变、 S系列油变高压带电显示器GSN-10Q型绝缘件如:穿墙套管、触头盒、绝缘子、绝缘热缩(冷缩)护套主母线和分支母线高压电抗器如串联型:CKSC和起动电机型:QKSG负荷开关如:FN26-12(L)、FN1

9、6-12(Z)高压单相并联电容器如:BFF12-30-1 等等2. 柜内常用的主要二次元件(又称二次设备或辅助设备，是指对一次设备进行监察、控制、测量、调整和保护的低压设备),常见的有如下设备:继电器，电度表，电流表，电压表，功率表，功率因数表，频率表，熔断器，空气开关，转换开关，信号灯，电阻，按钮，微机综合保护装置等等。高压开关柜分类1.按断路器安装方式分为移开式(手车式)和固定式(1)移开式或手车式(用Y表示)：表示柜内的主要电器元件(如:断路器)是安装在可抽出的手车上的，由于手车柜有很好的互换性,因此可以大大提高供电的可靠性，常用的手车类型有:隔离手车、计量手车、断路器手车、PT手车、电

10、容器手车和所用变手车等，如KYN28A-12。(2)固定式(用G表示): 表示柜内所有的电器元件(如:断路器或负荷开关等)均为固定式安装的，固定式开关柜较为简单经济，如XGN2-10、GG-1A等。2.按安装地点分为户内和户外(1)用于户内(用N表示);表示只能在户内安装使用， 如：KYN28A-12等开关柜;(2)用于户外(用W表示);表示可以在户外安装使用， 如: XLW等开关柜。3.按柜体结构可分为金属封闭铠装式开关柜、金属封闭间隔式开关柜金属封闭箱式开关柜和敞开式开关柜四大类(1)金属封闭铠装式开关柜(用字母K来表示)主要组成部件(例如：断路器、互感器、母线等)分别装在接地的用金属隔板

11、隔开的隔室中的金属封闭开关设备。如KYN28A-12型高压开关柜。(2)金属封闭间隔式开关柜(用字母J来表示)与铠装式金属封闭开关设备相似，其主要电器元件也分别装于单独的隔室内，但具有一个或多个符合一定防护等级的非金属隔板。如JYN2-12型高压开关柜。(3)金属封闭箱式开关柜(用字母X来表示)开关柜外壳为金属封闭式的开关设备。如XGN2-12型高压开关柜。(4)敞开式开关柜，无保护等级要求，外壳有部分是敞开的开关设备。如GG-1A(F)型高压开关柜高压开关柜的“五防”1、高压开关柜内的真空断路器小车在试验位置合闸后，小车断路器无法进入工作位置。（防止带负荷合闸）2、高压开关柜内的接地刀在合位

12、时，小车断路器无法进合闸。（防止带接地线合闸）3、高压开关柜内的真空断路器在合闸工作时，盘柜后门用接地刀上的机械与柜门闭锁。（防止误入带电间隔）. 4、高压开关柜内的真空断路器在工作时合闸，合接地刀无法投入。（防止带电挂接地线）5、高压开关柜内的真空断路器在工作合闸运行时，无法退出小车断路器的工作位置。（防止带负荷拉刀闸）跌落式熔断器10kV配电线路分支线和配电变压器最常用的一种短路保护开关，它具有经济、操作方便、适应户外环境性强等特点，被广泛应用于10kV配电线路和配电变压器一次侧作为保护和进行设备投、切操作之用。它安装在10kV配电线路分支线上，可缩小停电范围，因其有一个明显的断开点，具备

13、了隔离开关的功能，给检修段线路和设备创造了一个安全作业环境，增加了检修人员的安全感。安装在配电变压器上，可以作为配电变压器的主保护，所以，在10kV配电线路和配电变压器中得到了普及其工作原理是：熔丝管两端的动触头依靠熔丝(熔体)系紧，将上动触头推入鸭嘴凸出部分后，磷铜片等制成的上静触头顶着上动触头，故而熔丝管牢固地卡在鸭嘴里。当短路电流通过熔丝熔断时，产生电弧，熔丝管内衬的钢纸管在电弧作用下产生大量的气体因熔丝管上端被封死，气体向下端喷出，吹灭电弧。由于熔丝熔断，熔丝管的上下动触头失去熔丝的系紧力，在熔丝管自身重力和上、下静触头弹簧片的作用下，熔丝管迅速跌落，使电路断开，切除故障段线路或者故障

14、设备。 在现实的农网10kV线路系统中和配电变压器上的熔断器不能正确动作，其原因之一是，农电工素质差，责任心不强，常年不进行跌落式熔断器的维护和检修；原因之二是，跌落式熔断器的产品质量低劣，不能灵活的拉、合操作。两原因降低了跌落式熔断器的功能。现实中经常出现缺熔管、缺熔体或用铜丝、铝丝甚至于铁丝勾挂代替熔体的情况。使得线路的跳闸率和配电变压器的故障率居高不下。配电盘分配电量的设备，安装在发电站变电站以及用电量较大的电力用户中，上面装着各种控制开关监视仪表及保护装置。有交、直流配电盘。箱式变电站箱式变电站是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置，按一定接线方案排成一体的工厂预制户内、户外紧凑

15、式配电设备，即将高压受电、变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱体内，机电一体化，全封闭运行，特别适用于城网建设与改造，是继土建变电站之后崛起的一种崭新的变电站。 另箱式变电站（简称箱变）是一种把高压开关设备配电变压器，低压开关设备，电能计量设备和无功补偿装置等按一定的接线方案组合在一个或几个箱体内的紧凑型成套配电装置。它适用于额定电压10/0.4KV三相交流系统中，作为线路和分配电能之用。适用于工厂、矿山、油田、港口、机场、城市公共建筑、居民小区、高速公路、地下设施等场所。配电柜概述配电板(箱)分动力配电板(箱

16、)和照明配电板(箱)、计量箱，是配电系统的末级设备。配电板(箱)安装电板(箱)安装要求是：配电板(箱)应用不可燃材料制作；触电危险性小的生产场所和办公室，可安装开启式的配电板；触电危险性大或作业环境较差的加工车间、铸造、锻造、热处理、锅炉房、木工房等场所，应安装封闭式箱柜；有导电性粉尘或产生易燃易爆气体的危险作业场所，必须安装密闭式或防爆型的电气设施；配电板(箱)各电气元件、仪表、开关和线路应排列整齐，安装牢固，操作方便。板(箱)应内无积尘、积水和杂物；落地安装的板(箱)底面应高出地面510 mm；操作手柄中心高度一般为1.21.5m；板(箱)前方0.81.2m的范围内无障碍物；保护线连接可靠

17、；板(箱)以外不得有裸带电体外露；必须装设在板(箱)外表面或配电板上的电气元件，必须有可靠的屏护。配电板(箱)运行配电板(箱)内各电气元件及线路应接触良好，连接可靠；不得有严重发热、烧损现象。配电板(箱)的门应完好；门锁应有专人保管。 配电板的电路图配电板的电路图分为一次原理图、二次原理图一次原理图即为主电路原理图。二次原理图即为控制电路的原理图直流屏 GZDW系列智能免维护直流电源屏(直流屏) 是一开集团根据市场需要，采用模块化结构, 结合GZDW微机直流屏先进的变流技术，融合多年的实践经验，在原有GZDW系列微机控制直流的基础上研制开发的新一代产品，该产品技术指标先进，稳压稳流精度高，纹波

18、系数低，体积小，功率大，性能稳定，运行可靠，集各种功能为一体，可实现远程集中式四遥，综合效益好，高性能直流不停电电源，具有可靠性高，寿命长等特点，广泛应用于电力系统中的发电厂,变电站,高层建筑,智能小区,厂矿企业的用户变电站,自备电厂,开闭所及铁路,冶金,石化等需要直流操作电源,充电屏的场所,整流器采用高频开关谐振高效率智能电源模块,智能数字化技术,自主均流,温控风扇,保护功能齐全,性价比高,系统检测完善,设置方便,四么智能管理.监控根据蓄电池电力系统运行管理图,完成均浮自动控制及管理,并设有电温度补偿功能,监控模块提供电力标准的RUT/CDT协议,通过RS232/RS485或TCP/IP接口

19、,可与电脑计算机或综合自动化等组成各种网管系统.超大全中文蓝色触摸屏显示,操作更加简便, 维护方便，成套性强，无污染环境。适用于无人值守的变电站所。GZDW直流屏380V/220V-10AHGZDW直流屏380V/220V-24AH GZDW直流屏380V/220V-40AHGZDW直流屏380V/220V-65AHGZDW直流屏380V/220V-80AHGZDW直流屏380V/220V-100AHGZDW直流屏380V/220V-200AHGZDW直流屏380V/220V-300AHGZDW直流屏380V/220V-400AHGZDW直流屏380V/220V-1000AH技术特点 智能化蓄

20、电池充放电管理: 依据充电电压、电流及环境温度的变化,装置自动选择 恒流、均充、浮充充电方式,满足电池充电曲线的要求,防止蓄电池欠充或过充,使其处于满容量状态.也可启用蓄电池活化功能,延长蓄电池的使用寿命. 多种通讯方式:装置提供RS485/232通讯接口与上位机进行数据传输,采用CDT等多种通讯规约.完成直流电源系统的 “四遥”功能,实现变电站无人值守.也可选用GSM短消息平台和网络方式进行无线或有线通讯. 友好的人机对话:装置的监控器采用大屏幕宽温蓝背光汉显.可将直流系统的 运行参数、运行状态、故障信息显示在屏幕上.通过键盘可进行系统相关参数的设置,装置运行状况一目了然,操作极为方便. 配

21、置可靠:装置配置国内外名优蓄电池,充电模块采用高频开关电源N+1冗余并联组合方式.交流双电源输入,并设有C级避雷器,可有效地吸收雷击产生的过电压,确保系统安全. 检测功能完善:装置具有多路交直流参数、电池节电压、绝缘支路定位,馈电回路状态、模块故障、温度等多项检测功能.若装置出现警情,既可发出报警信息,严重警情时,装置自动进入应急处理状态. 保护功能完善:装置具有交流输入欠、过压、缺相;输出欠、过压,输出限压,限流;模块过热、温度等多项保护功能.特别是电源模块内部具有短路回收特性,即使将模块输出端长时间处于短路状态,也不会损坏.故障消除后,模块能够自动恢复工作 .直流屏主要技术参数交流输入范围

22、:单相220VAC20%三相380VAC20%:50HZ10%输出电压范围:180320ADC(连续可调)输出电流范围:0320A(连续可调)稳压,稳流精度: 0.2%波纹系数: 0.1%均流度: 1%功率:92%外形尺寸:800X600X2260(mm)也可按客户要求定做.集成小系统直流屏适合40AH以下直流系统监控LCD蓝屏全中文显示,操作更简便合母电压,控母电压,电池电流,控母电流以及模块状态检测系统集成母线绝缘检测功能,显示绝缘电阻值完善的电池充放电自动管理功能提供RTU,CDT,MODBUS三种通信规约选择系统模块,监控,硅链可带电插拔,安装维护方便系统最大输出电压7A,其中控母电流

23、2A,冲击电流3A2路交流输入(另一路为PT供电)主监控5.7英寸超大屏幕液晶显示器,全中文友好界面,触摸屏操作更灵敏,简便采用集散式结构,由主监控和各种检测单元组成提供RS485和RS232通讯接口,实现四遥职能化管理智能化电池充电管理功能,限流及时,稳定可控制32台充电模块,双电双充功能,可巡检2组108节电池可检测240路绝缘支路,160路故障输入,28路告警输出工作电源可兼容AC110V,DC110V,AC220V,DC220V交流检测单元检测双路三相交流电压,测量精度为1%检测一路交流电流,测量精度为1%检测双路交流接触器状态,并实现双路交流自动切换通过RS485总线与主监控通信工作

24、电源可兼容AC110V,DC110V,AC220V,DC220V直流检测单元检测合母电压,控母电压和电池电压,精度为0.2%检测控母电流和电池电流,测量精度为0.5%测量环境温度和电池温度,测量精度为1%提供4路扩展测量,可检测通信,逆变模块电压电流2路无缘节点输出,一路系统警告,一路控制模块电压电流母线分段,可扩展一个直流检测单元开关量单元每单元可检测40路故障信号输入,7路告警节点输出当配有降压硅链时,可软件选择开放硅链控制功能一个系统最多可扩展4个开关量单元工作电源可兼容AC110V,DC110V,AC220V,DC220V电池巡检单元每个单元最多可检测24节单体电池电压2V电池测量精度

25、为3mV6V电池测量精度为10mV12V电池测量精度为16mV一个系统最多可检测2组12节电池,每组5个,共10个电巡检单元可通过拨码开关设定地址工作电源可兼容AC110V,DC110V,AC220V,DC220V绝缘检测单元检测三条母线对地电压,测量精度为0.5%每个单元检测30回路支路绝缘电阻,测量精度为0.3K欧姆采用先进的霍尔漏电流传感器检测支路漏电流(小电流)的方式提供传感器所需工作电源,无需外加电源一个系统最多可扩展到8个绝缘检测单元,共240回路工作电源可兼容AC110V,DC110V,AC220V,DC220V电源模块特点内置监控,可实现单机或多机关联无监控系统运行RS485接

26、口,与电源监控连接,运行及控制参数实现四遥”运行与控制参数可根据要求通过面板设定N+1备份,高精度动态均流,无需任何调节过流,过压,过温等多项警告模式及保护功能多种输入输出接线方式,可实现带电插拔单项或三相交流供电,使用灵活,方便!控制柜工业、电力自动控制系统中的用于安装电子元器件及控制元件的金属壳体控制柜特点1. 控温精度高: 1、操作简单方便2. 全量程万能输入、适合各种温度传感器3. 输出电压、电流显示、直观方便4. 可进行单点控温或 50 段可编程曲线控温5. 内置报警蜂鸣器、超温时自动鸣响6. 可选配 WIN-CT 温度控制系统专用软件7. 通讯功能强大、轻松实现远程控制控制柜应用领

27、域A 电炉工业：退火炉，烘干炉，淬火炉，烧结炉，坩埚炉，隧道炉，熔炉，箱式电炉，井式电炉，熔化电炉，滚动电炉，真空电炉，台车电炉，淬火电炉，时效电炉，罩式电炉，气氛电炉，烘箱实验电炉，热处理，电阻炉，真空炉，网带炉，高温炉，窑炉，电炉，工业电炉B 机械设备：包装机械，注塑机械，热缩机械，挤压机械，食品机械，回火设备，塑料加工，红外加热C 玻璃工业：玻璃纤维，玻璃成型，玻璃融化，玻璃印制，浮法玻璃生产线，退火槽D 汽车工业：喷涂烘干，热成型E 节能照明：隧道照明，路灯照明，摄影照明，舞台灯光F 化学工业：蒸馏蒸发，预热系统，管道加热，石油化工，温度补偿 G 其它行业：盐浴炉，工频感应炉，淬火炉温

28、控，热处理炉温控，金刚石压机加热，大功率充磁/退磁设备，航空电源调压，中央空调电加热器温控，纺织机械，水晶石生产，粉末冶金机械，彩色显像管生产设备，冶金机械设备，石油化工机械，灯光调节，恒压恒流恒功率控制、水泵、通风系统、消防系统等领域。控制器制器按预定目的产生控制信息的仪器或成套装置。自动控制系统实现控制的核心部分。控制器在闭环控制系统中接受来自受控对象的测量信号，按照一定的控制规律产生控制信号推动执行器工作，完成闭环控制，称为调节器；用于开环控制系统的控制器称为顺序控制器，它按照预定的时间顺序或逻辑条件顺序推动执行器实现开环控制。控制器按所用信号形式分为模拟调节器和数字控制器。数字控制器又

29、分为顺序控制器和数字调节器。人们还把手动控制机构称为控制器 。控制器的应用不仅限于生产过程，在日常生活中也广泛应用控制器，如霓虹灯的时序开关、洗衣机和电风扇的定时器等，都属于顺序控制器。控制器 控制器是计算机的指挥中心,负责决定执行程序的顺序,给出执行指令时机器各部件需要的操作控制命令.由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。主要功能：从内存中取出一条指令，并指出下一条指令在内存中位置对指令进行译码或测试，并产生相应的操作控制信号，以便启动规定的动作；指挥并控制CPU、内存和输入/输出设备之间数据流动的

30、方向。 控制器：根据事先给定的命令发出控制信息，使整个电脑指令执行过程一步一步地进行，是计算机的神经中枢。防火阀防火阀：安装在通风、空调系统的送、回风管路上，平时呈开启状态，火灾时当管道内气体温度达到70时关闭，在一定时间内能满足耐火稳定性和耐火完整性要求，起隔烟阻火作用的阀门。排烟防火阀:安装在排烟系统管路上，平时一般呈开启状态，火灾时当管道内气体温度达到280时关闭，在一定时间内能满足耐火稳定性和耐火完整性要求，起隔烟阻火作用的阀门。原理，安装在中央空调风道系统中，工作原理是籍易熔合金的温度控制，利用重力作用和弹簧机构的作用关闭阀门。当火灾发生时，火焰入侵风道，高温使阀门上的易熔合金熔解，或使记忆合金产生形变使阀门自动关闭，用于风道与防火分区贯穿的场合。分类1.防火阀、防火调节阀，常开，70度关闭，