1、31真空開(kāi)關(guān)柜基礎(chǔ)知識(shí)真空開(kāi)關(guān)柜基礎(chǔ)知識(shí)1.概述在實(shí)際使用中多將真空斷路器裝入金屬柜內(nèi)，構(gòu)成高壓開(kāi)關(guān)柜。開(kāi)關(guān)柜中除了斷路器之外，還要安裝起隔離電路作用的隔離開(kāi)關(guān)、起安全保障作用的接地開(kāi)關(guān)、起測(cè)量或保護(hù)作用的電流互感器和電壓互感器、起過(guò)電壓保護(hù)作用的避雷器或RC吸收器，而且還要安裝繼電保護(hù)用的二次回路元件和線路，引接電纜或架空線都可以進(jìn)入柜內(nèi)，使開(kāi)關(guān)柜成為一個(gè)有相對(duì)獨(dú)立組合功能的配電裝置。在發(fā)電廠的開(kāi)關(guān)站、輸電線路的變電站、接受電能的用戶

2、終端變電所中，都大量采用各種開(kāi)關(guān)柜。大約在10年之前，裝有少油斷路器的開(kāi)關(guān)柜在全國(guó)幾乎占居壟斷地位，但隨著真空斷路器的興起，少油開(kāi)關(guān)拒逐步退居其次。自1993年提出“無(wú)油化改造“要求以來(lái)，更助長(zhǎng)了這一趨勢(shì)，有的省市甚至明令禁止在城市電網(wǎng)及重要用戶的所、站建設(shè)中繼續(xù)使用少油開(kāi)關(guān)拒，而舊站則逐步用真空開(kāi)關(guān)柜來(lái)取代少油開(kāi)關(guān)柜。目前我國(guó)真空開(kāi)關(guān)柜方面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有：GB3906913～35kV交流金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備DL40491戶內(nèi)交流高壓開(kāi)關(guān)柜訂

3、貨技術(shù)條件開(kāi)關(guān)拒的技術(shù)參數(shù)與斷路器技術(shù)參數(shù)相仿，根據(jù)所裝斷路器的參數(shù)而定，唯一不同的是，開(kāi)關(guān)拒額定電流根據(jù)主回路中各電器元件（例如隔離開(kāi)關(guān)，或電流互感器）的最小額定電流取值。２.高壓真空開(kāi)關(guān)拒的類型高壓真空開(kāi)關(guān)柜，可有三種分類方式，每一類又有若干個(gè)基本類型，它們各有自己的特點(diǎn)。詳見(jiàn)表１。分類方式基本類型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)固定式①斷路器固定安裝②柜內(nèi)裝有隔離開(kāi)關(guān)①柜內(nèi)空間較寬敞，檢修容易②易于制造，成本較低③安全性差按斷路器安裝方式移開(kāi)式斷路

4、器可隨移開(kāi)部件(手車)移出柜外①斷路器移出柜外，更換、維修方便②省卻隔離開(kāi)關(guān)③結(jié)構(gòu)緊湊④加工精度較高，價(jià)格貴些半封閉式柜體正面、側(cè)面封閉，柜體背面和母線不封閉①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低②安全性差按柜內(nèi)隔室的構(gòu)成箱式隔室數(shù)目較少，或隔板防護(hù)等級(jí)低于IP1X①母線也被封閉，安全性好些②結(jié)構(gòu)復(fù)雜一些，價(jià)格稍高除了空氣絕緣和復(fù)合絕緣之外，國(guó)外還有采用SF氣體絕緣的開(kāi)關(guān)拒。這種開(kāi)關(guān)柜將整個(gè)導(dǎo)電回路，包括母線、隔離開(kāi)關(guān)、真空斷路器、電流、電壓互感器、避雷器

5、，甚至電線頭等元件全部包容在一個(gè)密閉的柜體中，內(nèi)充稍高于大氣壓力的SF氣體，由SF作為絕緣介質(zhì)，稱為充氣柜。其優(yōu)點(diǎn)是體積縮小，與外部環(huán)境條件(如濕度、海拔高度、灰塵、霧、污穢等)完全沒(méi)有關(guān)系，缺點(diǎn)是技術(shù)復(fù)雜、精度高、電器元件本身的可靠性要求極高，價(jià)格異常高昂。我國(guó)尚未有此類產(chǎn)品投放市場(chǎng)。３.高壓開(kāi)關(guān)拒的技術(shù)要求在我國(guó)高壓開(kāi)關(guān)柜的GB3906和DL404標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)開(kāi)關(guān)柜的技術(shù)要求已有詳細(xì)規(guī)定，請(qǐng)參閱相關(guān)專業(yè)書籍，較為重要和實(shí)用的幾個(gè)項(xiàng)為：

6、1)對(duì)相間及相對(duì)地的絕緣距離的要求2)對(duì)防凝露的爬電距離的要求3)對(duì)防護(hù)等級(jí)的要求：為防止人體接近高壓開(kāi)關(guān)柜的高壓帶電部分或觸及運(yùn)動(dòng)部分，以及防止固體異物進(jìn)入殼內(nèi)，IEC標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一了IP防護(hù)代碼，防護(hù)等級(jí)的第四位字母表示電器設(shè)備對(duì)雨水的防護(hù)能力；由于戶內(nèi)柜體無(wú)防雨要求，也無(wú)須分級(jí)，故統(tǒng)用“X“表示。外表面通常可以做到IP３X級(jí)，有必要時(shí)也可做到IP４X級(jí)。內(nèi)隔板防護(hù)要求可稍低，從IP0X到IP３X都有。4)對(duì)五防聯(lián)鎖功能的要求五防聯(lián)鎖對(duì)防

7、止誤操作，減少人為事故，提高運(yùn)行可靠性起到很大的作用。五防功能，指的是可以防止五種類型的電氣誤操作，這五種防誤操作功能是：a)防止誤分、誤合斷路器。b)防止帶負(fù)荷合上或分?jǐn)喔綦x開(kāi)關(guān)(或隔離插頭)。c)防止帶電操合接地開(kāi)關(guān)或掛接地線此功能涉及系統(tǒng)人為短路接地或人身生命安全，故定為強(qiáng)制性聯(lián)鎖。它要求：①當(dāng)斷路器或上下隔離開(kāi)關(guān)處于合鬧時(shí)，接地開(kāi)關(guān)絕不能被操合；②只有當(dāng)接地開(kāi)關(guān)合閘之后，柜體的后門和下前門才能被打開(kāi)，才可能掛夾臨時(shí)性接地線。這通

8、常采用機(jī)械聯(lián)鎖方式，使得ａ隔離開(kāi)關(guān)處于打開(kāi)位置接地開(kāi)關(guān)才能操臺(tái)；ｂ隨之前、后門才能開(kāi)啟掛接臨時(shí)接地線。作為輔助措施，可在前、后門上加設(shè)高壓帶電顯示裝置作警示。d)防止帶有臨時(shí)接地線或接地開(kāi)關(guān)合鬧時(shí)送電此項(xiàng)也是強(qiáng)制性的，目的是保證系統(tǒng)和人身的安全。e)防止誤入帶電間隔亦是強(qiáng)制性的，以保人身安全。歸納起來(lái)，實(shí)施五防功能方面，有非強(qiáng)制性的(ａ項(xiàng))和強(qiáng)制性的(b、c、d、e項(xiàng))；有主動(dòng)性防御和被動(dòng)性防御。被動(dòng)防御指采用高壓帶電顯示裝置，只是提示

9、性的，不夠可靠。主動(dòng)防御大致可分三類：①采用機(jī)械聯(lián)鎖裝置，用機(jī)械零部件來(lái)傳動(dòng)并產(chǎn)生約束，可靠性最高(除非零件損壞、斷裂)，宜優(yōu)先推薦使用；②采用翻牌(插頭)和機(jī)械程序銷，可靠性稍遜，因鎖與匙之間并非絕對(duì)一對(duì)應(yīng)；③采用電氣聯(lián)鎖，可靠性又差一些，因?yàn)殡姶沛i和導(dǎo)線都有損壞的可能，而且也需電源供電(須與繼?；芈冯娫捶珠_(kāi))，但優(yōu)點(diǎn)是可以長(zhǎng)距離傳送。5)高壓帶電顯示裝置在各類型開(kāi)關(guān)柜中，經(jīng)常使用高壓帶電顯示裝置。當(dāng)主回路帶有高壓電時(shí)，它經(jīng)過(guò)電容分壓