换流站交直流场一次设备讲解

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1、换流站交直流场一次设备讲解二ΟΟ九年三月一、断路器（一）交流断路器（一）交流断路器作用：改变运行方式，开合和关闭正常运行的电路，并且在电网发生故障时，能快速将故障电流开断，以减轻电力设备的损坏和提高电网的稳定性。结构：电路部分操动和传动部分绝缘部分并联电容器合闸电阻（一）交流断路器分类：（按灭弧介质分类）空气断路器SF6断路器真空断路器（一）交流断路器操作机构分类：弹簧机构液压（或气动）机构弹簧储能式液压机构（一）交流断路器工作原理（以弹簧操作机构断路器为例）：合闸前合闸弹簧储好能，接到合闸命令后接通合闸电磁铁，打开合闸锁扣板，操

2、作机构借助弹簧位能进行合闸操作，实现合闸，同时分闸弹簧储能。接到分闸命令后接通分闸电磁铁，打开分闸锁扣板，操作机构借助弹簧位能进行分闸操作，实现分闸。（一）交流断路器灭弧原理（以SF6断路器为例）：目前三常、三广SF6断路器灭弧室基本上都是压气式变开距结构。只有一个气压系统，灭弧室的可动部分带有压气装置，靠分闸过程中活塞汽缸的相对运动，造成短时气流来熄灭电弧。分闸时，操作机构通过拉杆使动触头、动弧触头、绝缘喷嘴和压气缸运动，在压气活塞和压气缸之间产生压力，等到动静弧触头脱离后，在这两个触头间产生电弧，压气缸内SF6气体在压力作用下

3、吹向电弧，同时由于电弧自身能量使SF6气体加热膨胀，压力升高吹向电弧，使电弧熄灭。（二）直流断路器（二）直流断路器直流断路器共有四种：1．中性母线高速开关（NBS）：在每站每极的中性母线上都安装了中性母线高速开关。其功能是开断极或线路的任何故障造成的直流故障电流。直流开关无法象交流断开关那样，可以利用交流电流过零的机会实现灭弧。为了使直流开关也能有效开断直流电流，目前使用较多的方法就是利用一个L－C串联电路对主触头间的弧道放电产生振荡电流，迭加在将被断开的直流电流上，造成过零点，从而实现灭弧。（二）直流断路器（二）直流断路器2．金

4、属回路转换开关（MRTB）：一般安装在整流侧。其功能是将直流电流从低阻抗的大地回路转换到高阻抗的金属回路。3．大地回路转换开关(GRTS)：一般安装在整流侧。其功能是将直流电流从高阻抗的金属回路转换到高阻抗的大地回路。4．高速接地开关(NBGS)：整流站和逆变站都配置。其功能是在双极运行条件下，当失去接地极时，快速将中性母线接至站内接地网。该开关需具备将双极运行不平衡电流转换到临时接地极的能力。（二）直流断路器直流断路器型式：无源型叠加振荡电流方式：利用电弧电压随电流增大而下降的非线性负电阻效应，在与电弧间隙并联的LC回路中产生自

5、激振荡，使电弧电流叠加上增幅振荡电流，在总电流过零时实现遮断。有源型叠加振荡电流方式：由外部电源先向振荡回路的电容C充电，然后电容C通过电感L向断路器的电弧间隙放电，产生振荡电流叠加在原电弧电流之上，并强迫电流过零。这种方式容易产生足够幅值的振荡电流，开断的成功率较高。（二）直流断路器吸能元件：在断路器直流电流过零时会释放巨大能量，在回路中产生过电压，引起断口间电弧重燃，以致造成开断失败，因此需要吸能元件将这些能量吸收。（三）断路器常见故障1．本体和机构渗漏2．传动机构卡涩、绝缘拉杆断裂3．部件损坏4．回路电阻超标5．并联电容不合

6、格6．绝缘支柱闪络7．电气控制和辅助回路问题（四）断路器运行中主要巡检项目1．本体压力是否正常，有无渗漏，定时记录SF6断路器的气体压力及温度。2．液压驱动机构油位检查。3．操作机构储能是否正常。4．外观检查，有无严重放电。5．利用红外测温检查本体及接头有无过热现象。6．记录断路器开断额定电流及故障电流次数。。（五）断路器检修预试项目编号检修项目1设备外观检查及清扫2操作箱内设备检查及清扫、润滑3SF6压力检查4基础构架及接地部件检查5设备预试6联锁检查7设备防腐二、隔离开关二、隔离开关（一）作用：1、隔离电源：由于有明显断开点，

7、可以将需要检修的电气设备与带电的电网可靠地隔离，保证人员和设备的安全。2、倒闸操作：同断路器相配合，改变运行方式。二、隔离开关（二）分类：按闸刀运动方式分类：水平旋转式、垂直旋转式、摆动式、剪刀式、插入式等按有无接地开关分类：无接地开关、单接地开关、双接地开关等按绝缘支柱的数目分类：单柱式、双柱式、三柱式等二、隔离开关（三）隔离刀闸常见故障1．接触不良，接触部位发热2．传动机构卡涩、转动、传动连杆焊接脱裂3．部件损坏4．回路电阻超标5．旋转绝缘子出现裂纹，甚至断裂6．绝缘支柱闪络7．电气控制和辅助回路问题二、隔离开关（四）隔离开关

8、运行中主要巡检项目1．外观检查，有无严重放电和绝缘子破损。2．利用红外测温检查接触部位及接头有无过热现象。二、隔离开关（五）隔离开关检修预试项目编号检修项目1导电回路的清扫、检查2绝缘支柱的清扫、检查3传动装置的检查和润滑4机械联锁检查5控制箱的检