成套电器与电器的智能化

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1、第十章成套电器与电器的智能化本章要点各种成套电器电器智能化第一节概述一、成套电器成套电器惯指各式各类的开关柜。它主要用于配电系统，以开关为主体按主接线的要求，以一定的顺序将各组成元件布置在一个或几个金属封闭的柜中成套供应。根据需要，柜内还配装有控制、测量及保护等设备。它的特点是既从整体上考虑了各元件间的相互配合，又在个体上保有各自的独立功能，节约了占地面积、降低了成本，安装也方便得多。第一节概述二、开关柜分类按主开关的安装方式:固定式、手车式；按开关柜隔室的构成形式有铠装式、间隔式、箱型等；按主母线系统，有单母线、

2、单母线带旁路母线、双母线柜和环网柜等；按柜内绝缘介质可分两大类，有空气绝缘和SF6绝缘。三、我国开关柜的发展大致经历了三个时期：1、早期以仿苏的GG-1A(GG-高压固定)型固定式开关柜为主要品种。2、中期以自行开发的手车式较多，如GFC系列(高压封闭手车)。3、进入1980年后，开关柜的设计制造水平有了显著的提高。四、防止开关柜误操作—“五防”所谓五防，是防止电气误操作的简称，即：1、防止误分、误合断路器；2、防止带负荷分、合隔离开关或带负荷推入拉出金属封闭（铠装）式开关柜的手车隔离插头；3、防止带电挂接地线或合

3、接地开关；4、防止带接地线或接地开关合断路器；5、防止误入带电间隔。第二节典型结构举例及主要新型成套设备的品种简介一、常用空气绝缘柜的结构GG-1A固定开启式开关柜1—下隔离开关2—电流互感器3—少油断路器4—上隔离开关5—母线6—仪表室这种柜绝缘裕度考虑较大，因而体积也较大。仍在运行中的此类开关柜，断路器已基本更换成真空断路器。带互感器柜体操动机构(b)带互感器柜体操动机构系统1—人力操作手柄2—隔离开关刀闸3—电磁操动机构4—传动转轴5—连杆6—拐臂7—动触杆8—分闸弹簧9—电缆进线端KYN1-10金属铠装型手

4、车式(c)KYN1-10金属铠装型手车式1—电缆室2—电流互感器3—母线室4—仪表室5—主开关室6—主开关JYN2-10间接隔型手车式开关柜JYN2-10间接隔型手车式开关柜1—电缆室2—电流互感器3—绝缘套管4—母线室5—仪表室6—断路器手车架7—手车室XGN-10系列结构布置（箱形固定式结构）满足全工况的绝缘要求XGN-10系列结构布置1—母线室2—压力释放通道3—仪表室4—组合开关室5—手力操作及联锁机构6—主开关室7—电磁或弹簧机构8—电流互感器9—电缆室10—上旋转隔离开关BB1-10型手车式箱柜(f)B

5、B1-10型手车式箱柜1—主开关2—仪表室3—母线4—电流互感器(引进BBC(现ABB)产品)ABB由两个历史100多年的国际性企业－瑞典的阿西亚公司(ASEA)和瑞士的布朗勃法瑞公司(BBCBrownBoveri)在1988年合并而来的。该产品的特点是结构简单，紧凑，靠墙安装时，易于对柜内各元件的检修维护。二、充气柜的结构1980年后，国外开发出了不少充SF6气体的中压开关柜，也就是电压等级更低(12～40.5kV)的柜式GIS（C-GIS）。此类SF6气体绝缘的充气柜所充气体压力多在一个表压力(98kPa)以下

6、.充气柜的最大特点是不受外界环境条件的影响，如凝露、污秽、小动物侵入等，可用在环境条件恶劣的场所。且大大缩小了体积，与空气绝缘相比，SF6充气柜安装面积可减小约四分之一，体积可缩小约一半。充气柜中也有个别充压缩空气绝缘的产品。GX型充气式出线柜图10-3GX型充气式出线柜1—SF6断路器2—线路侧隔离开关3—母线隔离开4—接地开关5—主母线6—电缆终端7—电流互感器8—电缆架9—接地母线10—绝缘母线套管11—操作控制室12—电流互感器三、环网柜环网柜的英文缩写为RMU(RingMainUnit)。它实际上是至少需

7、要三个开关部件才能组成的环网供电单元，因而在外观上它多半都是由几个柜组成，即二个环缆进出柜(隔室)和一个变压器回路柜(隔室)。环网柜基本接线图图10-4环网供电单元的基本接线图图10-5供电网中的环网单元保护方式环网单元可以是普通空气绝缘，也可以做成充气柜。多数为负荷开关＋熔断器的保护方式，但也有用断路器保护的。前者便宜，且对变压器的内部故障保护效果好，短路电流使内部压力上升必须在20ms开断，熔断器可在10ms内切除。断路器就难于做到。但断路器无须更换熔丝，运行经济可靠，熔断器与负荷开关之间存在转移电流（或交接电

8、流）的配合问题。熔断器与负荷开关的配合熔断器与负荷开关必须合理配合，即负荷开关开断的电流不应大于其最大开断电流，超过其最大开断电流的电流应完全由熔断器开断。转移电流（TransferCurrent）由于熔断器不可避免地存在有熔断的时间差（电流越大其时间差越小），因此，当故障电流较小时，三相电流中的三个熔断器之一首先开断，其撞击器释放触头负荷开关使之分闸，由负