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10kV中置式高壓開(kāi)關(guān)機(jī)械特性測(cè)試儀，開(kāi)關(guān)柜高低結(jié)構(gòu)與等高結(jié)構(gòu)
10kV中置式開(kāi)關(guān)柜（以下簡(jiǎn)稱中置柜），全稱是鎧裝移開(kāi)式交流金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備，其模塊化結(jié)構(gòu)給開(kāi)關(guān)柜的安裝、檢修和運(yùn)行工作帶來(lái)了很大的方便。但中置柜的一些不足之處在運(yùn)行中也逐漸暴露出來(lái)，須在使用中不斷進(jìn)行改進(jìn)。
1 結(jié)構(gòu)分析
.1 高低結(jié)構(gòu)與等高結(jié)構(gòu)
標(biāo)準(zhǔn)的中置柜為高低結(jié)構(gòu)，前側(cè)高度為2300mm，后側(cè)高度為2000mm；而等高結(jié)構(gòu)前后高度一致，如圖1所示。高低柜的母線為品字形布置，儀表室為獨(dú)立結(jié)構(gòu)，可拆卸；等高柜母線為垂直一字形布置，儀表室與柜體為一體結(jié)構(gòu)。等高結(jié)構(gòu)比高低結(jié)構(gòu)有更大的安裝空間，也便于制作和運(yùn)行維護(hù)。 
圖1 中置柜的兩種結(jié)構(gòu)
1.2 接地開(kāi)關(guān)后置與中置
中置柜的接地開(kāi)關(guān)有后置和中置兩種安裝方式，如圖1所示。接地開(kāi)關(guān)后置時(shí)，進(jìn)行電纜施工或維護(hù)時(shí)，必須從中置柜的前側(cè)下柜門進(jìn)入，不便于施工。中置柜的前后門都要與接地開(kāi)關(guān)進(jìn)行“五防”聯(lián)鎖。接地開(kāi)關(guān)中置時(shí)，電纜施工或維護(hù)從后側(cè)下柜門進(jìn)入。通常柜的下部前后兩側(cè)用鐵板隔開(kāi)，前側(cè)無(wú)帶電導(dǎo)體，后門與接地開(kāi)關(guān)進(jìn)行“五防”聯(lián)鎖。目前，中置柜基本上采用接地開(kāi)關(guān)中置的等高結(jié)構(gòu)。
2 改進(jìn)**距離
標(biāo)準(zhǔn)的中置柜柜深有兩種，1500mm深的電纜出線柜和1660mm深的架空出線柜。架空出線柜用于主變柜母排橋架進(jìn)線時(shí)，帶電部分至母線室后板的有效距離不足125mm，不能滿足**距離要求。
現(xiàn)場(chǎng)改進(jìn)措施是在母線室的后板上加環(huán)氧樹(shù)脂絕緣板。現(xiàn)在廠家通常是將架空出線柜的柜深增加到1700mm，基本解決了**距離問(wèn)題，或?qū)㈦娎|出線柜和架空出線柜的深度設(shè)計(jì)為1600mm和1800mm。
3 完善“五防”功能
中置柜通過(guò)柜體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與斷路器手車的底盤車配合，實(shí)現(xiàn)電氣操作的“五防”功能。在一些新電氣條件和運(yùn)行方式下中置柜的部分“五防”功能已不能滿足要求，須改進(jìn)“五防”功能。
3.1 接地開(kāi)關(guān)閉鎖
電力線路采用“手拉手”供電方式，且中置柜內(nèi)斷路器位于試驗(yàn)位置時(shí)，出線側(cè)仍有可能從其他變電站供電過(guò)來(lái)。在合接地開(kāi)關(guān)前須確保出線側(cè)無(wú)電，目前主要有三種閉鎖操作方式。
**，采用驗(yàn)電手車[2]。在合接地開(kāi)關(guān)之前，將斷路器手車?yán)龉裢猓缓笸迫腧?yàn)電手車，在驗(yàn)明確無(wú)電壓后合上線路接地開(kāi)關(guān)。
**，開(kāi)門驗(yàn)電。當(dāng)斷路器處于試驗(yàn)位置，且?guī)щ婏@示裝置檢測(cè)到線路無(wú)電壓，打開(kāi)柜門驗(yàn)明確無(wú)電壓后，合上接地開(kāi)關(guān)。
第三，依靠線路側(cè)帶電顯示閉鎖裝置的作用。只要線路側(cè)帶電顯示閉鎖裝置指示無(wú)電，閉鎖打開(kāi)，即可進(jìn)行合接地開(kāi)關(guān)的操作。
方法一操作量很大，相當(dāng)于不用驗(yàn)電手車停電操作的兩倍，目前只有母線驗(yàn)電和接地操作，采用專門的驗(yàn)電手車和接地手車。方法二被部分電力部門采用，操作程序較復(fù)雜[2]。
方法三是目前采用較多的一種方式。在斷路器處于試驗(yàn)位置時(shí)，只有當(dāng)線路側(cè)無(wú)電，并且?guī)щ婏@示裝置有電且正常，閉鎖電磁鐵有電且正常，方可合接地開(kāi)關(guān)。帶電顯示裝置或閉鎖電磁鐵任一發(fā)生故障或失電，都將無(wú)法進(jìn)行合閘操作。目前尚未發(fā)生因帶電顯示裝置閉鎖故障而發(fā)生的帶電合接地開(kāi)關(guān)事故。帶電顯示傳感器故障或斷線時(shí)，會(huì)在帶電顯示器上通過(guò)指示燈反應(yīng)出來(lái)。請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 瀏覽更多信息
3.2 無(wú)接地開(kāi)關(guān)的閉鎖
中置柜的一些電氣方案中沒(méi)有接地開(kāi)關(guān)而無(wú)法直接與出線室門進(jìn)行閉鎖，如主變進(jìn)線柜、分段柜和TV柜等。通常的做法是采用電磁鐵閉鎖，只有在手車處于試驗(yàn)位置時(shí)，帶電顯示裝置顯示無(wú)電方可開(kāi)門。在手車投入時(shí)，如果出線室門沒(méi)合上就可以進(jìn)行手車的操作，是一個(gè)**隱患。
無(wú)接地開(kāi)關(guān)與出線室門閉鎖有三種解決方式。一是在電磁鐵閉鎖開(kāi)門的基礎(chǔ)上采用微機(jī)“五防”掛鎖，手車處于試驗(yàn)位置且無(wú)電時(shí)，通過(guò)解鎖鑰匙可打開(kāi)下柜門；關(guān)上下柜門后，通過(guò)解鎖鑰匙方可對(duì)手車進(jìn)行操作。二是在出線室門裝設(shè)行程開(kāi)關(guān)，常開(kāi)接點(diǎn)回路串接Y0閉鎖操作磁鐵，關(guān)柜門后方可進(jìn)行手車操作。如圖2所示。考慮到Y(jié)0長(zhǎng)期帶電易損壞，在回路中加裝主令開(kāi)關(guān)，僅在使用時(shí)接通Y0。三是在無(wú)接地開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)柜中，裝設(shè)接地開(kāi)關(guān)的連軒和閉鎖機(jī)構(gòu)，而無(wú)接地刀本體部分，實(shí)現(xiàn)與手車和下柜門之間的閉鎖操作。圖2 閉鎖操作磁鐵接線圖 
3.3 防誤分合斷路器
“五防”要求之一為防止誤分、合斷路器。中置柜中的手車室門可以用工具擰開(kāi)，操作斷路器面板上的分合按鈕便可進(jìn)行分合。現(xiàn)場(chǎng)完善的方法是加裝微機(jī)“五防”掛鎖。或是出廠前裝設(shè)提升式鎖，有鑰匙才可打開(kāi)門。
另外是對(duì)儀表門上的分合閘按鈕或開(kāi)關(guān)的操作。儀表門上可以不裝設(shè)分合閘按鈕或開(kāi)關(guān)，如需就地操作，可裝設(shè)帶鑰匙的控制開(kāi)關(guān)。現(xiàn)場(chǎng)已安裝好的分合閘按鈕或不帶鑰匙的控制開(kāi)關(guān)，可在分合閘回路上串接“五防”接點(diǎn)。
4 加熱除濕問(wèn)題
中置柜在潮濕環(huán)境中極易發(fā)生絕緣閃絡(luò)事故，因此，中置柜都安裝了加熱除濕裝置，但是因凝露等原因，絕緣降低，造成閃絡(luò)甚至發(fā)生短路事故。一方面是管理的疏忽，在易產(chǎn)生凝露的季節(jié)未開(kāi)啟加熱除濕裝置；另一方面是因加熱除濕裝置的老化和損壞。
中置柜加熱除濕*常用的辦法，是在電纜室、斷路器室各安裝一個(gè)梳狀鋁合金加熱板和濕度傳感器，自動(dòng)或人工啟動(dòng)加熱板，利用空氣散熱。梳狀鋁合金加熱板工作時(shí)表面溫度為130~140℃，連續(xù)加熱壽命僅為3~4個(gè)月。改進(jìn)的方法是采用帶有通信口的濕度控制器，進(jìn)行遠(yuǎn)程控制加熱。
5 其他注意事項(xiàng)
5.1 接觸問(wèn)題
斷路器的觸頭上裝有緊固彈簧，一些材料較差的彈簧受熱后彈性變差，使觸頭間的壓力下降，接觸電阻隨著時(shí)間的推移而不斷加大。用大電流直流壓降法測(cè)量接觸路電阻，可以反映當(dāng)時(shí)觸頭接觸情況。由于接觸電阻的變化是累積效應(yīng)，即使測(cè)量結(jié)果合格，在運(yùn)行中仍然可能發(fā)生載流事故。因此，必須加強(qiáng)對(duì)2500A以上中置柜的檢測(cè)。
5.2 泄壓通道
中置柜中手車室、母線室和電纜室的上方均設(shè)有泄壓裝置，為一長(zhǎng)方形金屬頂板，一側(cè)用鐵螺釘固定，另一側(cè)用尼龍螺釘固定。當(dāng)柜內(nèi)發(fā)生故障時(shí)，頂板變形打開(kāi)，釋放壓力和排泄氣體，泄壓后頂板報(bào)廢。改進(jìn)措施是將頂板一側(cè)裝上鉸鏈，另一側(cè)用尼龍螺釘固定。泄壓時(shí)，頂板像門一樣完全打開(kāi)，泄壓通道大，泄壓速度快，但不會(huì)破壞頂板。
泄壓裝置另一個(gè)問(wèn)題是用鐵螺釘替代尼龍螺釘。尼龍螺釘在中置柜運(yùn)輸過(guò)程中容量斷裂，制造廠家都是用鐵螺釘先固定，配備尼龍螺釘?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)更換。但往往被安裝單位忽視，在工程驗(yàn)收時(shí)應(yīng)將泄壓裝置列入驗(yàn)收范圍。
5.3 拆除斷路器多余附件
額定電流1600A以上的斷路器，需在運(yùn)行前拆除極柱上的絕緣防塵罩，便于運(yùn)行時(shí)散熱。額定電流2000A以上大容量及高分?jǐn)嗄芰Φ臄嗦菲鳎瑸楸３制鸬跗胶馔ǔ６佳b有吊裝支架，與兩側(cè)極柱頂部距離較近，運(yùn)行前必須拆除。