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。
与同容量的欧式箱变相比较,美式箱变的结构更为合理。由于欧式箱变是将变压器及普通的高压电器设备装于同一个金属外壳箱体中,变压器室温很高,引起散热困难,影响出力;另一方面在箱体中采用普通的高压负荷开关和熔断器、低压开关柜,所以欧式箱变体积较大。美式箱变与欧式箱变结构上不一样。从布置上看,其低压室、变压器室、高压室不是目字型布置,而是品字型布置。从结构上看,这种箱式变分为前、后两部分前面为高、低压操作间隔,操作间隔内包括高低压接线端子,负荷开关操作柄,无载调压分节开关,插入式熔断器,油位计等;后部为注油箱及散热片,将变压器绕组、铁芯、高压负荷开关和熔断器放入变压器油箱中。 避雷器也采用油浸式金属氧化物避雷器。变压器取消油枕,采取油加气隙体积恒定原则设计密封式油箱,油箱及散热器暴露在空气中,没有散热困难。低压断路器采用塑壳断路器作为主断路器及出线断路器。由于结构简化,这种箱式变电站的占地面积和体积大大减小,由于其体积很小再加上只是一侧开门,其所需占地面积仅是欧式箱变的1/4,体积仅为同容量欧式箱变的1/5-1/3。美式箱变高压侧采用熔断器保护,低压侧采用塑壳自动空气断路器保护,与中国10kV配变保护方式相同。高压熔断器保护变压器内部故障,自动空气断路器保护低压侧线路的过电流、短路、欠电压故障。美式箱变存在的缺点。由于负荷开关浸在油里,油被电弧碳化、分解,产生乙炔等有害气体,使得性能下降,曾发生事故。看不到明显断开点,检修不方便。因为美国低压保护及计量方式与中国不同,美式箱变本身不带低压保护和计量。为满足国内用户的需要,国产箱变在低压侧加装低压配电柜。由于箱式变长期处于太阳的直晒下,影响塑壳断路器的散热,使得断路器不能正常开断负载及短路电流,易引发高压侧故障。PART
2维修箱式变电站在安装、验收、交接性试验、试车、运行与维护等方面除应遵守电力部门要求执行的各项规定外。还应注意以下事项:用户收货时应按有关规定仔细检查,对于不马上安装的产品,应按正常使用条件规定,存放于适当的场所。产品应采用专用吊具底部起吊。产品水平安放在事先做好的基础上,装好四只地脚螺栓(可采用二次浇灌法),然后将产品底座与基础之间的缝隙用水泥沙桨抺封,以免雨水进入电缆室。通过高、低压室的底封板接入高、低压电缆。电缆与穿管之间的缝隙密封防水。箱式变电站高压侧无论是采用架空进线还是电缆进线,均应在变电站附近设置高压侧进线的明显可见的断口(如跌落式熔断器等)。从而向维修操作人员明确显示变电站内是否带电。以确保维修操作人员的安全。产品安装就位后应做好可靠接地:电站底座槽钢上的两个主接地端子、变压器中性点及外壳、避雷器下桩头等均应分别由安装部门直接接地。所在接地应共用一组接地装置,其接地电阻应小于4欧姆,从接地网引至接地引线应不少于两条。 箱式变电站在安装完毕或维修后,投运前应进行如下检验和试验。产品在安装完毕或维修后,投运前应进行如下检验和试验。变电站内是否清洁。操作机构是否灵活。主要电器的通断是否灵活可靠。电器辅助触头的通断是否可靠准确。表计及继电器动作是否准确无误。仪表及互感器的变比及接线极性是否正确。所有电器安装螺母是否拧紧,安装是否牢固可靠。母线连接是否良好,其支持绝缘子,夹持件是否安装可靠。电器的整定值是否符合要求,熔断器熔心规格是否正确。主电路及辅助电路的接点是否符合电气原理图要求。产品内部保护接地系统的电阻应小于0.01欧姆。各部分应根据相应的电压等级进行耐压试验。箱式变电站中所有元件按各自规定的技术要求进行维护。若选用的变压器为油浸式,每年应按规定至少进行一次油样分析检查。运行中的高压开关设备,经20次带负荷或2000次无负荷分合闸操作后,应检查触头情况和灭弧装置的损耗程度,发现异常应及时检修或更换。低压开关设备自动跳闸后,应检查分析跳闸原因,待排队故障后,方能重新投运。避雷器每年应在雷雨季节到来之前进行一次预防性试验。检修高压开关设备或整体维修时,必须先切断变电站进线电。PART
1用途
1.1 FN5-12型户内交流高压负荷开关(以下简称负荷开关)适用于交流50Hz、12kV 的网络中,作为开断负荷电流及关合短路电流之用。带有熔断器的负荷开关可切 断短路电流,作保护开关之用。
1.2本负荷开关可配用CS6-1型手动操作机构、本产品专用CS□手动操作机构。
2型号及含义
F N 5- 12 D R (S)/口
额定电流(A)
熔断器装在开关上端
带熔断器 带接地开关
额定电压(k V )
设计序号
户内
负荷开关
3使用环境条件
a、 海拔不超过1000m;
b、 周围空气温度:上限+40Y,下限-25Y (电动机构不低于-5弋);
c、 相对湿度:日平均值不大于95%,月平均值不大于90%(+25无)
d、 周围空气应不受腐蚀性或可燃性气体,水蒸汽等明显污染;
e、 无经常的剧烈振动。
4技术数据
4.1负荷开关的技术参数见表1
表 1
名 称
|
单位
|
数 值
|
额定电压
|
kV
|
12
|
最高工作电压
|
kV
|
12
|
额定频率
|
Hz
|
50
|
名 称
|
单位
|
数 值
|
额定电流
|
A
|
400
|
630
|
额定短时耐受电流(热稳定电流)
|
kA/S
|
12.5/4
|
20/2
|
额定峰值耐受电流(动稳定电流)
|
kA
|
31.5
|
50
|
额定闭环开断电流
|
A
|
400
|
630
|
额定有功负载开断电流
|
A
|
400
|
630
|
5%额定有功负载开断电流
|
A
|
20
|
31.5
|
额定电缆充电开断电流
|
A
|
10
|
额定空载变压器开断电流
|
|
1250kVA变压器的空载电流
|
额定短路关合电流
|
kA
|
31.5
|
50
|
负荷电流开断次数
|
负荷/次
|
100%/20 30%/75
60%/35 5%/80
|
IminI频耐压(有效值)对地、相间/隔离断口
|
kV
|
42/48
|
工频耐受电压 隔离断口间
|
kV
|
53
|
雷电冲击耐受电压(峰值)对地、相间/隔离断口
|
kV
|
75/85
|
分合闸操作力矩(力)
|
Nm(N)
|
90(80)
|
100(200)
|
注:FN5-12D负荷开关的接地部分也具有短路关合能力
4.2熔断器技术参数见表2
型号
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额定电压 kV
|
熔断器 额定电流
A
|
额定开断 电流 kA
|
熔体额定电流
A
|
RN3
|
12
|
50
|
12.5
|
2、 3、 5、 7.5、 12、 15、 20、 30、 40、 50
|
75
|
75
|
100
|
100
|
200
|
150 200
|
SDL*J
|
12
|
40
|
50
|
6.3、 10、 16、 20、 25、 31.5、 40
|
SFL*J
|
12
|
100
|
50、 63、 71、 80、 100
|
SKL*J
|
12
|
126
|
125
|
5结构
本负荷开关的外形与一般户内隔离开关相似(见图1-图7),开关的底部为底 架,传动机构装于其中,若带接地刀,还配有联锁机构,底架上装有六只绝缘子 起支持作用。上、下绝缘子分别装有触座、支座,触刀装在支座上,与触座接触 后,形成了电流回路,灭弧器装于两触刀片之间。
5.2负荷开关开断负荷电流的灭弧过程
负荷开关合闸时,主回路与辅助回路并联,电流大部分流经主回路。而当负 荷开关分闸瞬间,主回路先断开,电流只通过辅助电流回路。由于开关继续运动, 致使灭弧管内的弹簧压缩到某一极限位置时,动弧触头快速与静弧触头分离所产 生的电弧,使灭弧棒产生一定量的气体,使电弧迅速熄灭。
5.3分、合闸原理
负荷开关底架中装有转轴,转轴与绝缘拉杆相连,转轴转动使触刀运动。底 架的一侧装有弹簧装置及操作转盘(两侧都可安装),由操动机构驱动使压缩弹 簧储能,过死点后,弹簧能量释放,作用于转轴上,实现快速分、合闸。
6外形与安装尺寸
FN5-12负荷开关的外形与安装尺寸见图1。
FN5-12D负荷开关的外形与安装尺寸见图2。
FN5-12 R负荷开关的外形与安装尺寸见图3。
FN5-12DR负荷开关的外形与安装尺寸见图4。
FN5-12R(S)负荷开关的外形与安装尺寸见图5。
FN5-12DR(S)负荷开关的外形与安装尺寸见图6。
FN5-12R(D)L负荷开关的外形与安装尺寸见图7。
7安装与调整
7.1产品安装前严禁操作。
7.2负荷开关应安装在垂直的墙上或金属架上,安装时开关应在合闸位置,可配 用4个M16螺栓利用开关底部底架上的安装孔固定之。当负荷开关带有熔断器时。 则应另备2个M 16的螺栓固定熔断器座。
7.3当采用图3~图6的分离式的负荷开关时,熔断器及底及负荷开关底架应在同 一平面内,平面度误差不超过0.5MM。
7.4导电母线在与开关的接线板连接前,应将接触表面用细砂纸打光并揩净。
7.5 FN5-12. FN5-12R. FN5-12R(S)三种型号的负荷开关均可与CS6-1型和 本产品专用手动操动机构中的任何一种配合使用,操作时当操动机构手柄向上时, 负荷开关应为合闸位置,手柄向下时,应为分闸位置。
7.6 FN5-12D, FN5-12DR, FN5-12DR (S)三种型号的负荷开关,所配机构 也是专用CS□手动操作机构,可CS6-1型手动操作机构,并配有联锁机构,可防 止负荷开关与接地开关误操作。
7.7负荷开关与本产品专用操作机构的调整。
7.7.1负荷开关和CS口型操动机构间的联杆为3/4〃焊接钢管(用户自备)它的一 端与开关上的弯连接焊接,另一端与操动机构上的螺杆焊接,焊接处的插入深度 不小于25毫米,联杆的长度由用户自定(见图8)o
7.7.2负荷开关与操动机构联合安装后,调节负荷开关拐臂的角度和螺杆的长度, 使操动机构操作盘的转动角度与负荷开关拐臂的转动角度相配合。
7.8负荷开关CS6-1操动机构的调整。
7.8.1参照图9、图10进行调整。
7.8.2负荷开关与操动机构联合安装后,调整机构的扇形板上不同联接孔,负荷 开关拐臂的角度及螺杆长度,使操动机构手柄的转动角度与负荷开关拐臂的转动 角度相配合。
7.9负荷开关与手动操动机构及连接母线安装好后,应进行不小于5次的分、合 闸操作,电动操动机构应进行最高和最低操作电压各5次分、分闸操作,并对负 荷开关作下列检查:
a、 检査各连接处的螺栓是否拧紧;
b、 检査负荷开关底座接地是否可靠;
c、 检查分、合闸过程中灭弧管动作是否可靠;
d、 检查动、静触头间的接触是否良好(用0.05塞尺检查,视在接触面积不小于 2/3)熔断器与触座接触是否良好;
e、 操作过程中,转动部分应灵活,无卡住及其它阻碍开关正常操作现象:与接 地开关的联锁应正常可靠。
8使用与维护
8.1拆开木制包装箱。按照装箱清单,检査产品附件及随付的技术文件是否齐全。 检查产品在运输,保管过程中有无损伤。
8.2清除产品上的尘士、污物、仔细擦试绝缘子及底架上接地部分表面。
8.3在导电接触部分涂以中性凡士林。
8.4负荷开关及操动机构应安装于清洁、干燥的室内。
8.5负荷开关必须在线路与电源切断即不带电的情况下,才准许进行检修。
8.6对绝缘子进行详细检查有无损伤,触头接触是否良好。
8.7负荷开关按规定开断次数开断后,应对灭弧管进行检修。
8.7.1取下灭弧管,拆去旋转弹簧和锁轴,握住灭弧管,打开接触室(用螺丝刀把 推板在它的固定点处抬高,并把推板和静弧触头取下)。
8.7.2将灭弧管拉伸至它的悬挂点,缓慢地转动上半部直至白色灭弧棒出现约20 毫米,将灭弧管保持在这一状态测量灭弧棒和灭弧管间的内环间隙,用测量卡具
(用一根直径3毫米的金属线弯曲90。)来测量。内环间隙应不超过3毫米,否则应 调换整根灭弧管。
8.7.3插入静弧触头,装入推板并啮合,检查搭口,装入灭弧管(保持灭弧管内部 电流导通)。
8.8负荷开关的所有机械磨擦部分,均应涂以适量的中性凡士林。
8.9检査负荷开关安装是否牢固,接线是否紧固,并检査接地系统是否良好。
8.10全部检查,调试完毕后,在投入运行前,应进行不小于5次分、合闸操作试 验。
8.11负荷开关检修每年应定期进行,至少每年检修一次,并建议在开断表1的规 定次数后,对本开关进行全面检修。
8.12运行人员应必须熟悉本负荷开关的所有部分(包括结构,性能及安装)。
8.13定期检查负荷开关有否不正常情况,如有发现应及时检修。
产品随机文件和咐件
.1装箱清单1份。
.2产品合格证1份
.3使用说明书1份
.4操动机构及其它附件。
订货须知
订货时应注明下列项目
1负荷开关的型号、名称、数量。
2若配熔断器请注明熔断器的型号、额定电压、额定电流。
3所配机构的型号。
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