貴州高壓開關(guān)柜體概述及常見故障和處理方法

貴州高壓開關(guān)柜概述 

一、基本概念

1.開關(guān)柜（又稱成套開關(guān)或成套配電裝置）它是以斷路器為主的電氣設(shè)備，是指生產(chǎn)廠家根據(jù)電氣一次主接線圖的要求，將有關(guān)的高低壓電器（包括控制電器、保護(hù)電器、測量電器）以及母線、載流導(dǎo)體、絕緣子等裝配在封閉的或敞開的金屬柜體內(nèi)，作為電力系統(tǒng)中接受和分配電能的裝置。

貴州高壓開關(guān)柜的作用

高壓開關(guān)柜廣泛應(yīng)用于配電系統(tǒng)，作接受與分配電能之用。既可根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行需要將一部分電力設(shè)備或線路投入或退出運(yùn)行，也可在電力設(shè)備或線路發(fā)生故障時將故障部分從電網(wǎng)中快速切除，從而保證電網(wǎng)中無故障部分的正常運(yùn)行，以及設(shè)備和運(yùn)行維修人員的安全。因此，高壓開關(guān)柜是非常重要的配電設(shè)備，其安全、可靠運(yùn)行對電力系統(tǒng)具有十分重要的意義。 

貴州高壓開關(guān)柜的分類

KYN高壓開關(guān)柜的組成結(jié)構(gòu)

開關(guān)柜由固定的柜體和可抽出部件（簡稱手車）兩大部分組成。

開關(guān)柜的外殼和隔板采用敷鋁鋅鋼板，整個柜體不僅具有精度高、抗腐蝕與氧化作用，且機(jī)械強(qiáng)度高、外形美觀，柜體采用組裝結(jié)構(gòu)，用拉鉚螺母和高強(qiáng)度螺栓聯(lián)結(jié)而成，因此裝配好的開關(guān)柜能保持尺寸上的統(tǒng)一性。

開關(guān)柜被隔板分成手車室、母線室、電纜室和繼電器儀表室，每一單元均良好接地。

A-母線室

母線室布置在開關(guān)柜的背面上部，作安裝布置三相高壓交流母線及通過支路母線實現(xiàn)與靜觸頭連接之用。全部母線用絕緣套管塑封。在母線穿越開關(guān)柜隔板時，用母線套管固定。如果出現(xiàn)內(nèi)部故障電弧，能限制事故蔓延到鄰柜，并能保障母線的機(jī)械強(qiáng)度。

B-手車（斷路器）室

在斷路器室內(nèi)安裝了特定的導(dǎo)軌，供斷路器手車在內(nèi)滑行與工作。手車能在工作位置、試驗位置之間移動。靜觸頭的隔板（活門）安裝在手車室的后壁上。手車從試驗位置移動到工作位置過程中，隔板自動打開，反方向移動手車則完全復(fù)合，從而保障了操作人員不觸及帶電體。 

斷路器按滅弧介質(zhì)可分為:

油斷路器。又分為多油斷路器和少油斷路器。它們都是觸頭在油中開斷、接通，用變壓器油作為滅弧介質(zhì)。

壓縮空氣斷路器。利用高壓力壓縮空氣來吹滅電弧的斷路器。

SF6斷路器。利用SF6氣體來吹滅電弧的斷路器。

真空斷路器。觸頭在真空中開斷、接通，在真空條件下滅弧的斷路器。

固體產(chǎn)氣斷路器。利用固體產(chǎn)氣材料，在電弧高溫作用下分解出的氣體來熄滅電弧的斷路器。

磁吹斷路器。在空氣中由磁場將電弧吹入滅弧柵中，使之拉長、冷卻而熄滅電弧的斷路器。

操動機(jī)構(gòu)：

按操動機(jī)構(gòu)所用操作能源的能量形式不同，操動機(jī)構(gòu)可分為以下幾種：

1、手動機(jī)構(gòu)（CS）：指用人力合閘的操動機(jī)構(gòu)。

2、電磁機(jī)構(gòu)（CD）：指用電磁鐵合閘的操動機(jī)構(gòu)。

3、彈簧機(jī)構(gòu)（CT）：指事先用人力或電動機(jī)使彈簧儲能實現(xiàn)合閘的彈簧合閘操動機(jī)構(gòu)。

彈簧操作機(jī)構(gòu)由彈簧貯能、合閘維持、分閘維持、分閘4個部分組成，零部件數(shù)量較多，約200個，利用機(jī)構(gòu)內(nèi)彈簧拉伸和收縮所儲存的能量進(jìn)行斷路器合、分閘控制操作。彈簧能量的儲存由儲能電機(jī)減速機(jī)構(gòu)的運(yùn)行來實現(xiàn)，而斷路器的合、分閘動作靠合、分閘線圈來控制，因此斷路器合、分閘操作的能量取決于彈簧儲存的能量而與電磁力的大小無關(guān)，不需太大的合、分閘電流。

彈簧操作機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)主要有

（1）合、分閘電流不大，不需要大功率的操作電源；

（2）既可遠(yuǎn)方電動儲能，電動合、分閘，也可就地手動儲能，手動合、分閘，因此 在操作電源消失或出現(xiàn)操作機(jī)構(gòu)拒絕電動的情況下也可以進(jìn)行手動合、分閘操作；

（3）合、分閘動作速度快，不受電源電壓變動的影   響，且能快速自動重閘；

（4）儲能電機(jī)功率小，可交直流兩用；

（5）彈簧操作機(jī)構(gòu)可使能量傳遞獲得最佳匹配，并使各種開斷電流規(guī)格的斷路器通用同一種操作機(jī)構(gòu)，選用不同的儲能彈簧即可，性價比優(yōu)。

彈簧操作機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)主要有：

（1）結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，制造工藝復(fù)雜，加工精度要求高，制造成本比較高；

（2）操作沖力大，對構(gòu)件強(qiáng)度要求高；

（3）容易發(fā)生機(jī)械故障而使操作機(jī)構(gòu)拒動，燒毀合閘線圈或行程開關(guān)；

（4）存在誤跳現(xiàn)象，有時誤跳后分閘不到位，無法判斷其合分位置；

（5）分閘速度特性較差。

4、電動機(jī)機(jī)構(gòu)（CJ）：指用電動機(jī)合閘與分閘的操動機(jī)構(gòu)。

5、液壓機(jī)構(gòu)（CY）：指以高壓油推動活塞實現(xiàn)合閘與分閘的操動機(jī)構(gòu)。

6、氣動機(jī)構(gòu)（CQ）：指用壓縮空氣推活塞實現(xiàn)合閘與分閘的操動機(jī)構(gòu)。

7、永磁機(jī)構(gòu)：利用永久磁鐵進(jìn)行斷路器位置保持，是一種電磁操動、永磁保持、電子控制的操作機(jī)構(gòu)。

二、開關(guān)柜聯(lián)鎖裝置

開關(guān)柜具有可靠的聯(lián)鎖裝置，滿足五防的要求，切實保障了操作人員及設(shè)備的安全。

a、斷路器手車在推進(jìn)或拉出過程中，無法合閘； 

b、斷路器手車只有在試驗位置或工作位置時，才能進(jìn)行合、分操作而且在斷路器合閘后，手車無法從工作位置拉出；防止斷路器在合閘狀態(tài)推進(jìn)或拉出負(fù)荷區(qū)。 

c、僅當(dāng)接地開關(guān)處在分閘位置時，斷路器手車才能從試驗位置移至工作位置；僅當(dāng)斷路器手車處于試驗位置或柜外時，接地開關(guān)才能進(jìn)行分、合閘操作；

d、接地開關(guān)處于分閘位置時，開關(guān)柜下門及后門都無法打開，防止了誤入帶電間隔。 

e、斷路器手車在試驗或工作位置，沒有控制電壓時， 可實現(xiàn)僅能手動分閘不能合閘。

f、斷路器手車在工作位置時，二次插頭被鎖定不能拔出。

開關(guān)設(shè)備上的二次線與斷路器手車上的二次線的聯(lián)絡(luò)是通過手動二次插頭來實現(xiàn)的，二次插頭的動觸頭通過一個尼龍波紋收縮管與斷路器手車相連，二次靜觸頭座裝設(shè)在貴州高壓開關(guān)柜手車室的右上方。斷路器手車只有在試驗、斷開位置時，才能插上和解除二次插頭，斷路器手車處于工作位置時由于機(jī)械聯(lián)鎖作用，二次插頭被鎖定，不能被解除。 

永磁真空斷路器與傳統(tǒng)彈簧機(jī)構(gòu)真空斷路器

傳統(tǒng)彈簧機(jī)構(gòu)真空斷路器

傳統(tǒng)彈簧機(jī)構(gòu)維修非常不方便。雖然許多廠家意識到此問題，將機(jī)構(gòu)進(jìn)行了模塊化設(shè)計，來解決這一問題，換言之這恰恰正是彈簧機(jī)構(gòu)故障率高的一個體現(xiàn)。  

參照彈簧機(jī)構(gòu)多年的運(yùn)行狀況，并對各型號彈簧機(jī)構(gòu)斷路器運(yùn)行過程中的故障進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)：彈簧機(jī)構(gòu)斷路器在運(yùn)行過程中有三個環(huán)節(jié)顯得尤為重要（儲能保持、合閘、合閘保持），其亦為引起斷路器故障，造成事故的主要原因所在。