新設(shè)備新技術(shù)的應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-08-09 23:54 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 柜內(nèi)。發(fā)電機(jī)斷路器有其很大的優(yōu)點(diǎn)，就是能切斷較大的短路電流直流分量，；有較高的耐受瞬態(tài)恢復(fù)電壓幅度和上升陡度的能力，同時(shí)在失步開(kāi)斷的情況能切斷50%的額定開(kāi)斷電流和20%直流分量的能力。由于發(fā)電機(jī)斷路器靠近發(fā)電機(jī)布置，發(fā)電機(jī)回路的時(shí)間常數(shù)（150ms）比系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)大（50ms），發(fā)電機(jī)回路電抗大，短路電流直流分量衰減更慢一些，交流分量衰減更快，導(dǎo)致短路電流在幾個(gè)周期內(nèi)都不過(guò)零，從而使發(fā)電機(jī)回路短路電流的直流分量要高于其他地點(diǎn)短路電流的直流分量。因此，對(duì)發(fā)電機(jī)專用斷路器切斷直流分量有較高的要求。一般對(duì)系統(tǒng)提供的短路電流直流分量要求有68%交流周期分量值（對(duì)發(fā)電機(jī)源要求130%），而普通配電型真空斷路器只能切斷25%的交流分量有效值的直流短路電流，有些廠家聲稱可以達(dá)到40%，但沒(méi)有試驗(yàn)報(bào)告。發(fā)電機(jī)斷路器瞬態(tài)回復(fù)電壓（TRV）在系統(tǒng)源和發(fā)電機(jī)源時(shí)都均要求22kV，瞬態(tài)電壓上升率（RRRV）。發(fā)電機(jī)斷路器有失步開(kāi)斷的要求，而普通斷路器沒(méi)有失步開(kāi)斷要求。發(fā)電機(jī)斷路器和普通型斷路器的操作順序不一樣。發(fā)電機(jī)斷路器為CO30minCO，無(wú)重合要求時(shí)為0180sCO180sCO，其主要原因?yàn)椋孩侔l(fā)電機(jī)斷路器在分閘后不允許強(qiáng)送和重合閘。②發(fā)電機(jī)斷路器間隔時(shí)間長(zhǎng)是因?yàn)樵谇袛啻蠖搪冯娏骱笠箶嗦菲骰謴?fù)到起始狀態(tài)或防止某些元件過(guò)熱。在水利水電工程機(jī)電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范（SL5112011）中規(guī)定，發(fā)電機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)回路宜選用專用的發(fā)電機(jī)斷路器。在導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)規(guī)范中（SL5612012）規(guī)定，額定電流為4000A及以下宜選用真空型發(fā)電機(jī)斷路器（GCB），額定電流4000A以上宜選用SF6發(fā)電機(jī)斷路器（GCB）。兩個(gè)規(guī)范均沒(méi)有講在發(fā)電機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)回路可以選用普通型斷路器的要求，也沒(méi)有指出適用的發(fā)電機(jī)容量，那就意味著只要是發(fā)電機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)就要選用專用的發(fā)電機(jī)斷路器，但由于專用的發(fā)電機(jī)斷路器價(jià)格比較貴，對(duì)小型水電站來(lái)說(shuō)顯然不劃算。但經(jīng)過(guò)我們的研究，對(duì)小型水電站，在某些條件滿足的情況下，也可以選用普通型斷路器作為發(fā)電機(jī)出口斷路器。但應(yīng)采取限制瞬態(tài)恢復(fù)電壓幅值和上升陡度的措施，并校驗(yàn)額定短路開(kāi)斷電流中直流分量的能力。展示發(fā)電機(jī)專有斷路器圖片。110kV及以上高壓配電裝置對(duì)110kV及以上變壓配電裝置，采用戶外敞開(kāi)式布置時(shí)，均采用SF6斷路器。由于GIS設(shè)備安全穩(wěn)定，安裝維護(hù)工作量小，占地面積小，價(jià)格方面也比以前有很大程度的降低，生產(chǎn)工藝成熟，而且適合于智能變電站和智能水電站對(duì)功能的要求。因此，越來(lái)越得到廣泛的應(yīng)用。近幾年來(lái)，結(jié)合技術(shù)引進(jìn)研發(fā)了一種HGIS或PASS設(shè)備，也可以叫做復(fù)合式GIS，主要應(yīng)用在110kV及以上電壓等級(jí)。HGIS只將一相斷路器、隔離開(kāi)關(guān)或接地開(kāi)關(guān)、互感器、避雷器等集成為一組模塊，整體封閉于充有SF6絕緣氣體的容器內(nèi)。而對(duì)于發(fā)生事故機(jī)率極低的母線，則采用敞開(kāi)式進(jìn)行布置，節(jié)省了費(fèi)用。也就是說(shuō)，HGIS是一種不帶充氣母線的相間空氣絕緣的單相GIS。因而使現(xiàn)場(chǎng)清晰、簡(jiǎn)潔、緊湊，安裝和維護(hù)方便。它特別適合于對(duì)老變電站的改造工程。此設(shè)備的主要特點(diǎn)有：1) 繼承了GIS的諸多優(yōu)點(diǎn)，如占地面積小、不受污染、運(yùn)行安全、抗震性能好；2) 自身的特點(diǎn)：a) 性價(jià)比高。與AIS相比節(jié)約了50~70%占地，而價(jià)格僅高約50%；b) 可靠性高。與AIS相比，隔離/接地開(kāi)關(guān)等不經(jīng)常操作的設(shè)備封閉在SF6氣體缸內(nèi)，不受環(huán)境的影響；c) 可方便實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，HGIS的主要元件的控制集中于一臺(tái)就地控制柜內(nèi)，易于實(shí)現(xiàn)數(shù)字化；d) 安裝調(diào)試方便，HGIS采用在制造廠預(yù)制式整體組裝調(diào)試，模塊化整體運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)安裝，而且各個(gè)間隔互不影響，對(duì)安裝精度要求不高，安裝速度快；e) 維護(hù)簡(jiǎn)單，與GIS一樣，屬于免維護(hù)設(shè)備，6~7年進(jìn)行一次預(yù)試檢查，基本可達(dá)到15~20年免維護(hù)，同時(shí)可對(duì)單相設(shè)備進(jìn)行整體更換，為即插即用式；f) 由于安裝在屋外，不存在SF6氣體泄露的危險(xiǎn)，可保證人員安全。看HGIS在工程中的應(yīng)用圖片。三、互感器互感器從油浸式過(guò)渡到目前廣泛使用的環(huán)氧樹(shù)脂澆注型互感器、SF6互感器及干式互感器、電子式互感器等多種性能優(yōu)良的新產(chǎn)品。對(duì)安裝在開(kāi)關(guān)柜或金屬封閉母線內(nèi)的35kV及以下的互感器多采用環(huán)氧澆注絕緣的互感器，當(dāng)安裝在屋外時(shí)一般采用油浸式、SF6互感器、干式互感器和環(huán)氧澆注互感器。干式互感器干式互電流互感器是采用有機(jī)絕緣材料。它的主要特點(diǎn)是二次繞組多，可達(dá)到2~8個(gè)，一次繞組成“U”形，主絕緣為電容型絕緣，采用電屏蔽均壓結(jié)構(gòu)，整個(gè)絕緣可有機(jī)器自動(dòng)包扎而成。它的主要優(yōu)點(diǎn)有：1) 無(wú)油、無(wú)瓷、無(wú)SF6氣體，不污染環(huán)境，運(yùn)行在大氣壓下，無(wú)泄漏，無(wú)燃燒爆炸可能。2) 局部放電量小，介損低，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。3) 外絕緣用憎水性的硅橡膠傘裙，可提高污閃電壓。4) 體積小、重量輕，便于安裝。干式電壓互感器，目前只有35KV及以下的產(chǎn)品，且應(yīng)用較少。展示干式互感器的應(yīng)用圖片。SF6互感器SF6互感器，為新近開(kāi)發(fā)出來(lái)的，由于價(jià)格高，僅用在標(biāo)準(zhǔn)互感器中做校準(zhǔn)互感器使用。對(duì)電壓互感器還是大量采用油浸式電容、電磁式電壓互感器。110KV及以上的電流互感器，目前在電力系統(tǒng)及電站中大量采用。電子式互感器電子式電
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