高壓開關(guān)柜接地開關(guān)的應(yīng)用和管理
1高壓開關(guān)柜無法“驗(yàn)電”
電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL408-91 《電業(yè)安全工作規(guī)程》第4條“保證安全的技術(shù)措施”中規(guī)定:“在全部停電或部分停電的設(shè)備上工作,必須完成下列措施:a.停電;b.驗(yàn)電;c.掛接地線;d.懸掛標(biāo)示牌和裝設(shè)遮攔?!薄膀?yàn)電時(shí),必須用電壓等級(jí)合適而且合格的驗(yàn)電器,在檢修設(shè)備進(jìn)出線兩側(cè)各相分別驗(yàn)電。”而對(duì)于某些高壓開關(guān)柜卻無法實(shí)施“驗(yàn)電”這一重要的安全措施。這是由于高壓開關(guān)柜自身結(jié)構(gòu)所造成的:
a. 高壓開關(guān)柜帶有接地開關(guān);
b. 主開關(guān)(斷路器或負(fù)荷開關(guān))與接地開關(guān)具有聯(lián)鎖功能;
c. 接地開關(guān)與電纜室門(或蓋板)具有聯(lián)鎖功能。
在高壓開關(guān)柜停電檢修時(shí),一般操作程序?yàn)椋褐鏖_關(guān)分閘→接地開關(guān)合閘→打開電纜室門(或蓋板)。由于在接地開關(guān)合閘之前無法打開電纜室門(或蓋板),也就不能用驗(yàn)電器驗(yàn)電。
另外,由于某些高壓開關(guān)柜柜寬尺寸較小,帶電導(dǎo)體呈縱向布置,受高壓開關(guān)柜結(jié)構(gòu)的限制,驗(yàn)電器無法對(duì)每一相導(dǎo)體進(jìn)行驗(yàn)電。
2接地開關(guān)合閘前操作注意事項(xiàng)
2.1 高壓開關(guān)柜(出線柜)主開關(guān)與接地開關(guān)必須具有可靠的聯(lián)鎖功能。
2.2 高壓開關(guān)柜必須具有主開關(guān)和接地開關(guān)分合閘位置的機(jī)械指示,而且指示清晰、到位、真實(shí)、可靠。
2.3 高壓開關(guān)柜必須安裝高壓帶電顯示裝置。電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL408-91 《電業(yè)安全工作規(guī)程》第4.3.3條規(guī)定:“表示設(shè)備斷開和允許進(jìn)入間隔的信號(hào)、經(jīng)常接入的電壓表等,不得作為設(shè)備無電壓的證據(jù)。但如果指示有電,則禁止在該設(shè)備上工作?!痹擁?xiàng)規(guī)定說明,高壓帶電顯示裝置僅作為一種提示性裝置,而不能作為設(shè)備無電壓的主要判據(jù)。
高壓帶電顯示裝置應(yīng)具有試驗(yàn)按鈕,在高壓開關(guān)柜運(yùn)行時(shí),高壓帶電顯示裝置應(yīng)置于非顯示狀態(tài),以延長(zhǎng)高壓帶電顯示裝置的使用壽命,當(dāng)需要停電檢修時(shí),先按下試驗(yàn)按鈕,此時(shí)帶電顯示燈應(yīng)發(fā)光顯示,然后操作主開關(guān)分閘,此時(shí)帶電顯示燈應(yīng)熄滅,以此來判斷高壓帶電顯示裝置是否完好。
高壓帶電顯示裝置宜選用感應(yīng)式(非直接接觸式),質(zhì)量可靠,使用時(shí)間長(zhǎng)。值班人員在巡檢時(shí),應(yīng)經(jīng)常對(duì)高壓帶電顯示裝置進(jìn)行試驗(yàn),如有損壞應(yīng)及時(shí)更換。
2.4 必須強(qiáng)調(diào)的是,只有對(duì)高壓開關(guān)柜的機(jī)械分合閘指示、有關(guān)顯示表計(jì)、高壓帶電顯示裝置等進(jìn)行綜合判斷,且判斷結(jié)果必須一致——無電,此時(shí)才可以操作接地開關(guān)合閘。
3高壓開關(guān)柜接地開關(guān)安裝程序鎖
高壓開關(guān)柜接地開關(guān)安裝程序鎖是一種強(qiáng)制性措施,程序鎖的設(shè)置應(yīng)根據(jù)高壓開關(guān)柜的整體方案進(jìn)行合理組合,不但要實(shí)現(xiàn)安全、可靠、簡(jiǎn)單的聯(lián)鎖功能,而且要使操作人員易于識(shí)別、操作簡(jiǎn)便、杜絕誤操作。下面僅舉兩例說明。
3 .1 高壓開關(guān)柜(進(jìn)出線柜)接地開關(guān)安裝程序鎖
高壓開關(guān)柜進(jìn)出線聯(lián)絡(luò)方案見圖1:
出線柜A與進(jìn)線柜B接地開關(guān)各安裝一把程序鎖,兩把程序鎖共用一把鑰匙(即2鎖1鑰匙)。具體操作程序如下:
進(jìn)線柜B停電檢修
出線柜A主開關(guān)分閘→ 出線柜A隔離開關(guān)分閘→ 出線柜A接地開關(guān)合閘→出線柜A接地開關(guān)程序鎖A解鎖并取下鑰匙(解鎖前不可取下鑰匙)→ 將鑰匙插入 程序鎖B(此時(shí)尚不可操作進(jìn)線柜B接地開關(guān)合閘)→ 進(jìn)線柜B主開關(guān)分閘→ 進(jìn)線柜B接地開關(guān)合閘→
接地開關(guān)程序鎖B閉鎖(鑰匙不可拔下 )→ 打開進(jìn)線柜電纜室門(或蓋板)。
出線柜A與進(jìn)線柜B送電
關(guān)閉進(jìn)線柜電纜室門(或蓋板)并鎖上→ 進(jìn)線柜B接地開關(guān)分閘→進(jìn)線柜B接地開關(guān)程序鎖B解鎖并取下鑰匙(解鎖前不可取下鑰匙)→ 將鑰匙插入 程序鎖A→ 出線柜A接地開關(guān)分閘(鑰匙插入前接地開關(guān)無法操作)→ 出線柜A隔離開關(guān)合閘→A主開關(guān)合閘 → 進(jìn)線柜B主開關(guān)合閘。
當(dāng)進(jìn)出線柜相隔較遠(yuǎn)時(shí),用程序鎖互為聯(lián)鎖的方法不太方便。
3.2 高壓開關(guān)柜(2路進(jìn)線柜+母聯(lián)柜)主開關(guān)和接地開關(guān)安裝程序鎖
高壓開關(guān)柜2路進(jìn)線+母聯(lián)方案(見圖2):
出線柜A、進(jìn)線柜B與母聯(lián)柜C主開關(guān)各安裝一把相同的程序鎖A、B、C,3把程序鎖共用2把鑰匙(即3鎖2鑰匙)。主開關(guān)合閘后程序鎖鑰匙即不可拔下,以防止3臺(tái)主開關(guān)同時(shí)誤合,這里不作詳細(xì)介紹。
進(jìn)線柜B與母聯(lián)柜C接地開關(guān)各安裝一把相同的程序鎖E、D,兩把程序鎖共用一把鑰匙(即2鎖1鑰匙)。
當(dāng)進(jìn)線柜A分閘、進(jìn)線柜B與母聯(lián)柜C合閘狀態(tài)時(shí),如需要對(duì)母聯(lián)柜C進(jìn)行停電檢修,具體操作程序如下:
母聯(lián)柜C停電檢修
進(jìn)線柜B主開關(guān)分閘→ 進(jìn)線柜B接地開關(guān)合閘→ 進(jìn)線柜B接地開關(guān)程序鎖D解鎖并取下鑰匙(解鎖前不可取下鑰匙)→ 將鑰匙插入母聯(lián)柜C接地開關(guān)程序鎖E(此時(shí)尚不可操作母聯(lián)柜C接地開關(guān)合閘)→ 母聯(lián)柜C主開關(guān)分閘→ 母聯(lián)柜C接地開關(guān)合閘→母聯(lián)柜C接地開關(guān)程序鎖E閉鎖(鑰匙不可拔下 )→ 打開母聯(lián)柜C電纜室門(或蓋板)。
母聯(lián)柜C送電
關(guān)閉母聯(lián)柜C電纜室門(或蓋板)并鎖上→ 母聯(lián)柜C接地開關(guān)分閘→母聯(lián)柜C接地開關(guān)程序鎖E解鎖并取下鑰匙(解鎖前不可取下鑰匙)→ 將鑰匙插入進(jìn)線柜B接地開關(guān)程序鎖D→ 進(jìn)線柜B接地開關(guān)分閘(鑰匙插入前進(jìn)線柜B接地開關(guān)無法操作)→ 進(jìn)線柜B主開關(guān)合閘→ 母聯(lián)柜C主開關(guān)合閘。
接地開關(guān)安裝程序鎖,程序鎖的設(shè)置應(yīng)根據(jù)高壓開關(guān)柜的整體方案進(jìn)行合理組合,不但要實(shí)現(xiàn)安全、可靠、簡(jiǎn)單的聯(lián)鎖功能,而且要使操作人員易于識(shí)別、操作簡(jiǎn)便、杜絕誤操作。
4 接地開關(guān)配置高壓帶電顯示閉鎖裝置
接地開關(guān)另一種強(qiáng)制性閉鎖措施是配置高壓帶電顯示閉鎖裝置,其原理見圖3:
高壓帶電顯示閉鎖裝置具有以下功能:
a. 在同一取樣電壓信號(hào)下,高壓帶電顯示電路與強(qiáng)制閉鎖電路相互獨(dú)立,互不干擾。
b. 只要高壓帶電,強(qiáng)制閉鎖電路即處于閉鎖狀態(tài),不會(huì)產(chǎn)生誤操作。
c. 強(qiáng)制閉鎖采用電磁鎖,電磁鎖另設(shè)獨(dú)立電源,確保強(qiáng)制閉鎖安全可靠。
d. 只要有一相取樣電壓信號(hào)存在,且取樣電壓信號(hào)≥15%高壓側(cè)額定電壓,強(qiáng)制閉鎖電路即處于閉鎖狀態(tài)。
3
2.7當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境狀況
隔離開關(guān)和接地開關(guān)的正常和特殊使用條件,見第2章。
對(duì)于隔離開關(guān)和接地開關(guān),在某些地區(qū),由于存在煙塵、化學(xué)氣體、鹽霧等,戶內(nèi)和戶外污穢條件是不利的。如果知道這些不利條件,應(yīng)對(duì)隔離開關(guān)或接地開關(guān)所采用的設(shè)計(jì)和材料給予特殊考慮。
對(duì)通常暴露在大氣中的絕緣子,要求的爬電距離應(yīng)按的5.14來選擇。在污穢大氣條件下,絕緣子的性能也取決于人工清洗、自然清洗的頻繁程度或采取的其它污穢控制措施。
注:如果已通過試驗(yàn)證明瓷絕緣子的設(shè)計(jì)滿足用戶的要求,則可采用小于額定電壓和小爬電比距的乘積確定的爬電距離的公稱爬電距離。
對(duì)端子敞開的戶內(nèi)開關(guān)沒備,在鹽分沉積嚴(yán)重的沿海地區(qū),額定電壓40.5 kV以上時(shí),推薦使用戶外絕緣的開關(guān)設(shè)備,因?yàn)樗ǔ1忍厥獾膽魞?nèi)絕緣更適合,也可用GIS。 如果隔離開關(guān)或接地開關(guān)安裝處的風(fēng)壓超過700 Pa時(shí),則應(yīng)在詢問單中明確。
如果隔離開關(guān)或接地開關(guān)裝設(shè)在預(yù)期覆冰厚度超過1mm的環(huán)境下,則應(yīng)在詢問單中明確,并考慮GB/T 1985中6.103的要求。 2.8地震條件 2.2.4適用。 2.9使用于高海拔地區(qū) 2.2.1適用。
2.10額定短時(shí)耐受電流和額定短路持續(xù)時(shí)間的選擇 4.5和4.7適用。
GB/T 1985的圖4、圖5和圖6中給出的短路試驗(yàn)的布置是低要求。因?yàn)檫@些試驗(yàn)布置不能排除存在隔離開關(guān)承受較高應(yīng)力的電站設(shè)計(jì)的情況。
注:電流和時(shí)間之間的關(guān)系由公式I2·t = 常數(shù)給出。
2.11額定峰值耐受電流和接地開關(guān)的額定短路關(guān)合電流的選擇
選擇的隔離開關(guān)或接地開關(guān)的額定峰值耐受電流應(yīng)不小于實(shí)際系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障電流的峰值(按系統(tǒng)時(shí)間常數(shù)的實(shí)際值來考慮)。 需考慮4.6的規(guī)定。
以上所述也適用于接地開關(guān)的額定短路關(guān)合電流(如適用)。
4 交流高壓隔離開關(guān)和接地開關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編制說明
1引用條文
本標(biāo)準(zhǔn)基稿以GB/T 1985為基礎(chǔ),其中高壓開關(guān)設(shè)備共用部分和相關(guān)性極小的內(nèi)容采用“引用條文”的方式編寫。引用條文優(yōu)先采用本次編制的國(guó)家電網(wǎng)公司《交流高壓斷路器技術(shù)規(guī)范》的內(nèi)容,對(duì)于《交流高壓斷路器技術(shù)規(guī)范》中沒有包含的部分,則采用GB/T 1985的內(nèi)容。 2省略部分
本標(biāo)準(zhǔn)保留了“術(shù)語(yǔ)和定義”的標(biāo)題,但省略了“術(shù)語(yǔ)和定義”方面的全部?jī)?nèi)容;本標(biāo)準(zhǔn)也不包含“型式試驗(yàn)”的“試驗(yàn)方法和試驗(yàn)程序”方面的內(nèi)容。 3本次修改保留了以下內(nèi)容:
12備品備件; 13專用工具; 4引用條文的序號(hào)問題
由于引用了本次編制的交流高壓斷路器技術(shù)規(guī)范的一些條文,所以當(dāng)交流高壓斷路器技術(shù)規(guī)范的條文序號(hào)變動(dòng)時(shí),本標(biāo)準(zhǔn)的引用條文序號(hào)也需相應(yīng)變動(dòng)。
序號(hào) 章、款 改動(dòng) 方式 內(nèi)容 依據(jù)或說明
名稱
1 標(biāo)準(zhǔn)名稱 增加了“交流”2字。
1總則
2 國(guó)網(wǎng)公司統(tǒng)一格式 增加及 改動(dòng) 本標(biāo)準(zhǔn)適用于國(guó)家電網(wǎng)公司系統(tǒng)的7.2kV?800kV,頻率50Hz的戶內(nèi)、戶外、端子是封閉和敞開的隔離開關(guān)和接地開關(guān),也適用于它們的操動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助裝置。 封閉式開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備中的隔離開關(guān)和接地開關(guān)的附加要求由相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)給出。 注:本標(biāo)準(zhǔn)不包括將熔斷器作為其一個(gè)組件的隔離開關(guān)。 適用范圍:根據(jù)“5+1項(xiàng)目工作計(jì)劃”及“廊坊、北京”會(huì)議精神,改為7.2kV~800kV,其中800kV無標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。
3
1.6 引用文件 (對(duì)應(yīng)1985中1.2) 增加 GB/T 1985高壓交流隔離開關(guān)和接地開關(guān) GB 4585.2-91交流系統(tǒng)用高壓絕緣子人工污穢試驗(yàn)方法 固體層法 DL/T 593 高壓開關(guān)設(shè)備的共用訂貨技術(shù)導(dǎo)則 國(guó)家電網(wǎng)公司生產(chǎn)輸變[2004]4號(hào)文《關(guān)于高壓隔離開關(guān)訂貨的有關(guān)規(guī)定》。 國(guó)家電網(wǎng)公司 交流高壓斷路器技術(shù)規(guī)范 增加的相關(guān)內(nèi)容需要這些標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。
5 序號(hào) 章、款 改動(dòng) 方式 內(nèi)容 依據(jù)或說明 IEC60815污穢條件下絕緣子使用導(dǎo)則
3 術(shù)語(yǔ)和定義
4 3 術(shù)語(yǔ)和定義 刪除 術(shù)語(yǔ)和定義方面的全部?jī)?nèi)容 根據(jù)河北石家莊會(huì)議精神。
4技術(shù)要求
5
4.7額定短路持續(xù)時(shí)間(tk) 修改 隔離開關(guān)和接地開關(guān)在合閘位置能承載額定短時(shí)耐受電流的時(shí)間間隔。 隔離開關(guān)和接地開關(guān)的額定短路持續(xù)時(shí)間不得低于:126kV及以下4s;252~363kV3s、500~800kV2s。 根據(jù)專家意見修改。
6 4.12額定接觸區(qū) 增加 根據(jù)GB/T 1985,增加了800kV的規(guī)定。 依據(jù)GB/T 1985。
7 4.16隔離開關(guān)和接地開關(guān)機(jī)械壽命的額定值 取消 取消了隔離開關(guān)M0級(jí)的機(jī)械壽命檔次。 根據(jù)專家意見修改。
8 4.18回路電阻 增加 回路電阻值由制造廠給出,并應(yīng)以型式試驗(yàn)實(shí)際測(cè)量值為基準(zhǔn),其偏差應(yīng)不超過±10%。 根據(jù)專家意見增加。 5設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)
9 5.4輔助和控制設(shè)備 增加 輔助開關(guān)與傳動(dòng)連桿的連接應(yīng)可靠、穩(wěn)定、受力均勻,傳動(dòng)方式應(yīng)采用直連傳動(dòng)。二次元件的布置應(yīng)能防止誤碰。 根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司 生產(chǎn)輸變[2004]4號(hào)文的附件3(完善化方面的內(nèi)容)。
10 5.6.3人力儲(chǔ)能 修改 用人力給彈簧(或重錘)儲(chǔ)能所需的操作力不應(yīng)該超過200N。原條文為“250N” 根據(jù)專家意見修改。
11 5.10銘牌 增加 支持絕緣子型號(hào) 支持絕緣子制造廠 支持絕緣子抗彎強(qiáng)度 支持絕緣子抗扭強(qiáng)度 根據(jù)專家意見增加。
12 5.11聯(lián)鎖裝置 修改及 增加
①不正確的操作能造成損害的或確保形成隔離斷口的開關(guān)裝置,應(yīng)該裝設(shè)制造廠規(guī)定的鎖定裝置(例如加裝掛鎖)。但其掛鎖應(yīng)與產(chǎn)品配套出廠,掛鎖的壽命應(yīng)與產(chǎn)品壽命相當(dāng),在壽命期間內(nèi)保證隨時(shí)能夠打開。
②隔離開關(guān)與其配用的接地開關(guān)之間應(yīng)有可靠的機(jī)械聯(lián)鎖和電氣聯(lián)鎖。機(jī)械連鎖應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度、配合精確,
①根據(jù)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況。
②根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司 生產(chǎn)輸變
[2004]4號(hào)文的附件3(完善化方面的內(nèi)容)。
6 序號(hào) 章、款 改動(dòng) 方式 內(nèi)容 依據(jù)或說明 應(yīng)配有一套能可靠切斷電動(dòng)機(jī)電源的閉鎖裝置。
13 5.13外殼的防護(hù)等級(jí) 修改 及 增加
①戶外設(shè)備的箱體提供的防護(hù)等級(jí)低應(yīng)為IP54。原條文為“IP3XDW”
②戶內(nèi)設(shè)備的箱體提供的防護(hù)等級(jí)低應(yīng)為IP3X。原條文為“IP2X”
③注:根據(jù)GB 4208 IP代碼一位特征數(shù)字4為防止直徑不小于1.0mm的固體異物;一位特征數(shù)字5為防塵。第二位特征數(shù)字4為防濺水;X為不要求規(guī)定特征數(shù)字。
根據(jù)專家意見修改。 ①、②為修改。 ③為增加。
14 5.23.2需要一轉(zhuǎn)以內(nèi)的操作 修改 需要一轉(zhuǎn)以內(nèi)(例如搖桿)操作隔離開關(guān)或接地開關(guān)所需的力應(yīng)不大于200 N。在轉(zhuǎn)動(dòng)角度為15o的范圍內(nèi),操作力的值允許為400 N。 原條文為250和450。 根據(jù)專家意見修改。
15 5.25其它要求 增加 共8條。 根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司 生產(chǎn)輸變[2004]4號(hào)文的附件3(完善化方面的相關(guān)內(nèi)容)。 6型式試驗(yàn)
16 6.1.3型式試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括的資料 增加 增加了4項(xiàng)共16條。 根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司 生產(chǎn)輸變[2004]4號(hào)文的附件3(完善化方面的內(nèi)容)整理而成。
17 6.2應(yīng)進(jìn)行型式試驗(yàn)的產(chǎn)品包括: 增加
a)新產(chǎn)品;
b)轉(zhuǎn)廠試制或異地生產(chǎn)的產(chǎn)品;
c) 當(dāng)產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、工藝或所使用的材料和主要元部件作重要改變時(shí)應(yīng)做相應(yīng)的型式試驗(yàn);
d)經(jīng)常生產(chǎn)的產(chǎn)品,每隔8~10年進(jìn)行一次。 根據(jù)專家意見增加。
18 6.3型式試驗(yàn)項(xiàng)目 修改 分為型式試驗(yàn)項(xiàng)目和適用時(shí)的型式試驗(yàn)項(xiàng)目。 根據(jù)專家意見修改。
19 6.4.1對(duì)回路電阻的要求 增加 對(duì)注的補(bǔ)充:在此條件下確認(rèn)產(chǎn)品的回路電阻參數(shù)值。見4.18。 根據(jù)專家意見增加。
20 6.4.2對(duì)溫升的裕度的補(bǔ)充: 增加 2000A及以上產(chǎn)品的溫升試驗(yàn)電流為產(chǎn)品的額定電流,但溫升的裕度應(yīng)大于各點(diǎn)標(biāo)稱溫升值的10%。 根據(jù)專家意見增加。 7出廠試驗(yàn)
21 7.1.1絕緣子出廠試驗(yàn)項(xiàng)目 增加 ——探傷試驗(yàn) ——彎曲試驗(yàn) 根據(jù)專家意見增加。
22 7.1.2整臺(tái)產(chǎn)增加 隔離開關(guān)與接地開關(guān)閉鎖及連鎖性能根據(jù)專家意見增加。