027-65605916 65612086 | |
武汉市东西湖区金银潭现代企业城B区7栋 | |
hv@gdxgs.com | |
027-65606183 | |
www.gdxgs.com |
关于上SF6负荷开关在城乡电网中的应用
1 sf6负荷开关的性能
全国各地都在进行中的农网改造,为使配电网安全可靠,在配电装置中使用SF6负荷开关与高压限流熔断器组合,是经济实惠又安全可靠的电器。根据SF6负荷开关的性能和实际使用的效果,假如广泛使用SF6负荷开关 高压限流熔断器组合电器,可以明显降低电网投资,也达到安全运行的目的。
SF6负荷开关的性能良好,已普遍得到用户的认可,其具有电气寿命长、开断力强等与真空负荷开关有共同的优点。开关有“闭合”、“断开”、“接地”三种位置,具有闭锁功能,可防止误操作,由弹簧储能机构驱动触头转动,不受人为操作因素影响;事故情况下,SF6气体冲破安全隔膜后压力下降,气体直接喷向柜体后部,保证安全。SF6气体具有优良的灭弧性能,分闸时,其电弧和气体之间产生相对运动熄灭电弧。当动静触头分离时,电弧出现在永久磁铁所产生的电磁场中,并和电弧作用使用电弧静触头旋转,电弧拉长并依靠SF6气体使其在电流过零时熄灭。动静触头间的距离足以承受恢复过电压。该系统简单可靠,触头磨损很少,电气寿命长。SF6负荷开关的突出优点,是轻易实现三工作位(接通、断开和接地),小电流(电感、电容)开断,抗严酷环境条件能力强。适宜在城乡中压配电网推广应用。
2 SF6负荷开关 熔断器组合电器的开断特性
使用SF6气体作为绝缘和灭弧介质的负荷开关,它可以作为关合和开断负荷电流及过载电流用,亦可以作为关合和开断空载线路、空载变压器及电容器等,凡具有接通、断开和接地功能的三工作位负荷开关,都有结构简单、价格便宜的特点。只是负荷开关不能断开短路电流。
SF6负荷开关与熔断器组合电器是由SF6负荷开关来承担过载电流(此过载电流对SF6负荷开关来说,仍在负荷开关额定开断电流的范围以内)和正常工作电流的关合开断,并且还要求承担“转移电流”的开断。而变压器高压侧的短路保护和过载保护由高压限流熔断器来承担,这时一组SF6负荷开关及三个带触发器的熔断器,只要任何一个触发器动作,其联动机构会使负荷开关三相同的自动分闸。两者有机的结合起来,就可满足配电系统和各种正常和故障下运行操作保护的要求。
3 SF6组合电器与断路器的性能比较
在配电系统中,对开关电器来讲,需要经常进行合、分负荷电流,而开断短路电流却极少发生,断路器参数的确定和结构的设计制造均按条件最苛刻,但却又极少发生的短路保护的要求进行,这就是断路器的操作和保护电器的两种功能,因而结构复杂、选材严格、造价昂贵。负荷开关与熔断器的组合装置,把对电器要求不尽相同的操作与保护两种功能分别由两种简单、经济的元件来实现,即用负荷开关来完成大量发生的负荷电流的分、合操作,而用高压限流熔断器发挥对极少发生的短路起保护作用,很好地进行配合。这样,既可省去对复杂、昂贵的断路器的严格要求,又可满足实际的需要。
(1)开断空载变压器性能。在配电系统中环网柜的负荷性质,绝大部分为配电变压器的分、合,一般容量在315~1250kVA,配变空载电流为额定电流2左右。开断空载变压器时,如断路器的灭弧能力较强,而灭弧方式又为外能式,就会出现过零前强制熄弧电流截断现象,产生截流过电压,若采用断路器时,因其灭弧能力按开断大短路电流设计,在开断空载变压器小电流时,轻易发生强制灭弧,产生截流过电压。就此点来讲,并不希望使用具有强灭弧能力的断路器。而SF6负荷开关,由于SF6气体的电气特性,电弧在SF6气体内,冷却时直至相当低的温度它仍导电,电流过零前的截流小,由此避免了高的过电压。因此,使用SF6负荷开关,断空载变压器的性能比SF6断路器好。
(2)保护配电变压器性能。对保护配电变压器,采用SF6负荷开关与熔断器组合电器较断路器更为有效,有时后者甚至并不能起到有效的保护作用。短路试验证实,当油浸变压器发生短路时,为使油箱不爆炸,必须在20ms内切除故障,限流熔断器具有速断功能,再加上其限流作用,可在10ms内切除故障并限制短路电流值,能够有效地保护变压器。而断路器的全开断时间由三部分组成,继电保护动作时间加上断路器固有动作时间再加上燃弧时间,一般需要三周波(60ms),因而不能有效地保护变压器。即使是干式变压器,因熔断器的保护动作快,也比采用断路器好。按照设计规程,800kvA及以上变压器要求设置气体保护,这样可以通过在SF6负荷开关中加装电动跳闸机构和接点,将变压器的气体保护回路接到电动跳闸机构接点上,即可实现气体保护功能。
(3)继电保护配合性能。在环网配电网络的首端断路器(变电所10kV馈出线断路器)的保护,一般设置为速断0s,过流0.5s,零序0.5s。若环网柜中采用断路器,即使整定为0.5s,由于断路器固有动作时间的分散性,也很难保证不是首端断路器先动作。而限流熔断器不受短路引起的降压的影响,在极短的时间内切除故障,不会造成越级跳闸。
4SF6负荷开关在配电网中的应用
一般枢纽变电所用的中压开关,都采用断路器作为控制和保护装置,而且要具有自动重合闸。而环网中各配电所的供电容量一般不大,其额定电流小于环网的额定电流,也不要求重合闸,所以环网配电所的供电单元可以采用结构简单、价格低廉而性能又能满足要求的负荷开关与熔断器的组合电器。
用负荷开关与熔断器组合来代替传统的断路器,在国外已推行了半个世纪,在我国也已有使用。据有关资料介绍,工业发达国家负荷开关与断路器产量之比为7∶1,而我国据1993年的初步统计,负荷开关与断路器产量之比为1∶6,2000年负荷开关与断路器产量之比为1∶2.5,与工业发达国家还有很大差距,同时也说明在我国,SF6负荷开关在中压配电网中发展大有前途。
转载自:http://www.gdxgs.com/AllnewsView.asp?cid=49&nid=730