1、柱上开关知识讲座 主讲:刘印星 (高级工程师/红苏电气) 柱上开关的应用范围 电力系统: 用电力线路将发电、输 电、变 电、配 电、用 电连成 的整体 电力线路构成电网 :电力输送及分 配 输电网 (高压:电压 110 kV以上),输电距离 :100公 里以上 配 电网 (中压:35 kV、20 kV、10 kV、6 kV ),输电距离:50公 里以内 ,城乡 级 电 网分类 :城网、农网 城市配电网容量大、负荷集中、环 境好、 可靠性 要求高 、电缆 为主 农村配电网容量小、范围大、线路 基础差 、影响 可靠性 的因素 多,架 空线为 主 配电网结构 : 变 电站所 :降压变压 器、断 路器
2、( 中置 柜) 、控制中心( 后 台 子站及主站) 环 网线路 :架空线路( 农村及 城郊) ,地 下电缆( 城 市,电 缆分支 箱) 开闭所( 主线路分支点,环网 柜) 柱 上开关(分段及联络开关),柱上 开关(分界 型) 终 端用户 :箱变( 环网柜、计 量柜、 变压器 ,低压 配电柜) 电网管理趋势 :配网自动化 电网管理机构 :国家电网公司( 六大区 域电网) 、 南方电 网公司( 南方 五省) , 地方电网:省网、局网、 变电站( 终端) 配网自动化目的 : 提高管理水平和效率、提高电能质量 、提高 供电可 靠率 国网2015年目标:城市用户供电可靠率 99.943%, 用户年平均停
3、电时间 3小时 电力网接线示意图 配电网自动化系统(简单了解) 配 电 网自动 化 系统 结构图 配电网自动化系统 配电网自动化 系统 是一个涵盖面很广,用于 管理与 运行配 电网的 综合自 动化系 统,包 含了配 电网中 的变电 站所, 输电线 路及终 端用户 的管理 、监控 、优 化等功能。 发展过程程 是随科技进步,尤其是通 迅、计 算机计 技的兴 起而发 展起来 ,过程 分三阶 段: 第 一 阶段: 馈线自 动化, 就地控 制 ,无 后台, 国外起 于上世 纪70年代 ,国内 起于上 世纪90年代 末,用 柱上开 关等自 动化元 件组成 逻辑 线路,自动本地自动化操 作 代表作为:日本
4、东芝公司 的重合 器与时 间- 电压型 分段器 配合模 式(VSP5 ,FZW28前身) 美国Cooper 公司的重合器与重合器配合 的时间- 电流型 模式 (ZW32前身) 第 二 阶段: 主站自 动化, 远动控 制 ,有 后台, 随通信 及计算 机技术 而发展 起来 辖区内的FTU 将信息汇总到主站,由主站来 进行故障 区段 识别、 隔离和 恢复送 电。同 时对主 站辖区 馈线进 行监测 、控制 、优化 、协调 等。 第 三 阶段: 管理智 能化, 智能控 制, 建 立在主 站自动 化基础 上的, 应用高 级软件 组成的 集生产 、调度 、营销 、分析 等多功 能一体 化的 配电管理系统。
5、 国内现状 前期失败:如设备落后, 技术不 成熟, 认识模 糊,摸 石头过 河 当前难点:1. 测控对 象多; 2. 终端设备工作环境恶劣、可 靠性要 求高; 3. 通信系统复杂 4. 工作电源和操作电源获取 困难; 5. 我国目前配电网现状 落后 当前现状:无序化与不合 理性, 多阶段 并存, 结构复 杂 2004年开始反思,2009年国家才出台 了一系 列配网 自动化 建设的 指导文 件 馈线自动化 馈 线 自动化 配电馈线网路自动化,通 过柱上 开关等 自动化 元件, 自动进 行故障 区域定 位、隔 离及恢 复非故 障区域 供 电 馈 线 自动化 的主要 目的: 提高供电的可靠率,减少停
6、电 时间。 国网2015年目标是 ,城市 用户供 电可靠 率99.943%以上 , 用户 年平均停电时间不高于3小时 提高可靠性的方法: 1. 采用高质量、大容 量的设 备来预 防事故 发生 2. 用区间分割法:用 分段开 关 来减 少故障 停电范 围围 主线2-3 段, 负荷 密集区1段/ 公里, 非 密集区 按变压 器容量2-3MVA分一段 3. 多电源供电(“N-1” 准则): 理想状态下,任何用户都 有N 路 电源供 电,一 路电源 备用 各电源间使用常开的柱上 联络开 关 来自 动切换 柱上开关的用途 馈线自动化的组成设备(柱上开关部份) FTU :馈线终端控制器,用于采集分析传送柱
7、上开关信号的装置( 见后文控制器FTU 部份) 分类:基本型 (只有就地功能 ) 标准型(二遥:遥信、遥测) 、动作型( 三遥: 二遥基 础上加 遥控) 智能化阶段加遥调 重合器 :在切断短路电流后能自动进行多次重合部操作,恢复线路供电 由FTU+ 断路器构成 分界开关 :俗称“看门狗” ,用于切断分支线路故障,保证主电网的安全 , 由FTU+ 分界型负荷开关 或FTU+ 分界型断路器构成,开关内装有零序 互感器,具有单相接地保护功能 分段开关 :在主线路故障时,通过顺序分合闸方式来分段隔离故障 点 ,装于主线路的分段点上,一般由FTU+ 电压型负荷开关 构成 当有后台及光纤等高速通道时,可用
8、FTU+ 断路器来做分段开关, 由主站判断并切除故障,无需全线停电重合闸 联络开关 :双电源环网供电时,在线路一侧失电时,开关能及时合 闸,保证线路供电 ,一般由FTU+ 电压型负荷开关 构成( 下图L) 也可以不配控制器,单独作为独立的手动分断开关使用 馈 线 自 动化的接线方式 柱上开关的作用 柱 上 开关: 装于10kV 架空配电线路中户外电杆 上的开 关,用 于城郊 及农村 配 电网中,用于分断、闭合 、承载 线路负 荷电流 及故障 电流的 机械开 关设备 。 柱上开关由带传感器的开 关本体+FTU (馈线 自动化 终端) 组成 柱 上 开关的 分类 按开断能力分 : a. 断 路器
9、:能关 合、承 载、开 断正常 负荷电 流(630A)以及 故障电 流的开 关设备(20kA)。 b.负荷开关 :能关 合、承 载、开 断正常 负荷电 流(630A),能 承载但 不能开 断故障 电流的 开关设 备。 c. 柱 上隔离开关 :不能 关合、 开断正 常负荷 电流, 有明显 断口, 用于隔 离线路 检修 d. 柱上熔断 器 :有 于分断 短路电 流,保 护线路 *本文所说断路器均指户外高压柱上断路器,所说负荷开关均指户外高压柱上负荷开关,本文所说开关两种都包含* 灭弧方式 :真空灭弧,SF6 灭弧, 油灭弧 (淘汰 ) 绝缘方式 :空气绝缘,SF6气体绝缘,复合 绝缘, 油绝缘 (
10、已淘 汰) 设计序号 :20,28 ,32 ,34 ,43 按所配控制器 分为: a. 分界型开关:内置零 序互感 器,具 有零序 保护功 能,配 负荷开 关或断 路器 b. 电压型负荷开关:可 根据两 侧线路 电压变 化来自 动分合 闸 c. 集中型负荷开关:不能 主动开 断短路 电流的 断路 SF6 绝缘气体是一种无色、无味、无毒的不易燃气体,而且具有卓越的电绝缘性和灭弧特性,密度为空气的5 倍,不易泄露。 柱 上 开关的 使用环 境 a. 使用环境为户外, 受到海 拔高度 、温差 、地震 、风速 、覆冰 等影响 ,必须 能在恶 劣环境 中长期 稳定的 工作 b. 多用于城郊及农村 电网等
11、 偏远、 装于柱 上高处 ,操作 及维护 不便, 国网要 求20 年免 维护 c. 主要用于10kV 架空配 电线路 中,是 馈线自 动化 系 统的重 要组成 部份 配电网自动化的现状 配 电 网自动 化 系统 建设例 子 规划阶段 建变电所,整体规划 可根据规划分期扩建 圈地阶段 架放射形线路 隔离开关+ 熔断器保护 有少量用户 加树形分支线路 分界开关(不用FTU ) 用户多负荷大 线路加长,开始分段 重合器+ 分段开关(FTU 不用 后台) 有重要用户出现 建T接网、环网或手拉手线 路 重合器+ 分段开关+ 联络开 关(FTU 不 用后台) 馈 线 就地控 制自动 化完成 开发区扩建 加
12、联络线,线路网格化 增加联络开关及分段开关 建子监控站 FTU 加后台及测量计量传感器 ,上传 监控计 量数 据 负荷密集城镇化 主变电所建配主控制室 分段开关FTU 加遥控功能,主 站调度 主站分析系统,自动查找 、隔离 故障区 馈 线 远方控 制自动 化完成 配电系统智能化 建智能型配网计算机系统 ,生产 、调度 、营销 、分析 等一体 化 柱 上 开关招 投标中 的一些 问题( 个人理 解,请 指导修 改) 由于国家电网对柱上开关 设备的 采购是 采用统 一需求 汇总, 统一招 标后下 分到终 端用户 的模式 ,因而 与 用户的实际需求产生了很 多矛盾 ,需在 合同执 行时修 正 1.
13、用户计划原因造成 变更, 因配网 建设前 期规划 非常重 要,涉 及设备 的选型 ,配置 ,升级 ,资金 等,需 全盘规划,考虑好每一步 ,但实 际中无 法考虑 周全, 例如各 种规划 变动、 意外因 素等 2. 中标设备与用户实际需求不 符,由 于实际 中,馈 线的远 方控制 只用于 重要用 户,就 地控制 也不是 全线 使用,线路接线是混合式 ,因柱 上开关 设备种 类及配 置很繁 杂,集 中采购 很难照 顾到一 些特殊 用户需 求 3. 用户对自己的需求认识模糊 ,国家2009 年 才开使 推出指 导性标 准,标 准出台 前后的 要求需 求等矛 盾 4. 用户在开关选型时会出现片 面追求
14、 高性能 高配置 或低配 省钱等 两个极 端,常 出现开 关配置 与用户 需求 不配套,用户要求更换升 级问题 柱上开关的型号 柱上开关的型号命名 红苏公司 目前生产的柱上开关型号 (括号中为OEM 型号) 柱 上 真 空负荷开关系列:FZW28, (FLW34 ) 柱 上 断 路器系列:ZW20, ZW32, ZW43,(ZW8, ZW27 ) 柱上开关的选择 柱 上 负 荷开关的本体选用,基本参数:12kV 、630A 候选型号 :FZW28 系列(电压型又称VSP5 型、分界型)、FLW34 概况: 28系列是引进日本VSP5 技术开,用于沿海、重污染、多地震、大温差等恶劣环境中,操作机
15、构及主回路等都封闭于 SF6 气体环境中,防护等级达IP67( 完全防尘防水浸) ,环境适应性能最好,可吊式安装。参考市场价20000元 FLW34 是参照施耐德技术开发,随真空灭弧技术的完善,已经趋向于淘汰 差异: 不同点:绝缘方式不同:FZW28 系列采用真空灭弧、SF6 绝缘;FLW34 系列采用SF6 灭弧、SF6 绝缘,用得不多; 操作机构不同:FZW28 系列采用VSP5 型(电磁式); FLW34 系列采用弹簧操作机构 操作方式不同:除FZW28 分界型不能电动分闸外,其余均可手、电动分合闸,但操作电压会有差异 VSP5 机构的电动分合闸是靠电磁线圈直接驱动,无储能过程,反应迈迅
16、速,特别适合用于需 频繁操作的分段及联络开关使用,而弹簧操作机构因有储能过程,反应没VSP5 灵敏 相同点:负荷开关、三相共箱式结构、IP67 、壳体材料相同、出线可选电缆型及端子型、可内置CT 、可装自动化接口 互感器选择 :方法与负荷开关相同,分界型必选零序互感器,变比默认20/1 电流互感器可选多绕组型(保护、测量、计量),保护变比默认为200-400-600/5 电压互感器主要作为是为操作机构及FTU 提供电源,开关做为分段及联络用时,必须配两只PT 配 用 的 控制器: 用法与负荷开关相同 做分界开关:如只需三段式保护时及零序保护时,可只配涌流控制器 如还需遥控功能、数据处理、通迅接
17、口等,则需配FTU 分界型控制器 做分段及联络开关:配具有保护、分布式智能、数据处理、通迅接口等功能的FTU 控制器 如需配通迅接口,控制器内还需加配后备电源 柱 上 断 路器的本体选用,基本参数:12kV 、630A 、20kA 概况:20系列是参照28 型改进开发的断路器,继承了28系列的环境特性,功能最全面,成本稍高。参考市场价22000元 32系列是固封极柱式,不充气,IP65 ,环境适性稍应差,但成本低,功能易扩展,维护容易。参考市场价17000元 柱上开关的选择 候选型号 :ZW20 系列 、ZW32 系列、ZW8 系列(0EM) 、LW3 系列(0EM) ZW43 系列为ZW32
18、 的小型 化改进 ,除相 间距由340 改为280 ,导 致体积 减小外 ,其它 参数均 相同, 所以本文不再单列此型号 不同点:绝缘方式不同:除LW3 为SF6灭弧 外,其 余都为 真空灭 弧;ZW20 与LW3 为SF6绝 缘,其 余均为 空 气绝缘 箱体结构不同:ZW32 系列为 固封极 柱式,IP65 ,其余 都为三 相共箱 式,防 护能达IP67 出线方式不同:ZW32 系列及ZW8 系列只 有端子 式出线 ,其余 均可选 端子式 及电缆 式 操作机构不同:默认都采 用弹簧 操作机 构,但ZW32 系列 还可以 采用永 磁操作 机构 弹簧机构:结构复杂,但 操作简 单,功 能全面 ,
19、当前 主流产 品 永磁机构:结构简单,故 障率低 ,但对 控制器 要求高 ,国内 正在推 广中 操作方式不同:均可手、 电动分 合闸, 但ZW32 永 磁型不 能手动 合闸, 必须接 专用控 制器才 能使用 相同点:断路器、壳体材料 相同、 可置CT 、可装 自动化 接口, 开 关 安装支 架 :除ZW32 、ZW8 只 能坐装 外,其 余均可 吊、坐 装式安 装,具 体安装 细节由 用户提 供,见 下表 互 感 器选择 :方法 与负荷 开关相 同 配 用 的控制 器: 用 法与负 荷开关 相同 柱 上 开关型 号选用 表 项目 FZW28Y FZW28F ZW20 ZW32 ZW32M ZW
20、8 LW3 FLW34 分断能力 负荷开关 断路器 负荷开关 灭弧方式 真空 SF6 绝缘方式 SF6 空气 SF6 箱体结构 共箱式 极柱式 共箱式 默认出线 电缆型 端子型 操作机构 VSP5 28分界 弹簧 永磁 弹簧 柱上开关的选择 项目 可选配置及参数 选用参数 选用说明 结构参数 出线方式 端子出线、电缆出线 32,43只有端子出线 操作机构 手动, 电动,弹簧,永磁,VSP5,28分界 永磁型不能手合, 需选改进型ZW32MA 28分界不能电合, 需选改进型FZW28A 机构操作电压 DC220、DC48、其它 壳体材料 优质碳钢,不锈钢,不锈钢喷涂 32,43只有不锈钢型, 所
21、有壳体材料均为厚度3mm 一体化隔离 无、内隔离,单隔离,双隔离 默认无,内隔离28电压型必带,28分界型可选, 互感器 零序CT 无、变比20/1、其它 默认20/1,仅分界型用 保护测量CT 变比200-400-600/5 、600/5、600/1、其它 默认200-400-600/5 可调 精度 0.5,5P20,10P20,其它 默认20/1,可选多精度( 多绕组) 外置PT 无、数量, 容量 28分界型可以内置,作分段用时需两侧双PT 涌流控制器 有、无 可装于开关本体内,有FTU时不用 控制器FTU 结构 箱式、帽式 默认帽式,箱式虽然功能全可扩展, 但成本 较高 功能 基本型(
22、三段式保护) 、普通型、动作型 二遥、三遥、四遥、其它 功能模块化, 遥控功能(遥信、遥测、遥控、遥调 ) 通信模块 GSM(短信) 、GPRS(流量) 、RJ45、光纤、其它 GPRS需有后台 内置电源 无、有、其它 电容, 蓄电池等,有后台时必选,线路停 电时用 安装支架 安装架种类 开关本体、控制器、外置PT 32及43型不能吊装 安装方式 坐装、吊装、单杆、双杆、铁塔 安装架结构 焊接式、拼装式 柱上开关参数配置表 注 : 如 用户另采FTU 时 ,必须提供开关本体航插定义图 开关主要电气参数 单位 断路器 负荷开关 参数含义 部位 额定电压 kV 12 常说的10kV中压配电网,向用
23、户供电,线路经济长 度10km左右 整个开 关本体 额定频率 Hz 50 国家电网的额定频率,入网标准 额定电流 A 630,1250 设备允许长时间工作的最大负载电流 值 额定短时工频耐受电压 ( 相间/ 断口) kV /1min 42/48 在1 分钟的工频交变电压作用下电器能承 受的绝 缘强度 绝缘件 及介质 额定雷电冲击耐受电压 ( 相间/ 断口) kV /1min 75/85 在1 分钟的雷电冲击电压作用下电器能承 受的绝 缘强度 (雷电 发生的 时候, 会给设 备感 应出极高的静电电压,这个过程极短 ) 工频耐压辅助控制回路 kV/1min 2 在1 分钟的工频电压作用下能二次回路
24、承 受的绝 缘强度 二次 回路 额定短时耐受电流 ( 热稳定电流) kA/s 20/4,25/4 在4 秒的时间内,开关在合闸位置能够承 载的最 大电流 的有效 值(故 障电流 ), 反映开 关 的导电部分和绝缘支撑件能够承受短 路电流 热效应 的能力 导电结 构及绝 缘支撑 额定峰值耐受电流 ( 动稳定电流) kA 50 由开关机械强度决定的能承受的最大 短时电 流值, 三相短 路冲击 电流不 超此值 时,开 关 不会因电动力的作用损坏。它反映了 开关的 导电部 分和绝 缘支撑 件的机 械强度 及抗击 电 动力的能力 额定短路开断电流 kA 20 在额定电压下,断路器能保证可靠开 断的最 大
25、短路 电流, 由灭弧 室决定 灭弧室 额定短路电流开断次数 次 30 灭弧室能正常开断故障短路电流而性 能不下 降的次 数 额定有功负载开断电流 A 630 在额定电压下,负荷开关能保证可靠 开断的 有功能 负载电 流 额定有功负荷电流开断 次数( 电寿命) 次 2000 1000 灭弧室能正常开断有功能负载电流而 性能不 下降的 次数 额定短路关合电流 kA 50 在线路可能正发生短路故障时,灭弧 室保证 可靠合 闸时所 能承受 的最大 电流的 峰值,数 值及性质与额定峰值耐受电流相同, 等于额 定短路 开断电 流的2.55,取决于灭 弧室的 结 构及强度,又称极限电流 额定电缆充电开断电流
26、 A 16 当变压器或输电线路加载时,平行的 架空导 线上会 产生电 容性静 电负荷 。这个 过程会 产 生一个电流,即充电电流 防护等级 IP65 开关本体的防护要求,IP65:本体内部完全防止粉 尘进入 ,用水 冲洗不 会进入 机械寿命试验 次 10000 5000 用户要求 使用寿命 年 20 用户要求 国 网 南网对 柱上开 关的基 本要求( 技术 条件详 解) 开关主要结构参数 单位 断路器 负荷开关 参数含义 作用部位 触头开距 mm 91 81 灭弧室动静触头分闸时的有效间距, 防止电 弧复燃 的安全 距离 灭弧室 接触行程(超程) mm 31 31 为保证动静触头完全闭合,操作
27、机构 需额外 增加的 闭合行 程储备 ,防止 因触头 磨损或 机构 意外合闸不到位而合不上闸 隔离断口开距(选) mm 200 2535 隔离断口间一般为空气绝缘时200mm,SF6绝缘时25mm 隔离刀口 隔离断口超程(选) mm 6 13 为保证隔离刀口完全闭合,操作机构 需额外 增加的 闭合行 程储备 ,防止 因机构 意外合 闸不 到位而合不上闸 灭弧室与隔离断口 时间差 ms 10 分闸时先分开关再分隔离,合闸时先 合隔离 再合开 关,通 过联锁 保证隔 离分合 时不带 电 平均合闸速度 m/s 0.60.2 0.40.2 为保证合闸时不产生电弧,动静触头 必须快 速闭合 ,其平 均速
28、度 受装配 质量影 响 操作机构 平均分闸速度 m/s 1.20.2 0.60.2 为保证分闸时不产生电弧,动静触头 必须快 速分到 安全距 离,其 平均速 度受装 配质量 影响 合闸时间 ms 2060 900 从开断到完全合闸所用的时间,包括 操作机 构动作 时间及 系统响 应时间 ,受装 配质量 影响 分闸时间 ms 1845 60 从合闸到完全分断所用的时间,包括 操作机 构动作 时间及 系统响 应时间 ,受装 配质量 影响 三相分合闸不同期 ms 2 3 因三相分合采用同一操作机构驱动, 会因而 装配质 量会影 响到三 相分合 的动作 不一致 隔离分合闸不同期 ms 3 因三相分合采
29、用同一操作机构驱动, 会因而 装配质 量会影 响到三 相分合 的动作 不一致 合闸弹跳 ms 2 在快速合闸时机构因惯性冲力会产生 碰撞反 弹,造 成合闸 不可靠 ,必须 有缓冲 装置来 吸能 主回路电阻 80 120 因装配中对主回路元件之间连接部位 的处理 及材料 材质等 原理, 产生的 电阻, 会影响 温升 极间中心距 mm 3401.5 1353 三相间最小中心距,与相间绝缘方式 有关, 与装配 无关 出厂操作试验及其 它 手动储能合,电动分 次 5 FZW28分界型的操作方法 电动储能、合、分 次 30 断路器通用电动操作方法 手动储能、合、分 次 5 5 断路器通用手动操作方法 额
30、定操作顺序 O-0.3s-CO-180s-CO 次 5 断路器的重合闸要求,在线路故障第 一次分 闸0.3秒后进行重 合闸合 闸,以 后至少 每180秒 可以重合分闸一次( 大于储能时间) 80%110%额定电压下 储能、合分闸 次 5 5 电压在176242V之间波动时,断路器能正常合闸 65%110%额定电压下 可靠分闸 次 5 5 当电压143242V之间波动时,断路器能正常分闸 国 网 南网对 柱上开 关的机 构特性 要求( 技术条 件详解) FZW28 系列户外 真空负 荷开关 真空灭弧 SF6 绝缘 三相共箱式 VSP5 电磁或弹簧操作机构 电流互感器可内置 电缆或端子出线 可内置
31、隔离断口 吊式或坐式安装 本系列目前我公司生产的2 种型号如下: 分界型FZW28F :内置零序互感器,可与分界型FTU 配合使用,做为分界开关 电压型FZW28Y :采用VSP5 操作机构,可与电压型FTU 配合使用,用做分段器或联络开关 主箱体 充SF6 绝缘气体 隔离绝缘轴 出线电缆套管 (可选端子型) 进线电缆套管 (可选端子型) 内隔离刀口 电流互感器 带零序三相一体式 真空灭弧室 内置电压互感器 真空绝缘轴 VSP5操作机构动画演示 ZW20系列户外真空断路器 真空灭弧 SF6 绝缘 三相共箱式,防护IP67 采用弹簧操作机构 电流互感器内置 电缆或端子出线 外侧选 配隔离装置 吊
32、式或坐式安装 本系列目前我公司生产的4种型 号如下 : 标准型ZW20 、分界型ZW20F 、标 准带隔 离型ZW20G 、分 界带隔 离型ZW20FG 因操作机构置于充SF6的气 室中, 整体稳 定性能 更好, 防护等 级高, 耐候性 好 结构说明: 主回路:进线套管,导电 杆A ,灭弧室 ,导电 夹,软 连接, 导电杆B ,出线套管 操作机构:弹簧操作机构 ,主轴 ,拐臂 ,绝缘 杆,杠 杆,导 电夹, 主轴带 动分闸 簧 传感器:出线套管内侧加 单相CT 或一体式 带零序 互感器 外隔离:右侧可以选装外 隔离装 置,隔 离与本 体可联 锁防误 操作 ZW32系列户外真空断路器 真空灭弧
33、空气绝缘 三相固封极柱式 采用弹簧或永磁操作机构 电流互感器外置 端子出线 外侧可选配隔离装置 坐式安装 本系列目前我公司生产的4种型 号如下 : 标准型ZW32 、分界型ZW32F 、标 准带隔 离型ZW32G 、双 隔离型 ZW32G2、 分界带隔离型ZW32FG 、永磁 型ZW32M 防护等级为IP65,没ZW20 系列高 ,但成 本更低 ZW32 内部结构 分闸簧 机构储能簧 缓冲垫 主轴 真空灭弧室 导电夹 软连接 绝缘拉杆 连接板 主轴 机构曲柄 弹簧操作机构 辅助开关 电流互感器 复合法兰 ZW32 系列的内部结构特点: 1. 采用功能完善可靠的弹簧操作机构或永磁操作机构 2.
34、通过主轴连杆来实现三相联动 3. 有独立的分闸簧,可以实现快速重合闸 4. 永磁型与弹簧操作型只是更换操作机构,其余结构相同 涌流控制器及接线端子 永磁操作机构 ZW43 系 列 户 外 真空断路器 真空灭弧 空气绝缘 三相固封极柱式 采用弹簧或永磁操作机构 电流互感器外置 端子出线 外侧可选配隔离装置 坐式安装 本系列目前我公司生产的4种型 号如下 : 标准型ZW43 、分界型ZW43F 、标 准带隔 离型ZW43G 、分 界带隔 离型 ZW43FG 本系列为ZW32 的小型化改进型 ,除相 间距改 为280mm ,结 构上有 多处优 化 外,主要技术参数及机械 特性参 数ZW32 基 本相
35、同 弹簧操作机构动画演示 FLW34-12/T630-20 户外SF6 负荷开 关 SF6 灭弧 SF6 气体 绝缘 三相共箱式 电流互感器内置 端子或电缆出线 外侧可选配隔离装置 坐式或吊式安装 与FZW28 型相比: 属早期型号,结构落后, 性能差 ,体积 大,不 能与电 压型控 制器联 用 , 使 用 范围受到了限制,但成本 比FZW28 低 ,还有 一定市 场 柱上开关安装支架 分体式坐装支架 吊装支架 PT支架 其它型号的柱上开关 户外柱上真空断路器(以下型号均为真空灭弧、空气绝缘、共箱式结构) ZW6-12 ZW8-12 ZW10-12 ZW27-12 ZW1-12 SN10-10
36、型少油断路器 (油灭弧、空气绝缘已淘汰) DW10-10型多油断路器 (油灭弧油绝缘已淘汰) LW3-12型断路 器 (SF6 灭弧SF6 绝缘 ) 其它型号的柱上开关 柱上开关控制器FTU 柱上开关必须与控制器联用,柱上开关本体只具有信号采集与手动或接收控制信号的功能,信号的分析处理功能由 控制器完成 FTU ( 馈线终端控制器) 主要功能: 1. 保护功能 a. 三相三段式电流保护功能 ( 速断、限时速断、过流) b. 重合闸功能( 用于分界型断路器) c. 零序故障保护 d. 失压延时闭锁( 用于分界负荷开关) 2. 分布式智能( 电压型控制器) : a. 失电延时分闸 b. 得电延时合
37、闸 c. 合到故障分闸闭锁 d. 单侧失压延时合闸( 用于联络开关) e. 双侧有压禁止合闸( 用于联络开关) 3. 数据处理及传输功能( 二遥ab,三遥ab c ,四遥abcd) a. 遥信功能:远方查看开关位置、贮能情况、通信完好性; b. 遥测功能:远方查看线路U 、I 、P 、Q 等; c. 遥控功能:远方对柱上开关分合、贮能等操作 d. 遥调功能:远方对FTU 的定值参数进行调整( 高级功能) e. 数据传输可通过GRPS(2G 或3G) 、GSM(短信) 以太网等方式 传输 FTU 种类: a. 基本型:保护功能,分布式智能,无后台,可带本地遥控 b. 普通型:保护功能,分布式智能
38、,数据二遥(遥测、遥信) c. 动作型:保护功能,分布式智能,数据三遥(遥测、遥信、遥控) FTU 结构: 帽式:产品成熟,结构紧凑可靠,体积小,防护等级高,价格低,主流产品 箱式:功能全,可扩展性好 A 相 B 相 C 相 地 高压柱上用户分 界开关 10kV架空线路 用户分界开关控制装置带GPS 卫星定位装置 ,快 速定位 A 、C、零序电流 经CT 变换输入 10kV用户侧 检测开 关状态 控制输出 GPRS、 CDMA、 3G无线 宽带网 变电站后台管理系统 中国移动光纤专线 内置零序互感器 分界控制器系统结构图 柱上开关控制器FTU T V Z T A TAc TAa AC 采样 C
39、PU 操作 面板 通信 接口 故障指示 现场定值修改 数据传输 (至后台) 分界控制器设备结成 柱上开关控制器FTU 柱上开关控制器 涌流控制器功能说明 主要功能:三段式保护( 过流延 时、速 断、速 断延时 、涌流 延时) ,在 无外接 控制器 时,可 以起到 简 单的保护作用,多装于开 关本体 上,做 为FTU 的暂 时或永 久替代 品 电压型砂开关的应用 电 压 型 控制器装于线路分段节点时故障处理过程 电 压 型 控制器装于线路联络节点时故障处理过程 电压型砂开关的应用 动画 就地控制 自动切除 主线故障区 动画 就地控制 自动切除 界内单相 接地故障 动画 就地控制 自动切除 界内相间 短路故障 柱上开关的安装 灭弧室及电源PT 外置PT( 为开关及控制器提 供电源) 带计量及保护的外置PT 三相一体式CT 真空灭弧室结构 真空灭弧室外形 单相CT 红苏电气生产一角