LV / MV开关设备:最终指南

2020-03-11 21:55:09      点击:

开关设备是指电气开关设备的组合,其功能是开关,控制,计量,调节,隔离和保护电路及设备。开关柜中包含的某些产品包括开关,断路器,开关熔断器装置,承包商,HRC熔断器,卸载隔离器和漏电断路器(ELC B)。这些装置以逻辑方式组装以形成开关设备。开关设备可用于清除下游故障以及使设备断电,从而可以完成工作。该设备具有直接供电的联动可靠性。

开关柜的组成

开关设备包括保护和开关设备,包括保险丝,开关,断路器,隔离器,控制面板,继电器,电流互感器,电压互感器,控制面板以及其他相关设备。

有些设备设计为在异常和正常条件下运行。某些设备也仅设计用于交换功能。因此无法感知故障。开关设备有助于打开或关闭发电机,配电器,传输线以及其他电气设备。

如果系统的任何部分发生故障(例如短路),则大电流将流经设备,从而对设备造成潜在威胁并导致服务中断。发生这种情况时,在将不正常部分与系统其余部分断开连接之前,开关设备将检测到现有故障。

开关柜的演变

开关设备主要用于在异常或正常操作条件下中断和切换电流。您可以找到的最简单的开关设备形式是不倒翁开关,它不仅用于控制和保护照明,而且还用于办公室或家庭中的其他设备。对于额定值较高的电路,可以使用高分断能力(HRC)保险丝和开关来保护和控制电路。即使如此,由于以下两个原因,在最高33kV的高压系统中,开关设备可能仍无法盈利:

  • 保险丝无法成功中断由于系统内故障而导致的大故障电流。
  • 如果保险丝烧断,则更换时间可能会更长,从而导致对消费者的服务中断。

在先进的电源系统中,设备和线路承载大电流并在高压下运行。因此,发生短路会导致严重的损坏。这样,大电流被大故障电流中断。

开关的基本功能

以下是开关柜的一些关键功能:

  • 完全的可靠性 –持续的互连以及发电站容量的增加要求安装可靠的开关设备。包含开关设备对于提高可靠性至关重要。因此,当电力系统出现故障时,开关设备必须将故障部分与电路的其余部分隔离开来。
  • 快速操作 –电力系统任何部分发生故障时,开关设备必须快速操作,以防止因短路电流流向变压器,发电机以及其他设备而损坏。如果无法快速清除故障,则故障可能会扩散到其他健康区域,从而危及系统完全关闭的危险。
  • 手动控制的准备–可靠的开关柜需要手动控制的准备,以便在电气控制出现故障时可以通过手动控制执行重要的操作。
  • 绝对确定的辨别力 –每当电力系统的任何部分出现故障时,开关设备都应能够区分正常部分和故障部分。因此,它应该能够将故障部分与系统隔离开,而不会影响正常部分,以确保电源的连续性。

开关柜的分类

开关柜根据电压等级分类。因此,有以下三个主要类别的开关设备:

  • 高压(HV)开关设备
  • 中压(MV)开关设备
  • 低压(LV)开关设备

开关柜和保护

可熔断的保险丝和低压开关用于在家庭中手动闭合和断开电路,其中电熔丝可保护家庭的电路免受短路故障和过电流的影响。

因此,包括高压电力系统的电路需要保护装置和开关。但是,在超高压和高压系统中,保护和开关方案对于安全可靠地中断高故障电流会变得过于复杂。

另外,从商业角度来看,电力系统需要测量,调节和控制装置。整个系统统称为电源系统的开关柜和保护装置。因此,电气开关设备已经以各种形式发展。

开关柜保护在现代电力系统网络中(从发电到输电和配电)都发挥着至关重要的作用。用于切换或中断开关设备保护系统中电流的设备称为断路器,也可以手动操作。断路器通过保护继电器感测系统中的故障情况,其中继电器由来自电压互感器或电流互感器的故障信号驱动。

除电力系统网络外,工业项目,工业工程,商业和住宅建筑中可能还需要开关设备。

低压开关柜

低压开关设备是指额定功率为1kv的电气开关设备。因此,术语LV开关设备统称为HRC熔断器,低压断路器,卸载电气隔离器,开关,漏电断路器,塑壳断路器(MCCB)和微型断路器(MCB)。即,保护低压系统所需的所有附件。低压开关柜主要用于低压配电板。该系统由以下部分组成:

  • 收入者
  • 次异构体
  • 喂食器

低压开关柜的基本功能

低压开关柜的作用包括:

  • 电气保护 –确保电路元件免受机械和热应力的影响。在绝缘故障的情况下,它还可以保护人员。它可以保护正在通电的电器和设备。
  • 安装部件的隔离 –这是为了使电路设备与系统的其余部分脱开连接,该系统的其余部分通电后,可以在确保安全的前提下对隔离的部分进行加工。
  • 远程或本地切换 –开关设备控制功能为操作系统人员根据规定的需求提供了修改已加载系统的空间。它包括功能控制,电力系统的维护操作和紧急切换。

低压开关柜的工作

如何检查,测试和测量低压开关柜

以下是一些低压开关柜的一般检查和维护时间表:

  • 每年应进行一般检查,并注意所有组成部分
  • 电机和起动机馈线(送出),收线器和绕组应每四年检查一次
  • 电压表正确性应每四年检查一次
  • 母线隔室的检查应每八年进行一次
  • 电流表正确性应每四年进行一次
  • 户外设备条件评估应每两年进行一次

为了测试和维护低压开关柜,必须遵守以下时间表:

  • 馈线(进线,开关,母线)
    操作系统,控制设备,联锁装置和保护装置需要每四年进行一次测试。
  • 母线系统
    绝缘电阻,抗扭螺栓和风管应每八年进行一次测试
  • 电机供料器
    • 电缆密封性和拉出互锁–每四年
    • 接地故障和热故障保护–每四年
    • “ e”类的热保护–每3年
    • 重新启动–每四年
    • 绝缘电阻–每四年
  • 馈线(普通)
    • 跳闸–每四年
    • 固定负载下的RCD(以防止过热)–每四年
    • 每四年抽出联锁装置,电缆密封性

中压开关柜

能够处理3kv至36kv的开关设备系统称为中压开关设备。这些有很多类型,例如金属封闭的户外类型,金属封闭的室内类型以及没有金属外壳的室外类型等等。

该开关设备的中断方式可以是SF,油和真空,而中压电网的主要要求是在出现故障情况时中断电流,而与MV开关设备系统使用的CB类型无关。

中压开关柜的功能

中压开关设备应能够执行以下功能:

  • 短路电流中断
  • 开关电容电流
  • 切换感应电流
  • 执行正常的ON / OFF切换
  • 其他特殊应用

最终,必须以高度的可靠性和安全性执行上述所有功能。

中压开关柜的工作

如何检查,测试和测量中压开关柜

作为日常维护的一部分,需要检查组成MV开关设备的不同组件。通常,检查和维护在规定的时间之后进行:

  • 一般检查–所有组件都需要每年检查
  • 母线室–每八年
  • 内部电缆箱,内部保险丝承包商,内部断路器–每四年
  • 电压表的正确性–每四年
  • 电流表的正确性–每四年
  • 其他测量系统–四年后

测试与维护

在测试和维护方面,应该对系统进行测试和维护的可接受期限如下:

  • Ductor测试–四年
  • 介电强度–八年
  • 触点之间的距离(SF6,真空)–四年
  • “ e”类热保护–三年
  • 介电油测试–四年
  • 重新开始–四年
  • 绝缘电阻–四年

母线系统

  • 检查Kvar,kW的正确性并测量系统的最大需求–四年
  • 绝缘电阻,抗扭力,刮刀和绝缘强度–八年

恢复

  • 更换,机油滤清以及更换组件–必要时
  • 润滑设备的所有组件–四年

定期检查和定期维护开关柜的重要性

将开关设备安装在空调良好,通风良好且清洁的环境中时,不需要太多维护。但是,关闭工厂时必须进行大量检查。检查通常包括:

  • 检查联锁操作
  • 识别接触磨损
  • 观察过载设置
  • 检查所用保险丝的尺寸
  • 寻找可能的过热
  • 检查开关柜组件上是否存在腐蚀或污垢。

检查保护装置,真空瓶的接触距离以及断路器内的油位必须集中很多精力,以确保它们均符合制造商的规格。

即使这样,也可以对频繁操作且其维护取决于总操作时间的开关设备给予豁免。另外,必须注意确保中压开关柜绝缘和合同电路就位。气体绝缘开关柜是另一个豁免项,应根据制造商的规范进行维护。因此,应由制造商监督广泛的维护。如果开关柜已老化,则需要进行条件评估以确定设备是否可以继续运行。

使用LV / MV开关设备的场合

开关柜可用于以下领域:

  • 工厂和工厂中的工业配电,必须注意过载和电涌保护。开关设备有助于确保在工业设备内的机器中进行有组织的更好的配电。
  • 太阳能发电,因为必须调节电涌和电压,因为它可以调节来自主机的电流。
  • 电站–需要对各种电气连接进行保护的主配电柜和副配电柜。
  • 住宅配电–开关设备可以安装在住宅综合体或金属封闭和金属包覆的开关设备组合的地方。
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