高压隔离开关基础知识

高压隔离开关基础知识

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CSDN

1.

https://blog.csdn.net/qq_66256666/article/details/137032534

高压隔离开关是电力系统中重要的电气设备，主要用于隔离电源、倒换线路或母线以及关合与开断小电流电路。本文将详细介绍高压隔离开关的作用、基本结构、技术参数、分类、具体型号实例以及使用注意事项。

1.隔离开关的作用

• 隔离电源：电气设备检修时，隔离检修电气设备与带电电源，形成断开点，保证人员和设备的安全。
• 倒换线路或母线：用隔离开关将电气设备或线路从一组母线切换到另一组母线上。
• 关合与开断小电流电路：关合和开断电压互感器、避雷器电路；电容电流；空载电力线路；空载变压器等。

特别地，不同电压等级的隔离开关具有不同的操作能力：

• 12kV的隔离开关，容许关合和开断5km以下的空载架空线路；
• 40.5kV的隔离开关，容许关合和开断10km以下空载架空线路和1000kVA以下的空载变压器；
• 126kV的隔离开关，容许关合和开断320kVA以下的空载变压器。

2.隔离开关基本结构

隔离开关主要由以下几个部分组成：

• 导电部分：传导电路中的电流，关合和开断电路。主要包括触头、闸刀、接线座等部件。
• 绝缘部分：实现带电部分和接地部分的绝缘。主要包括支持绝缘子、操作绝缘子等部件。
• 传动机构：接受操动机构的力矩，将运动传动给触头，以完成隔离开关的分、合闸动作。主要包括拐臂、联杆、轴齿或操作绝缘子等部件。
• 操动机构：通过手动、电动、气动、液压向隔离开关的动作提供能源。
• 支持底座：将导电部分、绝缘子、传动机构、操动机构等固定为一体，并使其固定在基础上。

3.隔离开关技术参数

隔离开关的主要技术参数包括：

• 额定电压（kV）：长期运行时承受的工作电压。
• 最高工作电压（kV）：能承受超过额定电压的电压。
• 额定电流（A）：长期通过的工作电流，其各部分的发热不超过允许值。
• 热稳定电流（kA）：某一规定的时间内，允许通过的最大电流。表明受短路电流热稳定的能力。
• 极限通过电流峰值（kA）：能承受的瞬时冲击短路电流。这个值与隔离开关各部分的机械强度有关。

4.隔离开关的分类和型号

隔离开关可以根据不同的特征进行分类：

• 按装设地点：可分为户内式和户外式
• 按极数：可分为单极和三极
• 按绝缘支柱数目：可分为单柱式、双柱式和三柱式
• 按动作方式：可分为闸刀式、旋转式、插入式
• 按有无接地刀闸：可分为带接地刀闸和不带接地刀闸
• 按操动机构：可分为手动式、电动式、气动式、液压式
• 按用途：可分为一般用、快分用和变压器中性点接地用

隔离开关的型号通常采用字母和数字的组合表示，例如：

• 1为产品名称：G-隔离开关
• 2为安装地点：N-户内型 W-户外型
• 3为设计序号
• 4为额定电压（KV）
• 5为补充特性：C－瓷套管出线，D－带接地刀闸；K－快分型，G－改进型，T－统一设计
• 6为额定电流（A）

5.隔离开关实例

5.1户内高压隔离开关

户内高压隔离开关主要采用插入式和转动式两种结构类型。

GN19－10系列插入式户内高压隔离开关

• 结构特点：三相共底架结构，主要由静触头、基座、支柱绝缘子、拉杆绝缘子、动触头组成。
• 工作原理：隔离开关导电部分由动、静触头组成，每相导电部分通过两个支柱绝缘子固定在基座上，三相平行安装。

GN30－10型旋转式户内高压隔离开关

• 结构特点：开关主体通过两组绝缘子固定在开关底架上下两个面上，上下两个面之间由固定在开关架上的隔板完全分开，通过旋转触刀，从而实现开关的合闸与分闸。
• 安全特性：由于静触头分别安装在开关柜的上下两个面上，使其带电部分与不带电部分在开关柜内完全隔开，从而保证维修人员的安全。特别适用于安装高压开关柜内。

5.2户外式隔离开关

户外式隔离开关主要根据支柱绝缘子数目分为双柱式、三柱式和单柱式。

GW4－110型隔离开关

• 结构特点：双柱单断口水平旋转式结构，主要由底座、绝缘支柱、导电部分和操动机构组成，广泛用于10～110kV配电装置中。

GW5－110D隔离开关

• 结构特点：开关由底座、棒式支柱绝缘子、导电闸刀、左右触头和传动部分等组成，也称为V型隔离开关。根据需要该隔离开关可配装接地闸刀，广泛用于35～110kV电压等级中。

GW11－252型隔离开关

• 结构特点：双柱水平伸缩式结构，闸刀水平伸缩，分合状态清晰，便于巡视。隔离开关制成单极形式，由三个单极组成一台三相隔离开关。主要构成：底座、绝缘支柱、传动装置、导电闸刀、静触头和操动机构等。

GW7－220型三柱式隔离开关

• 结构特点：GW7－220型的高压隔离开关采用三柱双断口水平旋转开启式结构。由底座、绝缘支柱、导电闸刀、静触头、传动装置和操动机构等组成。

GW6－220GD型单柱式隔离开关

• 结构特点：GW6－220GD型隔离开关每极具有两个瓷柱，即支持瓷柱和操作瓷柱。由于只有一个支持瓷柱，故称为单柱式。静触头固定在架空硬母线或悬挂在架空软母线上。动触头固定在导电折架上。

GW10－252型单柱式隔离开关

• 结构特点：单柱垂直伸缩式户外交流高压隔离开关，包括底座、绝缘支柱、传动装置、导电闸刀、静触头、操动机构等。

6.隔离开关的操动机构

隔离开关的操动机构主要有以下几种类型：

• 手动操动机构：
• 杠杆式（额定电流小于3000A的隔离开关）
• 蜗轮式（额定电流大于3000A的隔离开关）
• 电动操动机构

7.隔离开关的使用知识

7.1检查和维护

在交接验收时需要检查以下内容：

• 操动机构、传动装置、辅助切换开关及闭锁装置应安装牢固，动作灵活可靠，位置指示正确；
• 三相不同期值应符合产品的技术规定；
• 相间距离及分闸时触头打开角度和距离应符合产品的技术规定；
• 触头应接触紧密良好；
• 油漆应完整，相色标志正确，接地良好。

7.2操作注意事项

在运行中需要检查以下内容：

• 绝缘子完整，无裂纹、无放电现象；
• 操作连杆及机械各部分无损伤、不锈蚀，各机件紧固，位置正确，无歪斜、松动、脱落等不正常现象；
• 闭锁装置良好，隔离开关的电磁闭锁或机械闭锁的销子、辅助触点的位置应正确；
• 刀片和刀嘴的消弧角应无烧伤、过热、变形、锈蚀、倾斜，触头接触应良好，接头和触头不应有过热现象，其温度不应超过70℃；
• 刀片和刀嘴应无脏污、烧伤痕迹，弹簧片、弹簧及铜辫子应无断股、折断现象；
• 接地开关接地应良好，特别是易损坏的可挠部分应无异常。

7.3检修

在检修时需要注意以下事项：

• 操作前检查断路器的分、合位置，严防带负荷操作隔离开关；
• 手动合迅速果断，不能用力过猛；
• 迅速拉开隔离开关，以便尽快灭弧；
• 带负荷误合隔离开关，不准将隔离开关再拉开。若发生错拉隔离开关，刀片刚离开固定触头时，应立即合上。如隔离开关刀片已离开固定触头，则不得将误拉的隔离开关再合上；
• 合闸操作后，应检查接触是否紧密；拉闸操作后，应检查每相是否均已在断开位置；
• 操作完毕后，锁住操作把手。