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ZW20-12/630-20分界开关【安装说明书】
发布时间:2017-05-24   点击次数:2635次

ZW20-12/630-20分界开关【安装说明书】

浙江皖开电力科技有限公司品质保证、服务100%

ZW20-12型户外交流高压真空分界断路器(以下简称分界断路器)是我公司自主研发的一款新型产品,分界断路器是集真空断路器、真空负荷开关、重合器、分段器四大开关于一体的多功能智能化装置产品,主要配置由真空断路器本体、CH-40型控制器、外置电压互感器(注:配网自动化环网线路中可选双侧PT)三大部分组成,产品广泛用于10kV、13kV城市、农村配电网架空环网线路中作分段隔离开关与联络开关、可实行环网线路负荷调配的自动化开关装置,在大用户供电的分支线路中可作为分界开关(俗称看门狗),馈线架空配电网络作重合器与分段器之用,分界断路器具有远程管理模式,保护控制功能及通讯功能。能可靠判断、检测界内毫安级零序电流及相间短路故障电流,实现自动切除单相接地故障和相间短路故障。

    本体开关是真空方式灭弧并且采用SF6N2混合气体绝缘,箱体采用了引进日本、德国、法国气体密封、防爆、绝缘结构技术,整体密封性能优良。 内部充入的SF6N2混合气体不泄漏,不受外界环境影响,其弹簧操动机构进行了小型化及性能优化设计,动作可靠性远高于国内传统的弹簧机构。

二、分界断路器的功能

 

 

 

 


三、使用的环境条件

1) 海拔高度:≤2000米

2) 环境温度:户外   -30℃ ~ +55℃

             zui高年平均气温20℃

             zui高日平均气温30℃

3) 相对湿度:95%(25℃)

4) 抗震能力:地面水平加速度 0.3g

             地面垂直加速度 0.15g

             同时作用持续三个正弦波

             安全系数 1.67

5)地震烈度:7度

6) zui大日温差: 25℃

7) 日照强度(风速0.5m/s时):0.1W/cm2

8) zui大风速:34m/s

9) zui大覆冰厚度:10mm

10) 安装位置:户外 、10kV架空线路用户责任分界点处

11)接地方式:中性点不接地、经消弧线圈接地及低电阻接地。

 

四、产品型号及含义

Z  W  20 - 12  F  /  -  型户外交流高压真空分界断路器

 

额定短路开断电流(kA)

额定电流(A)

分界型

额定电压(kV)

设计序号

使用条件:户外

灭弧介质:真空

 

FDR ---02    控制器

设计序号

智能控制器

五、主要技术参数

6.1  分界断路器主要技术参数  (表-1)

 

序号

名称

单位

数据

1

额定电压

kV

12

2

断口绝缘

水    平

工频(干试与湿试)

48

雷电冲击试验电压(峰值)

85

3

对地及相间绝缘水平

工频

干试

42

湿试

34

雷电冲击试验电压(峰值)

75

4

额定电流

A

630

5

额定短路开断电流

kA

16、20、25

6

额定短路开断电流开断次

30、

7

额定短时耐受电流

kA

16、20、25

8

额定短路持续时间

s

4

9

额定短路关合电流(峰值)

kA

40、50、63

10

额定峰值耐受电流

kA

40、50、63

11

机械寿命

10000以上

12

开断额定电流次数

10000

13

净重

kg

180

 

5.2  机械特性参数  (表-2)

 

序号

名称

单位

数据

1

触头开距

mm

9+1-0.5

2

触头超行程

mm

3+1-0.5

3

分闸速度

m/s

1.2±0.2

4

合闸速度

m/s

0.6±0.2

5

触头合闸弹跳时间

ms

≤2

6

相间中心距离

mm

275±1

7

外部带电空气绝缘距离

mm

235±2

8

外部爬电比距

cm/kV

3.8

9

三相分闸不同期性

ms

≤2

10

各相导电回路电阻

μΩ

≤150

11

合闸时间

ms

20~60

12

分闸时间

ms

18~45

13

储能电动机额定功率

w

≯40

14

储能电动机额定电压

v

AC220

15

额定合闸操作电压

v

AC220

16

zui高/zui低合闸操作电压

v

AC264/143

17

额定分闸操作电压

v

AC220

18

zui高/zui低分闸操作电压

v

AC264/143

19

zui高/zui低电动机电压

v

AC242/187

20

SF6气体额定压力(表压)

mpa

“0”

 

六、产品结构特点

6.1 结构

6.1.1分界断路器由ZW20B-12型真空断路器上优化改进的,外置电压互感器及(FDR-02)型智能控制器组成,通过全密封防水型航空接插件和户外密封电缆进行电气连接。

6.1.2分界断路器采用CTA-Ⅳ型弹簧操动机构,具备手、电动储能,手、电动合闸,手、电动分闸功能。

6.1.3分界断路器内置1只零序CT,变比为20/1,0.1~(一次电流)区段保持线性关系,额定负载1Ω,额定负载下的变比误差应小于3%。一次零序电流为400A,二次输出电流有效值不小于。额定短时耐受电流16kA、20kA、25kA,4S。

6.1.4分界断路器由内装有高压系统及其操动部件的主体箱、操作机构箱和供安装、固定、搬(吊)运用的吊架三部分组成。

外形结构及安装尺寸见图一,内部结构图见图二。

6.1.5分界断路器采用外置式PT,装于电源侧,变比10000V/220V,容量300VA,精度3P级,控制器和分界断路器的操作电源和电压信号均由PT提供。

外形及安装尺寸见图三。

6.2 特点

6.2.1装有真空灭弧室的分界断路器开断性能稳定可靠,采用环氧树脂和硅橡胶整体浇注,尤其A、C两相的拐角套管,保证良好的外绝缘,具有无燃烧和爆炸危险、安全、体积小、重量轻和使用寿命长等特点。

6.2.2分界断路器采用全封闭结构,箱内充以SF6N2混合气体,密封性能好,有防潮、防凝露性能,适应于高温潮湿地区使用。

6.2.4分界断路器的合、分闸可手动或电动操作及过流保护跳闸。

6.2.5操作机构新颖、简单、动作可靠,体积小、机械寿命可达1万次。

6.2.6分界断路器的安装方式可用悬架吊装在横杆上,亦可选用座式安装。

6.2.7整个结构由合闸弹簧、储能系统、过流脱扣器、分合闸线圈、手动分合闸系统、辅助开关及储能指示等部件组成。                        

 

 

 

 

 

 

 

 

图一 分界断路器外形及安装尺寸图

 

图二  分界断路器内部结构图

 

 

图三  PT外形及安装尺寸图

七、工作原理

7.1储能过程

电动储能原理:电动机将输出扭矩传递给机构的小链轮,经过链条传动,带动拐臂旋转,使合闸弹簧储能,当拐臂上压杆推下行程开关时,切断电动机电源,弹簧储能完毕。

手动储能原理:用手或高压绝缘棒朝下拉动储能受柄,带动机构输出轴上的小齿轮,将旋转扭矩传递给与它充分啮合的大齿轮,从而带动拐臂旋转,使合闸弹簧储能。

7.2分闸操作

   电动分闸原理: 机构接到分闸信号后,分闸电磁铁的动铁心向上运动,从而推动脱扣杆向上运动,使分闸半轴与分闸掣子之间的约束解除。同时,分闸掣子受滚子压迫而逆时针转动,使多爪拐臂因受分闸弹簧的推力而逆时针旋转,于是完成分闸操作。

   手动分闸原理:用手或高压绝缘棒朝下拉动手动分合手柄(注:印有手动分的一端),当分闸半轴逆时针旋转时,多爪拐臂逆时针旋转,同时带动分闸掣子旋转,产生与分闸电磁铁操作同样的效果。

   过流脱扣操作:当规定的脱扣电流通过过流脱扣器中的过流线圈时,电磁铁动作,推杆顶动脱扣杆,使分闸半轴与分闸掣子之间的约束解除,从而产生与分闸电磁铁操作相同的效果,使分界断路器过流脱扣动作。

7.3合闸操作

   电动合闸原理:机构接到合闸信号后,合闸电磁铁的动铁心向上运动,从而推动脱扣杆向上运动,使合闸半轴与合闸掣子之间的约束解除。同时,合闸掣子受滚子的压迫而逆时针转动,释放储能状态,由于合闸弹簧的收缩力使凸轮受到冲击,撞上输出轴上的多爪拐臂,完成合闸操作。

   手动合闸原理:用手或高压绝缘棒朝下拉动手动分合手柄(注:印有“手动合”的一端),当分闸半轴逆时针旋转时,多爪拐臂逆时针旋转,同时带动分闸掣子旋转,产生与合闸电磁铁操作同样的效果。

   重合闸操作:  机构释放储能弹簧的能量后,完成合闸操作,在合闸状态,

机构再次完成储能操作后,机构处于合闸状态,在此状态一旦接到正确的信号后,机构便能实现一次自动重合闸操作。

 

八、安装、维护和检查

8.1开箱后应检查分界断路器绝缘套管有无损坏,产品铭牌、合格证是否与订货单相符,装箱清单是否与实物相符。

8.2 分界断路器投入运行前,应仔细核对各操作元件的额定电压、额定电流与实际情况是否相符。并用机构所具有的合分闸方式进行试操作,以检查各项指标是否正确。

安装前的准备工作:

8.3 金具加工

       依据选定的安装方式加工安装金具,安装金具详细加工尺寸附件图。

8.3.1准备安装附件

         以下是单台设备所需的附件数量:

1)高压避雷器6个(电源侧和负荷侧各3个);

2)10kV绝缘子(规格和数量依据安装方式和电杆的大小而定);

3)抱箍(规格和数量依据安装方式和电杆的大小而定);

4)开关出线连接夹6个(具体尺寸依据现场线路的线径而定);

5)接地导线。

8.3.2待装设备检查

        外观检查内容:

1)紧固和密封是否完好?

2)出线套管和壳体有无损伤?

3)控制插座及插针是否完好?

4)操作手柄及分合指针是否在正常位置?

5)核对产品的额定电压、额定电流与实际情况是否相符,并用机构所具有的合、分闸方式进行试操作,以检查各项指标是否正确。

   8.3.3 绝缘检查内容:

1)绝缘电阻:一次对二次及地:≥1000MΩ;二次对地:≥10MΩ

2)绝缘耐压:一次对二次及地:42kV,1min;二次对地:2kV,1min;

8.6 本柱上分界断路器因其特殊的设计结构,确保用户在使用中长期免维护。

8.7 用户不得随意更换使用与原型号规格不一致的电器元件 

8.8 分界断路器出厂时,TA变比预设为600/5;用户欲更改变比时,可将涌流抑制器罩打开,在涌流抑制器两侧有两排端子,可将标有A400/5(或A200/5)、C400/5(或C200/5)的导线与标有A600/5、C600/5的导线分别相应对调,并压接牢固,即可使TA变比设置为400/5(或200/5)。

8.9分界断路器配有复合控制器,其主要作用为了防止开关合闸时所引起的涌流,并消除过流线圈的抖动,实行定时限值分闸,避免线路因瞬时过流发生误动作,另外,其速断功能能够快速准确地判别线路的短路故障, 从而提高线路输电的安全可靠性。使用时,请仔细阅读复合控制器使用说明书

8.10操作人员应初步了解机构的性能及安装调整、维护知识,对运行中问题应予以记录,必要时可通知制造厂家。

8.11分界断路器杆上吊装时请按照图四,图五进行。

图四   起吊方法示意图

图五   吊装方法示意图

安装步骤及注意事项:

8.3.1将安装螺栓上的螺母松到螺栓的末端。

8.3.2将线绳挂在两边的开关吊钩上,抬分界断路器。

注意:* 线绳长度应大于80cm

* 分界断路器允许稍有倾斜   

8.3.3在抬到横担位置时,使吊架与横担接触,放好吊架螺栓和弯板后,拧紧螺母。解开线绳,并完全拧紧螺母。

 

5.4 分界断路器可以单杆架设,也可双杆架设。可参照安装示意图图五、六、

8.4 分界断路器可以单杆架设,也可双杆架设。可参照安装示意图图六、七、八、九所示。

8.3.4将外置式PT置于分界断路器上部PT安装架上,用4组M10×40的不锈钢螺栓、螺母、弹平垫紧固。将二芯电缆两端分别接于PT二次接线端子和断路器接线图指定接线位置。

  8.3.5用高压电缆将外置式PT的一次接线端子和分界断路器的进线侧连接。当一次线路不需要安装隔离刀闸,可直接将分界断路器两侧出线端子(电缆)与线路连接;如果一次线路需要安装隔离刀闸,则将分界断路器两侧出线端子(电缆)与隔离刀闸出线侧连接。

 

 

 

8.3.6  FDR-01 的安装

        金具的加工及安装附件的准备:

1)控制器在出厂时“安装挂钩”已随货附送,安装时用户只需准备固定金具即可,固定金具的加工依照安装点的不同也不一样。一般情况下控制器安装在圆柱形的电线杆上,固定金具(抱箍)根据圆柱形电线杆的直径进行准备。

2)用户自备的附件数量(以下是安装一台控制器所需的):

● 抱箍2个,具体尺寸依据电杆的大小而定;

● 接地线一根,线径不小于16㎜2,线的长度依据现场安装情况而定。

 

 

九、操作顺序和注意问题

操作本开关时必须严格执行下列的操作顺序

9.1确认开关分合指针是否指向“分”位置。

9.2确认开关储能指针是否指向“未储能”位置。

9.3若分合指针、储能指针都分别指向“分”、“未储能”,则开始如下操作。

 

 

 

 

 

 

 

图六  分界断路器双杆吊式安装示意图

 

 

 

 

 

 

 

 

图七  分界断路器单杆吊式安装示意图

 

 

 

 

 

图八  分界断路器双杆座式安装示意图

 

 

 

图九  分界断路器单杆座式安装示意图

 

 

9.4手动反复向下压(拉)动储能手柄,随储能手柄动作(动作16-20次),手柄压(拉)力逐渐增大,当压(拉)力突然变小时,即已经储能,此时确认储能指针应指向“已储能”位置。

9.5再次确认手动分合指针应指向“分”位置。

9.6向下压(拉)手动分合手柄右边(带有红色“手动合”字侧)使手柄按顺时针方向转动,压(拉)力千万不要大于3公斤,否则将损坏开关,转动角度不得大于60°,听到“咔”一声,开关合闸,分合指针指向“合”位置。

9.7若要分闸,请再次确认分合指针应指向“合”位置,然后向下压(拉)手动分合手柄左边(带有白色“手动分”字侧),使手柄按逆时针方向转动,同合闸时一样,压(拉)力决不许大于3公斤,转动角度不得大于60°,听到响声开关分闸,分合指针向“分“位置。开关操作完成一个循环。

9.8 在该分界断路器上杆通电前,用户须注意以下问题:

9.8.1分界断路器安装复合控制器处配有电缆和航空插头相连,当用户不需要接FTU而采用手动操作时,必须将该航空插头接入分界断路器上的航空插座,确保复合控制器和分界断路器内部TA相连,避免因TA开路而导致TA损坏,并使复合控制器功能得以正常工作。接插航空插头时应拧紧插头连接端盖,保证连接牢固(见图十)。

 

图十  航空插头连接图

 

 

 

注意!!!

出厂时对计量TA引出端(外部航空插座13、14、15、16号端子)已用短路环进行短接。

(1)当分界断路器与FTU或其它测量设备相连时,请将连接在13、14、15、16端子之间的短路环取下。

(2)如不用计量信号,请确认13、14、15、16端子之间的短路环存在后,方可投入分界断路器的运行

 

9.8.2当用户接配网自动化远方终端FTU时,可松开该连接航空插头,将自动化终端的测控端插头接入分界断路器上的航空插座。

10、运输、验收及储存

10.1 运输

运输时必须整台开关装入封闭的包装箱内加以固定,运输过程中不得翻转、倾斜,需采取防震措施。

10.2验收

       用户收到分界断路器后应进行如下工作。

10.2.1 检查包装是否损坏。

10.2.2对照产品装箱单检查文件是否齐全、附件及备件是否齐全。

10.2.3检查分界断路器铭牌上的技术参数、产品合格证是否符合订货要求。

10.3 贮存

分界断路器应存放在干燥、通风、防潮及防有害气体侵袭的室内,长期存放应定期检查环境是否符合要求。装箱、开箱和保管应在干燥的室内,对产品及各部件要进行核对是否完整和相符。

十一、 订货须知

11.1 订货时应说明产品的型号。例如分界断路器的额定电流、额定短路开断电流、数量、产品配置(如电流互感器变比、精度、容量、数量、出厂变比)等。

11.2 用户须提出安装方式,选择相应的安装架和紧固附件。

11.3 用户可根据使用要求选择相应的功能配置,如GPRS控制器,出线方式(电缆出线/端子出线)和备品备件。

 

十二、 随机文件

12.1产品合格证一份、

12.2 安装使用说明书一份、

12.3装箱单一份、

12.4出厂检验报告一份。

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