中压空气绝缘开关柜内部电弧故障的研究与防护措施

中压空气绝缘开关柜的内部电弧故障问题是引发电力事故的主要原因之一,因此需要采用恰当的方式进行柜体强度优化与防护。基于此,本文将阐述中压空气绝缘开关柜内部电弧故障的原因、危害,并以被动加强开关柜结构措施、主动灭弧保护措施为切入点,深入探究开关柜柜体防护的措施,旨在能够有效避免事故的发生和有效降低事故发生时对操作维护人员的危害,确保人身安全。

PIX12中压空气绝缘开关柜

在当前的市场环境中,无论是发电、配电还是电力客户,都需要一个经济、安全可靠而又简单的配置方案。AREVA公司输配电技术结合了80年来全球所有开关柜制造厂的经验,开发了PIX产品。它运用了久经考验的成熟技术盒创新的元器件,其技术参数、特点盒用户化配置,适用于不同的场合。

新型大容量50kA空气绝缘开关柜

随着我国电网的迅速发展和大功率发电机组的投建，对能开断大容量短路电流的开关拒需求日益增加，本文介绍了由上海西门子开关有限公司开发研制的50kA大电流开关柜的技术特点及试验情况。

《高压电器》“40.5 kV及以下空气绝缘开关设备绝缘性能及可靠性评估”专题征稿启事

40.5 kV及以下等级的开关设备由于其经济性和安装运维便捷性的优势仍占市场主导地位。近年来,设备小型化发展趋势以及应用环境的多样性,其可靠性尤其是提高供电连续性和确保人身安全的重要技术问题,成为电网以及其它领域设备用户的关心热点。为了产品设计、选型与运维单位对空气绝缘开关设备绝缘性能前期评估与使用维护所面临的关键问题与挑战有更全面的了解,《高压电器》编辑部特邀上海雷博司电气股份有限公司谭东现博士、中国电力科学研究院有限公司田阳高级工程师为特约主编,主持“40.5 kV及以下空气绝缘开关设备绝缘性能与可靠性评估”专题,拟于2020年第10期在《高压电器》期刊出版。

小型化铠装式空气绝缘开关设备AMS

AMS是小型化铠装式空气绝缘开关设备，可有效节省空间。

中压空气绝缘开关柜内部电弧故障的研究与防护措施

在电力系统中,开关柜是非常重要的一个组成部分,与整个系统的正常运行有非常密切的联系。在实际的电力系统运行过程中,开关柜发生故障的频率和故障类型呈现出逐渐增多的趋势。中压空气绝缘开关柜中,其开关柜内部系统的电弧结构是发生故障的主要区域。本文着重对电弧结构发生故障的类型和主要原因进行分析,并从解决问题的角度分析减低故障发生频率的具体措施。

想得更多一点——西门子NXAirS智能中压空气绝缘开关设备助力客户优化长期投资回报

以空气作为绝缘介质已有200年的研究历史,人们早已能够很好地预测其特性,进而保证了空气绝缘开关设备可预见的可靠性。根据全社会高质量、可持续的经济发展需求,西门子引领时代步伐、不断创新,在"想得更多一点"的产品理念下,推出了NXAirS智能中压空气绝缘开关设备(以下简称"NXAirS")。NXAirS拥有西门子自有技术——快速熄弧装置SIQuench(以下简称"SIQuench"),该装置可以在发生短路故障5 ms内快速实现接地,并且拥有"5条命"——可容忍故障短路电流动作5次。这"两个5"体现出了它的非凡性能,以及其在空气绝缘开关设备中一骑绝尘的地位。

不同标准体系下空气绝缘金属封闭开关设备环境适应性的要求与绝缘性能评估

空气绝缘开关设备因其制造简单、成本合理等优势在电网系统和工商业用户中取得较大的应用市场。由于运行地区的海拔高度,空气湿度以及污秽不尽相同,海拔高度影响了空气密度,进而影响其绝缘强度。空气湿度与污秽对固体绝缘件表面的绝缘性能影响较大,同样影响开关设备整体的绝缘可靠性。文中基于有关开关设备的GB,IEC以及IEEE等几个典型的共用与专用标准体系关于运行环境的要求以及相关的性能评估标准进行了全面梳理,旨在提醒开关设备设计工程师在产品设计阶段需要全面考虑环境因素对开关设备运行可靠性的影响,以便采用更为优化的设计满足不同运行环境的用户需求,确保产品可靠运行。

空气绝缘隔离开关开合容性小电流试验浅析

介绍了标准规定的空气绝缘隔离开关开合容性小电流试验的回路,以及标准中对其进行的理论分析,结合实际试验时得到的波形,对比并分析了此回路和不含有电感以及电源侧电容很小的气体绝缘隔离开关试验标准回路的波形方面的差异,得出了在此回路下隔离开关两端对地峰值过电压在试验过程中更均衡,燃弧时间更长,重击穿时瞬态电流更高的特点,推荐采用此回路进行试验。

基于ATP⁃EMTP的空气绝缘隔离开关分闸电弧模型

空气绝缘隔离开关需要具备一定的容性小电流开断能力,但隔离开关无灭弧功能,其在分闸过程中会产生严重的电弧,且电源侧电容电压和电弧电流会产生脉冲波,对设备绝缘造成威胁。采用高分辨率相机拍摄空气绝缘隔离开关分闸过程的电弧,发现电弧并未熄灭,不同于气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)中隔离开关的电弧特征。基于此现象,文中对传统的双指数型高频电弧电阻模型进行改进,认为在分闸过程中电弧熄灭前,空气间隙的绝缘强度并未完全恢复,电弧电阻未达到1012Ω。在ATP⁃EMTP中搭建了隔离开关开断容性小电流的电路,经过分析可以发现仿真结果与试验结果趋势基本一致。该模型的建立对空气绝缘隔离开关开断容性小电流的研究具有一定的理论指导价值。

影响空气绝缘隔离开关开合容性小电流试验中恢复电压保持时间因素的研究

标准IEC/TR 62271-305:2009和GB/T 1984—2014中已对空气绝缘隔离开关开合容性小电流做出了专门的规定,与气体绝缘隔离开关开合母线充电电流试验方式3相比,在很多方面做出了新的要求。其中,在试验时要求恢复电压应在隔离开关到达其完全分闸位置后保持10 s。为此对标准试验回路进行了理论推导,发现了恢复电压保持时间和试验回路参数的关系,然后通过试验验证了其正确性。在此基础上得到了试验中恢复电压的特点及影响保持时间长短的因素,给出了满足标准要求的负载侧回路的时间常数。

AIS隔离开关智能在线监测和状态评估系统

随着电力系统对智能化和可靠性要求的不断提高,变电站内隔离开关仅有的电机热偶保护已经无法应对实际错综复杂的各种故障类型以及满足电力系统发展需求。结合隔离开关常见故障以及实际检修工作需求,提出一种AIS(空气绝缘开关设备)隔离开关智能在线监测和状态评估系统方案,给出了系统的整体架构、功能,并对其技术路线进行了分析,该系统可实现隔离开关的故障在线监测和运行状态评估,为提高隔离开关的变电检修和消缺效率提供了一种新的思路和方案。

高压混合技术开关设备及其应用

混合技术开关设备(MTS)是在空气绝缘开关设备(AIS)和气体绝缘开关设备(GIS)技术基础上发展起来的一类紧凑型多功能开关组件,广泛应用于变电站的扩建和改造。介绍和比较了MTS的分类及其与常规AIS和常规GIS的区别,以及最新颁布的相关IEC标准。分析了MTS占用空间、可靠性、可扩展性和寿命周期成本方面的特点,介绍了典型MTS产品及其应用情况。

GIS是城轨交通供电系统35kV开关柜的更好选择

本文结合城市轨道交通工程的实际情况,通过对空气绝缘开关柜(GIS)和气体绝缘开关柜(AIS)性能特点的综合比较,提出轨道交通工程采用GIS代替AIS的建议。

一种实用型中压开关柜

介绍了一种以空气为绝缘介质的二次配电开关设备的工作原理与技术特点,并从用户角度出发阐述其实用性和易用性的设计理念。得出,该系列开关柜综合性能具有较大的优势,几乎涵盖了二次配电领域的所有功能要求,可靠性和易用性也得到了用户的认可。

空气绝缘高压开关柜断路器手车触头温度在线监测装置研发

为了防止空气绝缘高压开关柜断路器手车触头接触不良发热烧毁的事故,研发了一种基于信息编码调制解调、无线传输技术、在不降低开关柜绝缘水平的前提下实现断路器手车触头温度及环境温湿度在线监测及超温报警的装置;具有温度采样、变送无需外部电源特点,测量数据可远传组成多个变电站断路器触头温度实时监控网络系统。

基于全寿命周期成本理论的变电站经济性评价模型

针对变电站在设计和改造过程中如何经济合理地选择配电装置的问题,建立了基于全寿命周期成本(LCC)理论的变电站经济性评价模型。考虑到变电站不同配电装置寿命周期不同,将LCC等年值作为变电站选型的经济性评价指标,并对影响经济性的重要因素进行了灵敏度分析;以500 kV变电站为例,计算了气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)变电站和空气绝缘开关设备(AIS)变电站全寿命周期成本的等年值;基于计算结果,对GIS变电站和AIS变电站的经济性进行了评价,并对影响变电站经济性的两个重要因素(土地成本和设备购置费用)进行了灵敏度分析。研究结果表明:在当前的价格水平下,对于偏远地区变电站,选择AIS配电装置更为经济合理;随着土地成本的升高或GIS设备成本的下降,GIS变电站的经济性将优于AIS变电站,城市变电站选择GIS配电装置更为经济。

MTS在500kV变电所中的应用

分别对混合技术开关设备和常规敞开式开关设备进行了详细的技术和经济比较,并提出了混合技术开关设备在超高压变电所中应用的优越性。

1000MW机组启动备用电源引接方案选择

以焦作丹河电厂异地扩建工程为例,结合项目所处地理位置、在电网中的地位及电厂外部启动备用电源引接条件等,提出了4个方案。通过技术和经济上的比较,确定了最优方案。

AIS变电站双母接线电气设备布置方式的优化

针对AIS变电站双母接线电气设备布置方式,克服传统设计理念存在的不足,在不增加变电站面积的情况下,提出3种优化设计方案,将电压互感器和避雷器采用共基础结构,改变断路器、电缆沟及端子箱的位置布置,优化隔离开关结构形式,方便大型作业车辆(高空作业、吊车)的使用,可以满足电气设备吊装检修时《国家电网公司电力安全工作规程(变电部分)》规定的安全距离要求,大大降低作业安全风险,提高作业效率。