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高压隔离开关概述第一部分隔离开关基本知识第二部分隔离开关分类及运行要点第三部分隔离开关型号表示方法及含义第四部分隔离开关结构的基本组成第五部分户外隔离开关结构形式第一部分隔离开关基本知识一、隔离开关设备术语1．隔离开关在分位置时，触头间符合规定要求的绝缘距离和明显的断开标志；在合位置时，能承载正常回路条件下的电流及规定时间内异常条件(例如短路)下的电流开关设备。
2．接地开关释放被检修设备和回路的静电荷以及为保证停电检修时检修人员人身安全的一种机械接地装置。
它可以在异常情况下(例如短路)耐受一定时间的电流，但在正常情况下不通过负载电流，它通常是隔离开关的一部分。
3．快分隔离开关分闸时间等于或小于0.5s的隔离开关称为快分隔离开关。
4．断口距离隔离开关的主隔离开关在正常分闸位置时，同相两极触头之间的最短距离，对多断口隔离开关而言，最短距离是指全部断口最短绝缘距离之和。
5．合闸不同期性合闸不同期性是指两相或多相隔离开关的主隔离开关不同时接触时的差异，通常以距离表示。
6．接线端机械负荷在考虑母线的自重、张力、风力、覆冰和雪施加于隔离开关接线端的情况下的最大拉力。
二、隔离开关作用（1）将电气设备与运行中电网隔离，以保证被隔离的电气设备能安全地进行检修维护。
（2）改变运行方式。
在双母线运行的电路中，利用隔离开关可将电气设备或线路从一组母线切换到另一组母线上运行。
（3）接通和断开小电流电路。
三、隔离开关的基本要求（1）隔离开关应具有明显断开点，便于确定被检修的设备或线路是否与电网断开。
（2）隔离开关断开点之间应有可靠的绝缘，以保证在恶劣的气候条件下也能可靠工作，并在过电压及相间闪络的情况下，不致从断开点击穿而危及人身安全。
（3）隔离开关应具有足够的热稳定性和动稳定性，尤其不能因电动力的作用而自动断开，否则将引起严重事故。
（4）隔离开关的结构要简单，动作要可靠。
（5）带有接地隔离开关的隔离开关必须有连锁机构，以保证先断开隔离开关后，再合上接地隔离开关，先断开接地隔离开关后，再合上隔离开关的操作顺序。
工程编号：22-F212S国电吉林江南热电厂2X300MW机组新建工程220kV交流高压隔离开关技术规范书编制单位：吉林省电力勘测设计院2 0 0 8 年 5月长春目次1. 总则2. 技术要求3. 设备规范4. 供货范围5. 技术服务6. 买方工作7. 工作安排8. 备品备件及专用工具9. 质量保证和试验10. 包装、运输和储存1 总则1.0.1 本设备技术规范书适用于国电吉林江南热电厂2X300MW机组新建工程220kV交流高压隔离开关设备。
它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.0.2 本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，卖方应提供符合本规范书和工业标准的优质产品。
1.0.3 如果卖方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则意味着卖方提供的设备完全符合本规范书的要求。
如有异议，不管是多么微小，都应在报价书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。
1.0.4 本设备技术规范书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。
1.0.5 本设备技术规范书经买、卖双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。
1.0.6本工程采用KKS标识系统。
中标后，买方将向卖方提供电厂KKS功能标识系统的编码原则和要求，卖方应据此对其所提供的系统和设备进行编码，并编制在提供的技术文件(包括图纸及说明书)中。
1.0.7 本设备技术规范书未尽事宜，由买、卖双方协商确定。
2 技术要求2.1 应遵循的主要现行标准GB11022 《高压开关设备通用技术条件》GB1985 《交流电压隔离开关和接地开关》GB311 《高压输变电设备的绝缘配合》GB763 《交流高压电器在长期工作时的发热》GB11604 《高压电器设备无线电干扰测试方法》GB8287.1 《高压支柱瓷绝缘子技术条件》GB8287.2 《高压支柱瓷绝缘子尺寸和特性》GB3309 《高压开关设备常温下的机械试验》GB2706 《交流高压电器动热稳定试验方法》GB/T13601 《高压开关设备严重冰冻条件下的操作》2.2 环境条件2.2.1 环境温度：历年极限最高温度： +36.2℃历年极限最低温度： -40.3 ℃2.2.2 海拔高度：≤1000m2.2.3 地震裂度： 7度（a=0.10g）2.2.4 环境相对湿度: 年平均值 68%2.2.5 最大风速： 30.0 m/s2.2.6 冻土厚度： 190 cm2.2.7 污秽等级： III级2.2.8 覆冰厚度： 10 mm2.3 工程条件2.3.1 系统概况系统概况见表2.1。
隔离开关和接地开关的选用1概述选择隔离开关和接地开关时，应考虑现场的下列条件和要求：——正常电流负荷和过负荷情况；——存在的故障条件；——由变电站设计得出的端子静态和动态机械负荷；——与隔离开关或接地开关连接用的导线，或悬挂分离触头用的导线，是硬导线还是软导线：——环境状况(气候、污秽等)；——变电站的海拔；——所要求的操作性能（机械寿命)；——开合要求(隔离开关开合母线转换电流，接地开关开合感应电流，接地开关的短路关合能力)。
应考虑到整个系统将来可能的发展，隔离开关或接地开关不仅要适合当前的要求，而且要适合将来的要求，选择隔离开关或接地开关时应留有一定的裕度。
2正常运行条件下额定值的选择如果适用，隔离开关或接地开关应采用第4章中给出的所有特性和等级，并和下列条款结合起来考虑。
2.1额定电压和额定绝缘水平的选择隔离开关或接地开关的额定电压至少等于它们的安装地点的系统最高电压来选择。
隔离开关或接地开关的额定电压应从4.1和4.2给出的标准值及其相应的绝缘水平中选取。
应从国家电网公司《交流高压断路器技术规范》的表4-1、表4-2和DL/T 593附录D、附录G中选取隔离开关和接地开关的绝缘水平。
对于要求高于这些表中给出的绝缘水平的安装地点的隔离开关或接地开关，应在询问单中规定(见10章)。
2.2额定电流的选择隔离开关的额定电流应当从4.4.1给出的标准值中选取。
应当注意隔离开关没有标准化的持续过电流能力。
因此，选择隔离开关时，应使其额定电流适应于运行中可能出现的任何负载电流。
在有频繁和严重的间歇过电流的场所，应向制造厂咨询。
注：不言而喻，额定电流是隔漓开关除了罕见的使用情况之外能够连续承载的电流，此类情况可能遇到，例如，对于发电机隔离开关，它就可能在电流接近额定电流下处于合闸位置很长时间工作而不进行操作，且周围空气温度较高。
在此情况下，应向制造厂咨询。
2.3额定接触区的选择额定接触区应按4.12的要求来选择。
第六讲隔离开关和快速接地开关的开断和关合性能
2010-3-26 1.隔离开关
隔离开关用来换接线路，同时用来可靠地隔离电源（最好有观察窗，有可见断口）。
隔离开关合闸时应能通过正常的工作电流和故障下的短路电流。
隔离开关没有灭弧装置，不能开断负荷电流，更不能开断短路电流。
但双母线上的母线隔离开关应能开合母线转移电流（环流），有些用户要求测保隔位中的隔离开关应能带电切断三相电流互感器和氧化锌避雷器，这是否可行？
（1）双母线倒闸操作程序见图1（附后）
（2）切合母线环流见图2
在DS1分闸前，两条母线同时给负荷供电，其电流为i1和i2。
在DS1分闸时，DS1要切断负荷电流i1（即环流），国标GB1985-2004附录B规定环流的试验值为1600A。
在DS1熄弧后，DS1的断口B、A间有工频恢复电压，这是由于负荷电流i2在B、A两点之间有电压降（其中包括在DS2上的电压降），GIS
标准规定：对于126KV空气绝缘的隔离开关的工频恢复电压为100V，而对于GIS的隔离开关仅为30V，该电压是很低的。
标准规定做100次“合、分”实验。
我们的GIS做了1600A的100次合分试验，其中最长燃弧时间达200ms。
这是因为三工位隔离开关只能依靠在SF6气体中拉长电弧来熄弧，所以熄弧时间很长。
这100次实验都成功的熄灭了电弧，也不存在重击穿的问题。
但是GIS隔离开关切环流的关键不是开断电弧，而是100次合分试验后的绝缘性能和通流能力问题，切环流时触头烧损严重，如果金属粉尘落在绝缘件上就会导致绝缘能力下降，切环流试验后应立即进行工频耐压试验进行验证。
此外动静触头的烧损不应该影响其额定通流能力，应测其回路电阻进行检查。
（3）带电切断测保隔位中的三相电磁式电压互感器和氧化锌避雷器是否可行？
母线停电后没有问题，有的用户要求带电操作，是否可行呢？我们来进行探讨。
GIS用电磁式电压互感器的一次线圈（三相接成星形接法）是电感性的，但由于电压互感器的铁芯与GIS壳体间的距离很近，因此它的对地电容很大，最后的结果是：一次线圈的电流是电容性的，其数值为若干mA。
GIS用无间隙氧化锌避雷器在持续运行电压下的持续电流是阻性的，也是由于氧化锌阀片串与GIS壳体间距离很近，对地电容大，最后的结果是：它的对地电流中容性电流大于阻性电流。
其大小为数百μA，但它比电磁式电压互感器的电容电流小得多。
此外测保隔位中主导体与GIS壳体间也有少许对地电容。
测保隔位的电路图和等值电路见图3
这是一个L-C-R并联回路，其中C占主要比重，其回路电流i基本上是一个小电容电流（mA级）。
如果隔离开关带电切断电磁式电压互感器和氧化锌避雷器，就是隔离开关切断小电容电流。
这是隔离开关最害怕的，因为上述回路在开断过程中会产生高频振荡，在开断过程中会产生很高的瞬态电压FTRV和工频恢复电压，而隔离开关没有灭弧装置，仅靠拉长电弧来熄弧，断口间的介质恢复强度上升得不快，很容易在熄弧后发生重击穿，一旦发生重击穿，将会产生很高的操作过电压（3倍--5倍--7倍的电源电压），该过电压通过电压互感器感应到其二次线圈，将导致烧坏继电保护，甚至危及人身安全。
因此这种操作在试验确认前是不允许的。
国标GB1985-2000附录F规定GIS隔离开关要做短母线（3~5m）的开合试验，而且是强制性的，试验电流是0.1A。
但我们的三工位隔离开关未做此项试验，建议按测保隔位的工况进行开合试验，它与标准规定纯电容电路不同。
此外用户的这项要求是否有必要？在带电状态下将电压互感器氧化锌避雷
器退出运行是要干什么？我们还没有搞清楚，查国网标准也没有这项要求。
2.快速接地开关
接地开关分为两种，一种是工作接地用的，配电动操动机构，用来将待检修的设备接地，保证检修安全。
另一种是具有短路关合能力和特殊开断能力的快速接地开关，配过死点的弹簧操动机构，它具有一定的开合速度，动静触头上有耐弧烧损的铜钨合金。
（1）关合短路
与GIS连接的外部输电线路（包括架空线合电缆线）入口处必须装设快速接地开关（见图4）。
理由是：某条输电线路需要进行检修，必须要将它接地，以保证人员安全。
甲变电站中与该条线路连接的隔位中的断路器和隔离开关已经分开。
但该线路还可能连接有乙变电站和丙变电站，由于误操作，这两个变电站中与该线路连接的相应断路器和隔离开关没有分闸，该线路还带电。
在关合甲变电站中的快速接地开关时就造成人为的短路，使乙、丙两个变电站内的断路器跳闸。
所以快速接地开关必须是快速的，保证额定短路关合能力。
而在变电站内部GIS与电力变压器之间的连接输电线路不需要装设快速接地开关，因为在变电站内部不存在上述误操作风险。
GIS的母线接地开关不需要快速的，因为防误操作闭锁保证母线停电后才允许操作该接地开关，但有些设计院担心防误操作闭锁失灵，而进线（尤其是双母
线）又是最重要的，所以他们要求装快速的。
我们的快速接地开关做过关合40KA 的试验。
（2）开合感应电流
两条架空输电线路可以布置在同一个铁塔上（见图5），以节省输电线路的投资。
其中一条线路带负荷运行，另一条线路已停电，但运行的那条线路通过电磁耦合（见图6）或电容耦合（见图7），而使一停电的那条线路上产生感应电流。
图6中停电线路的另一端接地时，本地变电所的快速接地开关合闸后，就形成（通过大地）一个回路，该回路中有一个感应电流（对额定电压126KV，标准规定为50~80A），快速接地开关分闸时应能开断该感性电流（标准规定感应电压为0.5~2kV），同时不产生危及设备和线路的过电压。
快速接地开关合闸时也不应产生危及设备和线路的过电压。
图7中停电线路的另一端开路，本地变电所的快速接地开关合闸后，就形成（通过大地）一个回路，该回路中有一个容性电流（对额定电压126KV，标准规定为0.4~2A），快速接地开关分闸时应能开断该容性电流（标准规定感应电压为3~6kV），同时不应产生危及设备和线路的过电压。
快速接地开关合闸时也不应产生危及设备和线路的过电压。
标准规定做10个“合分”。
我们的快速接地开关做过试验，开断电磁感应电流时燃弧时间很长，180ms。
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