真空開關(guān)的操作過電壓及其防護(hù).doc

行業(yè)資料：_真空開關(guān)的操作過電壓及其防護(hù)單位：_部門：_日期：_年_月_日第 1 頁 共 9 頁真空開關(guān)的操作過電壓及其防護(hù)目前，真空開關(guān)和SF6開關(guān)是無油開關(guān)的兩大主導(dǎo)產(chǎn)品，它們在性能上相去無幾，但真空開關(guān)無SF6的溫室效應(yīng)問題，其工藝水平適合我國企業(yè)的制造現(xiàn)狀，價格相對較低。所以，真空開關(guān)的生產(chǎn)量與使用量遠(yuǎn)高于SF6開關(guān)，特別是10kV戶內(nèi)產(chǎn)品中，真空開關(guān)已占絕對優(yōu)勢。據(jù)統(tǒng)計，xx年10kV級無油開關(guān)中，真空開關(guān)約占70%。隨著城網(wǎng)開關(guān)無油化改造和真空開關(guān)的大量應(yīng)用，其操作過電壓問題已日益突出，必須予以關(guān)注并采取相應(yīng)的解決措施。1真空開關(guān)的結(jié)構(gòu)特點真空開關(guān)的觸頭是在密封的真空腔內(nèi)分、合電路的，觸頭切斷電流時，僅有金屬蒸汽離子形成的電弧，而無氣體的碰撞游離，因金屬蒸汽離子的擴(kuò)散及再復(fù)合過程非常迅速，從而能快速滅弧和恢復(fù)原來的真空度，可經(jīng)受多次分、合閘而不降低開斷能力。其主要特點如下：(1)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，動作快，分、合閘所需功率小。(2)電氣、機(jī)械壽命長，觸頭壽命一般比少油開關(guān)長50倍，維修工作量少。(3)開斷容量大，允許開斷次數(shù)多，適合于頻繁操作的場合。(4)不產(chǎn)生高壓氣體及有毒氣體，無火災(zāi)及爆炸危險，不污染環(huán)境。(5)開斷小電感電流時容易發(fā)生截流過電壓及電弧重燃過電壓。通常從加強(qiáng)運(yùn)行管理和采取防護(hù)措施兩方面來抑制操作過電壓，以保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。2真空開關(guān)的操作過電壓(1)截流過電壓真空開關(guān)切除電感電路并在電流過零前使電弧熄滅而感生很高的電壓截流過電壓。現(xiàn)以切斷空載變壓器為例，分析發(fā)生過電壓的機(jī)理及相關(guān)因素。附圖為空載變壓器的暫態(tài)等值電路，其中Vs為電源電壓，QF為真空開關(guān)，GT為變壓器繞組對地電容，LT為變壓器激磁電感。設(shè)QF斷開的電流為i，則斷開前儲存在變壓器繞組中的電磁能量為WC=12LTi2，儲存在GT中的電場能量為WL=12GTU2，其中U為對應(yīng)于i的截流電壓。當(dāng)QF切除電路并快速滅弧時，電源即與負(fù)載完全分離，電磁能WL與電場能WC便互相轉(zhuǎn)換，形成振蕩，電容電壓達(dá)到最大值Um時的能量為12CTU2m=12CTU2+12LTi2即Um=U2+LTCTi2(2)電弧重燃過電壓真空開關(guān)若在電流接近過零前切除電感電路(為附圖中的空載變壓器)，當(dāng)電流過零時，CT與LT將發(fā)生能量振蕩，CT中的電場能量全部轉(zhuǎn)換成磁場能量使LT的電壓UL升高。因振蕩頻率f0遠(yuǎn)大于50Hz，電源相對于高頻振蕩可看成近似直流，按最危險考慮，設(shè)Us=-sm，觸頭間的恢復(fù)電壓Un=Us-L將達(dá)到較高值，若此時觸頭開距很小，觸頭間的介質(zhì)擊穿電壓低于恢復(fù)電壓，觸頭間隙便被擊穿使電弧重燃。于是電源又對LT及CT補(bǔ)充能量，其電壓與重燃前電壓相疊加。當(dāng)電流過零時，電弧再次熄滅，若間隙擊穿電壓仍小于恢復(fù)電壓，間隙再次被擊穿重燃，造成電壓多次疊加而產(chǎn)生很高的電弧重燃過電壓。3過電壓的防護(hù)過電壓防護(hù)是從技術(shù)上防止、抑制其數(shù)值在允許的范圍，以減小過電壓對電氣設(shè)備的危害和提高供配電系統(tǒng)的可靠性。常用的防護(hù)措施如下：(1)降低截流值，從根本上降低截流過電壓。適當(dāng)加大觸頭開距，以抑制電弧重燃過電壓。(2)裝設(shè)RC吸收器。若電阻及電容參數(shù)選擇合適，既可降低過電壓幅值，又可減緩過電壓的上升陡度。一般每相電容值取0102F，電阻值取100200，功率不小于200W。這是常用的一種方法。(3)設(shè)置RL保護(hù)器。將電阻R與鐵心電感L并聯(lián)后串接于開關(guān)與電纜之間。正常時鐵心飽和電感值較小，壓降及損耗都很低，不影響負(fù)載的工作。當(dāng)發(fā)生電弧重燃振蕩時，高頻電流使鐵心電抗增大，抑制過電壓，電阻則起阻尼及限流作用。(4)采用氧化鋅避雷器MOA。MOA實際上是一個非線性壓敏電阻，在工作電壓下呈極大電阻，漏電流為微安(A)級，不影響電網(wǎng)運(yùn)行。過電壓時，其阻值劇降并呈穩(wěn)壓特性，一般可將過電壓限制在2倍相電壓以下，且閥片間有一定電容量，對殘壓的突變有抑制作用字串7。第 4 頁 共 9 頁真空異型熱壓機(jī)安全操作規(guī)程一、在操作機(jī)器前必須進(jìn)行班前例行檢查，確保無誤后開始進(jìn)行操作。在機(jī)器運(yùn)行中必須有操作人員操作機(jī)器，巡查機(jī)器，發(fā)現(xiàn)問題，馬上處理。二、機(jī)器周圍必須留有足夠的安全空間，機(jī)器旁不得堆放雜務(wù)，以免影響安全操作及遇到意外時人員撤離。在設(shè)備正常使用時必須將設(shè)備的所有護(hù)板安裝在機(jī)器上，不得在不安全裝護(hù)板的情況操作機(jī)器。三、帶硅膠板操作時必須先行預(yù)熱，不得在不加溫情況下啟用程序，以免損壞硅膠板。四、機(jī)器在運(yùn)行過程中遇到異常，應(yīng)立即按下緊急停止開關(guān)，停止工作程序，并檢查排除故障。五、如遇到突然停電或意外應(yīng)切斷電源和氣源再離開，不得不做任何處理擅自離開。六、在工作過程中如在液壓加壓，空氣沖氣狀態(tài)下出現(xiàn)故障應(yīng)立即切斷電源，并進(jìn)行檢查，可先把轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到手動狀態(tài)，按卸壓按按紐，如果放氣，則按工作臺下降按紐。如果不能找出故障，則應(yīng)立即通知專業(yè)維修人員進(jìn)行處理，必要時可調(diào)整安全閥放出倉內(nèi)空氣。七、不得單人單班操作此設(shè)備，特別是夜班，不允許單人單班作業(yè)。八、操作此設(shè)備之前操作者必須經(jīng)過必要的專業(yè)培訓(xùn)，對設(shè)備熟悉后方可操作。九、無論和種原因查看工件情況都必須出臺操作，不得在未出臺的情況下把手或頭伸入上下腔之間進(jìn)行查看和操作。以免機(jī)器突然啟動造成人身傷害。十、機(jī)器之加熱倉在工作時溫度大約在100C左右，工作過程中必須避免皮膚直接接觸，以免燙傷。十一、工作過程中如遇設(shè)備異常需要檢修平衡部分、液壓管路和液壓缸時必須在工作臺升到頂端閉合，確保液壓不泄漏，切斷電源，有人保護(hù)，并在工作臺托盤與液壓缸支撐板之間墊有可靠物品（一般為方木或千斤頂）時方可進(jìn)行作業(yè)，不允許單人現(xiàn)場進(jìn)行此作業(yè)。十二、在操作設(shè)備前須詳細(xì)閱讀其使用說明書，了解其性能及正確的操作方法。十三、設(shè)備連接電源前須連接可靠的接地裝置。十四、設(shè)備的電源線必須接在有保護(hù)開關(guān)的電源上，并檢查電源的電壓、頻率是否合適。十五、在操作設(shè)備前，須先確認(rèn)油泵的運(yùn)轉(zhuǎn)方向是否正確，否則，須改變電源相線的接線位置。十六、操作設(shè)備前，先檢查各安全防護(hù)裝置是否正常、各部件有否松動及損壞，否則應(yīng)及時調(diào)整、更換，以確保其正常之功能。并切記將調(diào)整所用的工具移開。十七、操作設(shè)備時，必須穿緊身的衣服，嚴(yán)禁穿著寬松的衣服或佩帶領(lǐng)帶、手表、手鏈，留長發(fā)者需戴工作帽套住長發(fā)。十八、設(shè)備在運(yùn)行時，所有的防護(hù)裝置都不能擅自拆卸或打開。十九、設(shè)備在運(yùn)行時，嚴(yán)禁操作人員離開工作崗位。二十、嚴(yán)禁加工超出本機(jī)床原設(shè)計功能的工件和使用超出設(shè)備設(shè)計功能的配件。二十一、身體狀況不佳或酒后嚴(yán)禁操作設(shè)備。二十二、檢查、維修和清潔設(shè)備前須切斷機(jī)床總電源。二十三、機(jī)床操作完畢須切斷總電源，并待設(shè)備完全停止運(yùn)行后才能離開。二十四、為防止設(shè)備有發(fā)生誤動作的可能，故無論在什么情況下，操作人員在取放工件時都不能讓身體的任何部位進(jìn)入到設(shè)備的壓合區(qū)域。二十五、在取放工件時，可借助手動夾具進(jìn)行，以確保人身安全。二十六、硅膠板使用注意事項：A.當(dāng)上加熱盤溫度大于120時，將會損害硅膠板的拉伸性能和物理強(qiáng)度；B.根據(jù)相關(guān)工藝要求，盡量降低機(jī)床工作溫度和壓力，溫度與壓力越低越利于延長硅膠板的使用壽命；C.加工時，盡量在硅膠板與工件貼膜之間加墊較光滑的過渡薄膜（如亮光pvc膜等），用以保護(hù)硅膠板；D.避免使硅膠板接觸膠水、油污、稀料、溶劑、酸堿等具有腐蝕性的物體；E.避免加工邊角尖銳的工件，必須加工時，可在工件的邊角處加墊合適的保護(hù)膜（如橡皮膜、濕木皮等）；F.工件邊沿與工作臺內(nèi)壁水平距離不得少于工件厚度的2.53倍，工件間距不得小于工件厚度的3倍；G.保持工件貼膜和硅膠板表面干凈，無灰塵、尖銳顆粒物等贓物，減少摩擦和劃傷，以免損壞硅膠板；H.當(dāng)加工第五、六、七感等較長工件時，可將工件兩端的空間用廢板件填平至工件表面略低，以縮減硅膠板在加工此處時的拉伸度，防止拉裂硅膠板；經(jīng)常調(diào)換