摘要： 介紹了ELK-04型SF6氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備在珠海市PTA 110 kV變電站工程應(yīng)用中設(shè)計(jì)、安裝及調(diào)試等過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)，以及實(shí)踐中應(yīng)該注意的一些問(wèn)題。
關(guān)鍵詞： SF6氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)；積木式結(jié)構(gòu)；模塊設(shè)計(jì)；工程應(yīng)用
SF6氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)（GIS）占用空間少，布置緊湊，可靠性高。在電力負(fù)荷集中，供電可靠性要求高的地區(qū)它是經(jīng)濟(jì)合理、綜合效益好的技術(shù)選擇。ELK-04型GIS是ABB Calor Emag Schaltanlagen AG德國(guó)工廠生產(chǎn)的額定電壓145 kV，最高工作電壓170 kV，適用于我國(guó)110 kV電壓等級(jí)的SF6氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備。ELK-04型GIS是ABB公司目前技術(shù)最為成熟的產(chǎn)品之一，運(yùn)行可靠性高，自1969年起已經(jīng)有數(shù)千個(gè)間隔的長(zhǎng)期運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。自1999年12月開(kāi)始，由廈門(mén)ABB華電高壓開(kāi)關(guān)有限公司在國(guó)內(nèi)組裝生產(chǎn)，調(diào)試和試驗(yàn)。珠海市PTA 110 kV變電站工程，根據(jù)工程的實(shí)際條件和具體情況采用了這種設(shè)備。
1 工程概況
珠海市PTA 110 kV變電站位于廣東省珠海市西區(qū)大平灣路，是向珠海市碧陽(yáng)化工有限公司供電的重要用戶變電站。該變電站通過(guò)２回110 kV架空線路接入電網(wǎng)。110 kV采用雙母線接線方式。一期工程安裝3臺(tái)110 kV雙繞組變壓器，預(yù)留再分期擴(kuò)建９臺(tái)110 kV雙繞組變壓器的可能性。最終可以達(dá)到2回110 kV進(jìn)線，12臺(tái)雙繞組主變壓器的建設(shè)規(guī)模。主變壓器的低壓側(cè)與化工廠廠區(qū)內(nèi)的6 kV變電站及高壓電動(dòng)機(jī)連接，向廠內(nèi)的負(fù)荷供配電。
2 110kV配電裝置的設(shè)計(jì)思路
由于該化工廠的重要性，供電可靠性要求高；同時(shí)本變電站出線回路數(shù)量較多，因而采用了雙母線接線方式。110 kV配電裝置選用SF6氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備，屋內(nèi)布置。本期工程共建設(shè)６個(gè)間隔，從固定端到擴(kuò)建端依次為母聯(lián)間隔(1個(gè))、線路出線間隔(2個(gè))、變壓器出線間隔(３個(gè))。線路出線間隔及變壓器出線間隔均為電纜出線方式。最后一個(gè)間隔的母線段留有氣體隔離絕緣子及伸縮節(jié)連接口，用封閉端蓋封閉，以便沿這個(gè)方向擴(kuò)建，把擴(kuò)建過(guò)程中對(duì)運(yùn)行的影響減小到最少。
ELK-04型GIS的主要技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓為145 kV，額定電流2 500 A，額定短路開(kāi)斷電流40 kA，額定短時(shí)耐受電流40 kA(3 s)，額定峰值耐受電流100 kA。
在110 kV屋內(nèi)配電裝置樓中的布置，考慮到110 kV電纜轉(zhuǎn)彎半徑大，單位長(zhǎng)度質(zhì)量大，施工牽引力大等因素，將GIS安裝在二層，一層留作電纜層，以使電纜出線方便。GIS每個(gè)間隔的標(biāo)準(zhǔn)間距為1 200 mm，110 kV電纜出線要求在樓板上開(kāi)孔的寬度不小于700 mm，土建設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該把梁的寬度限制在500 mm之內(nèi)，并躲開(kāi)電纜開(kāi)孔的位置。當(dāng)就地控制柜緊鄰母線布置時(shí)，間隔縱向長(zhǎng)度為4 600 mm，在考慮合理的工作空間和檢修距離后，宜保證墻面之間的凈距大于9 000 mm。這樣，便于運(yùn)行操作，同時(shí)在安裝檢修時(shí)，較大的設(shè)備如SF6氣體收集裝置、高壓試驗(yàn)裝置等，均可以靈活的移動(dòng)和布置。
3 ELK-04型GIS的結(jié)構(gòu)和技術(shù)特點(diǎn)
3.1 ELK-04型GIS為三相共筒的結(jié)構(gòu)型式
母線、斷路器、隔離/接地組合開(kāi)關(guān)、快速接地開(kāi)關(guān)、電流互感器、電壓互感器等均為三相都封閉在同一個(gè)筒形的容器中。布置緊湊，節(jié)省材料。
3.2 外殼采用鋁合金材，澆注成型
鋁合金材料耐腐蝕、強(qiáng)度高，可以適應(yīng)不同的環(huán)境條件。與鋼材料相比，密度僅為三分之一，質(zhì)量大大減少。起吊量減小很多，便于安裝和維護(hù)檢修；對(duì)基礎(chǔ)和樓板作用荷載小，可以減少土建的投資。更重要的是，鋁為非鐵磁性材料，可以有效的避免感應(yīng)電流的產(chǎn)生，不會(huì)有磁滯損耗導(dǎo)致設(shè)備發(fā)熱的情況。GIS的各個(gè)部件的法蘭連接所用的螺栓，也應(yīng)選用非鐵磁性的不銹鋼螺栓，而不能用普通螺栓替代。
3.3 采用積木式結(jié)構(gòu)的模塊設(shè)計(jì)
各個(gè)模塊法蘭的規(guī)格全部相同可以隨意組合，標(biāo)準(zhǔn)化的模塊簡(jiǎn)化了設(shè)備的設(shè)計(jì)，便于靈活配置、安裝，縮短了施工的周期。其主要模塊如下。
(1) 斷路器。為單斷口，自能滅弧式，開(kāi)斷能力強(qiáng)，斷路器操作能量小。斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)選用HMB-1型彈簧儲(chǔ)能液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)，體積小，可靠性高?？梢哉w拆卸，便于更換和檢修。斷路器可靠、運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，斷路器的免維護(hù)操作次數(shù)為：開(kāi)斷額定電流10 000次；開(kāi)斷31.5 kA短路電流30 次；開(kāi)斷40 kA短路電流20次。
(2) 隔離/接地組合開(kāi)關(guān)。是同時(shí)具有隔離開(kāi)關(guān)及接地開(kāi)關(guān)功能的組合開(kāi)關(guān)，有３個(gè)工作位置：隔離開(kāi)關(guān)接通位置，斷開(kāi)位置，接地開(kāi)關(guān)接通位置。隔離/接地組合開(kāi)關(guān)每相有一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)的刀形觸頭及2個(gè)靜觸頭：隔離開(kāi)關(guān)靜觸頭和接地開(kāi)關(guān)靜觸頭。帶位置指示的電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)斜齒輪及絕緣軸驅(qū)動(dòng)刀形觸頭旋轉(zhuǎn)來(lái)選擇工作位置。由于只能位于3個(gè)工作位置之中的1個(gè)，從根本上防止了同一位置帶電關(guān)合接地開(kāi)關(guān)的誤操作?！ ?nbsp; (3) 快速接地開(kāi)關(guān)。操動(dòng)機(jī)構(gòu)為電動(dòng)儲(chǔ)能彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)。它可以安裝在線路的出線側(cè)作為線路側(cè)接地開(kāi)關(guān)，也可以安裝在母線上作為母線接地開(kāi)關(guān)。短路故障的額定關(guān)合短路電流為100 kA（峰值）時(shí)，可免維護(hù)操作２次。
(4) 電流互感器及電壓互感器。獨(dú)立式的電流互感器與斷路器引出的法蘭連接，最多可以安裝４組線圈，可以滿足測(cè)量及保護(hù)的需要。由于回路實(shí)際工作電流往往遠(yuǎn)小于2 500 A，而電流互感器的標(biāo)準(zhǔn)變比為2 500/5A，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)注意變比和準(zhǔn)確度等技術(shù)參數(shù)要根據(jù)保護(hù)配置和回路實(shí)際工作電流經(jīng)過(guò)核算后選擇，在訂貨時(shí)提出要求。電壓互感器是感應(yīng)式，為獨(dú)立的插入式模塊，可以取下更換為專用的試驗(yàn)接頭，進(jìn)行相關(guān)的檢測(cè)和高壓試驗(yàn)
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
|
|
|
|
|
|
|
|