在電力行業(yè)里,高壓隔離開關雖說不能切斷負荷電流,卻是保障設備檢修安全、讓運行方式更靈活的關鍵設備。尤其是在220kV電壓等級的變電站里,選對、用好隔離開關,直接關系到電網(wǎng)能不能可靠穩(wěn)定地運行。
高壓隔離開關是電力系統(tǒng)里不能少的開關設備,我們主要用它在沒有負載電流的情況下切換線路,還能把要檢修的高壓母線、斷路器這些電氣設備和帶電線路隔離開,給檢修人員還有設備留出安全可見的絕緣間隙。
在220kV電壓等級里,按結構和工作原理不同,高壓隔離開關有好幾種類型。拿雙柱水平旋轉(zhuǎn)式來說,像GW4B-252型,它用的是雙柱水平旋轉(zhuǎn)結構,電動機操動機構會帶動垂直連桿和平面四連桿轉(zhuǎn)動,這樣就能實現(xiàn)分合閘操作,它附帶的接地開關是直打式結構,操作起來輕便又靈活。再看雙柱水平伸縮式,比如GW23-252型,它是單極形式,三臺單極拼起來就是一臺三極電器,分閘之后會形成水平方向的絕緣斷口,閘刀動作是水平伸縮的,還能配接地開關,而且主閘刀和接地開關之間有機械聯(lián)鎖。單柱垂直斷口式,像GW16/17-252型,它的優(yōu)點是占地面積小,特別適合220kV電站里進出線呈90°布置的情況,不過它的動、靜觸頭之間的開距得滿足安全距離要求。還有三柱翻轉(zhuǎn)式,像GW7D-252型,它的主刀是翻轉(zhuǎn)式結構,操作時需要的力小,絕緣子承受的載荷也小,合閘的時候基本沒有大的沖擊力,所以設備使用壽命長,能做到少維護甚至免維護,很適合大電流的場合。
220kV高壓隔離開關得滿足嚴格的技術性能要求,這樣才能保證它的可靠性與安全性。它的額定電壓是252kV,這是系統(tǒng)最高運行電壓;額定電流一般是1600A、2500A、3150A,有的甚至能到4000A;短時耐受電流通常是50kA,能持續(xù)3秒;峰值耐受電流是125kA。在絕緣水平上,工頻耐受電壓對地是460kV、斷口是460+145kV,雷電沖擊耐受電壓對地是1050kV、斷口是1050+200kV。機械壽命一般要求不低于2000次,爬電距離則要看污穢等級,II級是20mm/kV,III級是25mm/kV。我們要求隔離開關還有它的操作機構,在運行和操作時能承受住電氣及機械應力,不能損壞,也不能誤動或者拒動。它的金屬部件得能抵抗氧化,不能生銹,各個螺紋連接的地方要防止松動。

隔離開關的操作機構主要有兩種,一種是電動機操動機構,另一種是人力操動機構,接地開關通常配的是人力操動機構。我們對操動機構有明確要求,它得能就地操作,也能遠程操作,還要裝分合閘按鈕,有必要的輔助觸點,并且得有堅固的定位和限位裝置。對于電動操動機構,它的電動機端子在額定電壓80%-110%的范圍內(nèi),必須能保證隔離開關可靠地合閘與分閘。
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高壓隔離開關的技術也在不斷進步。就雙斷口母線隔離開關技術來說,它在GIS設備里的應用,有效解決了改擴建時做耐壓試驗需要對原運行母線停電的難題,能大幅減少停電帶來的損失。另外,制造商也在不斷改進產(chǎn)品設計,比如用防銹鋁和不銹鋼材料避免表面腐蝕,在傳動環(huán)節(jié)用無油軸承及銅合金軸套,讓設備具備自潤滑能力,減少轉(zhuǎn)動環(huán)節(jié)出現(xiàn)銹蝕和卡滯的情況。
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恩彼邁220kV高壓隔離開關作為電力系統(tǒng)里的重要設備,它的性能可靠性直接關系到電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。隨著技術不斷發(fā)展,隔離開關的可靠性、安全性還有智能化水平都在提高,這為電力系統(tǒng)的安全運行提供了更堅實的保障。我們選對并且用好隔離開關,再對它做好維護,這是確保電網(wǎng)安全不能少的重要環(huán)節(jié)。
