高壓電氣設備主要包括高壓熔斷器、高壓隔離開關、高壓負荷開關、高壓斷路器、高壓開關柜和電力變壓器等。
一、高壓熔斷器
高壓熔斷器是指：交流電力線路和電力設備短路保護的保護器件。
在高壓熔斷器中，戶內廣泛采用RN型管式熔斷器，戶外廣泛采用RW型跌落式熔斷器。
1．RN型戶內高壓管式熔斷器
戶內高壓管式熔斷器型號標示為RN，R表示熔斷器，N表示戶內型。
RN1和RN2是普通型熔斷器、RN3和RN4是帶有片狀熔體的熔斷器、RN5和RN6是改進型熔斷器。其中，RN2、RN4、RN6是用于保護電壓互感器的熔斷器。
RN2—10型熔斷器的額定電壓為10kV；額定電流為0．5A；最大開斷電流(有效值)約為50kA；熔管電阻為(100±7)Ω。當流過0．6～1．8A的電流時，1min內熔斷。
RN3—10型熔斷器的額定電壓為10kV；額定電流有50A、75A和220A等三種規格；50A規格的可裝有額定電流2、3、5、7．5、10、 15、20、30、40及50A的熔絲；75A規格的裝有額定電流75A的熔絲；200A規格的可裝有額定電流100A和150A的熔絲。最小開斷電流約為熔絲額定電流的1．3倍。最大開斷電流(有效值)約為11．5kA。
2．RW型戶外高壓跌落式熔斷器
戶外型跌落式熔斷器的型號標志為RW。R表示熔斷器、W表示戶外型。這種跌落式熔斷器適用于四周空間沒有導電塵埃和腐蝕氣體等、沒有易燃易爆危險及劇烈振動的戶外場所，即可作 6～10kV交流電力線路和電力變壓器的短路保護，又可在一定條件下，直接用盡緣鉤棒來操縱其熔管的開合，以斷開接通小容量的空載變壓器、空載線路和小負荷電流，其操縱要求與高壓隔離開關相同。
安裝應當牢固，接觸應當緊密、良好；各相熔斷器應在同一水平線上；相鄰熔斷器之間的間距不應小于 0．7m(用于室內時不應小于0．6m)，對地面高度不應小于4．5m(用于室內時不應小于3m)；裝在被保護設備上方時，與被保護設備外廓的水平間隔不應小于0．5m；熔管上端向外傾斜20°～30°角，以便熔斷時能向下翻落；熔管長度適當，合閘后動觸頭應被鴨嘴帽扣住2／3以上，以防止誤掉閘；熔管不能過長，以免頂住鴨嘴帽，致使熔斷時不能翻落；熔絲的可熔斷部分應位于熔管中心并偏上一些，熔絲額定電流不得大于熔管的額定電流。
二、高壓隔離開關
高壓隔離開關主要用來隔離高壓電源，以保證其它電氣設備的安全檢驗。由于它沒有專門的滅弧裝置，所以不能帶負荷操縱。但是可用來通斷一定限度的小電流，如激磁電流不超過2A的空載變壓器、電容電流不超過5A的空載線路及電壓互感器和避雷器回路等。
高壓隔離開關的主要技術參數是額定電壓、額定電流、極限通過峰值電流和5s熱穩定電流。額定電壓和額定電流都在產品型號上表示出來。GN19— 10／600—52型表示戶內用(字母N表示)額定電壓10kV、額定電流600A、極限通過峰值電流52kA的隔離開關。其5s熱穩定電流為20kA。
高壓隔離開關分斷時有明顯可見的斷開點。10kV戶內隔離開關是三極開關、10kV戶外用隔離開關是單極開關。
三、高壓負荷開關
高壓負荷開關是專門用在高壓裝置中通斷負荷電流的開關。由于負荷開關在設計時只考慮通斷負荷電流，斷流能力不大，不能用它來切斷短路電流。線路的短路故障只有借助與它串聯的高壓熔斷器來進行保護。
高壓負荷開關型號的含義如下：
高壓負荷開關是和高壓熔斷器串聯使用的，斷電保護應按下述要求調整：當故障電流大于負荷開關的開斷能力時，必須保證熔斷器先熔斷，然后負荷開關才能分閘；當故障電流小于負荷開關的開斷能力時，則負荷開關開斷，熔斷器不動作。
四、高壓斷路器
高壓斷路器又叫高壓開關，用在高壓裝置中通斷負荷電流，并在嚴重過載和短路時自動跳閘，切斷過載電流和短路電流。因此，高壓斷路用具有相當完善的滅弧結構和足夠的斷流能力，以適應其工作要求。
高壓斷路器通常按滅弧介質和滅弧方式分類，可分為少油斷路器(代號S)、多油斷路器(代號D)、真空斷路器(代號Z)、六氟化硫斷路器(代號L)、壓縮空氣斷路器(代號K)、固體產氣斷路器(代號Q)和磁吹斷路器(代號C)。10kV系統中，用得最多的是少油斷路器和真空斷路器。
高壓斷路器的型號按下面方法標志：
高壓斷路器的主要技術參數是額定電壓、額定電流、額定開斷電流、額定斷流容量、最大關合電流、極限通過電流、熱穩定電流等性能參數。SN10— 10／1000—16型戶內用少油斷路器的額定電壓為10kV、額定電流為1000A、額定開斷電流和2s熱穩定電流均為16kA、額定斷流容量為 300MVA、最大關合電流峰值和極限通過電流峰值均40kA。ZN4—10／1000型戶內用真空斷路器的額定電壓為10kV。額定電流為1000A、額定開斷電流和4s熱穩定電流均17．3kA、額定斷流容量為300MVA、最大關合電流峰值和極限通過電流峰值均為44kA。
五、高壓開關柜
高壓開關柜是按一定的線路方案將有關一、二次設備組裝而成的一種高壓成套配電裝置，在發電廠和變配電所中作為控制和保護發電機、變壓器和高壓線路之用，也可作為大型高壓交流電動機的起動和保護之用，其中安裝有高壓開關設備、保護電器、監測儀表和母線、盡緣子等。
高壓開關柜有固定式和手車式兩大類型。在一般中小型工廠中，盡大多數都采用較為經濟的固定式高壓開關柜。我國現在大量生產和廣泛使用的固定式高壓開關柜主要是GG—1A型，GC—10型和高壓環網開關柜。
高壓開關柜大多數按規定裝設了防止電氣誤操縱的閉鎖裝置，即所謂“五防”——防止誤跳、誤合斷路器；防止帶負荷拉、合隔離開關；防止帶電掛接地線；防止帶接地線合隔離開關；防止職員誤進帶電間隔。
六、電力變壓器
電力變壓器是靜止的電氣設備，起升高或降低電壓的作用，產業企業的變壓器都是起降低電壓作用的。通常是把6～10kV的高壓電降低為0．4kV的低壓電，供給電氣設備使用。這種變壓器稱作配電變壓器。
1．油浸電力變壓器
變壓器由器身、油箱、冷卻裝置、保護裝置和出線裝置組成。器身包括鐵芯、繞組(繞圈)、盡緣、引線和分接開關；油箱包括油箱本體和油箱附件(放油閥、接地螺釘、小車、銘牌等)；冷卻裝置包括散熱器和冷卻器；保護裝置包括儲油柜、油標、安全氣道、吸濕器、測溫元件和氣體繼電器；出線裝置包括高、低壓套管。
油浸電力變壓器的鐵芯和繞組都浸沒在盡緣油里。變壓器里的油兼有散熱、盡緣、防止內部元件和材料老化以及內部發生故障時熄滅電弧的作用。
容量稍大的變壓器，油箱外焊有散熱管，油經過油箱的散熱管循環活動，把繞組和鐵芯發出的熱量散發到空氣中往。大型變壓器還可采用加裝風扇、強迫油循環以及水內冷等冷卻方式。
2．干式變壓器
(1)干式變壓器的鐵芯和繞組的冷卻介質為空氣。為了便于制造和維護，小容量、低電壓的特種變壓器，也有做成千式的。一般用于安全防火要求較高的場合。
①開啟式。是常用的形式，其器身與大氣直接接觸，適用于比較干燥而潔凈的室內環境(環境溫度20℃時，相對濕度不超過85％)，一般有空氣自冷和風冷兩種冷卻方式。
②封閉式。器身處在封閉的外殼內，與外部大氣不直接接觸。可用于較為惡劣的環境中。由于密封、散熱條件差，主要有用于礦用的隔爆型變壓器。封閉式也可充以2～3個大氣壓下的六氟化硫氣體，并加以強迫循環，則變壓器的盡緣和散熱能力均可和油浸式相相比，適用于高電壓等級的產品。不過，這種干式變壓器已變為氣體盡緣變壓器了。
③澆注式。用環氧樹脂或其他樹脂澆注作為主盡緣，結構簡單、體積小，適用于較小容量的產品。
3．變壓器運行檢查
為了保證變壓器安全運行，除必須高質量地裝配和安裝外，還必須配置良好的保護單元，加強運行治理。
對運行中的變壓器應巡視檢查負荷電流、運行電壓是否正常；溫度和溫升是否過高，冷卻裝置是否正常，散熱管溫度是否均勻，散熱管有無堵塞跡象；油溫、油色是否正常，有無滲油、漏油現象；接線端子連接是否牢固、接觸是否良好，有無過熱跡象；套管及整體是否清潔，套管有無裂紋、破損和放電痕跡；變壓器運行聲音是否正常；呼吸器內吸潮劑的顏色是否加深、是否達到飽和狀態；通向氣體繼電器的閥門和散熱器的閥門是否處于打開狀態；防爆管的隔膜是否完整；變壓器外殼接地是否良好；變壓器室的門窗、透風孔、百葉窗、鐵絲網、照明燈等是否完好；室外變壓器基礎是否良好、有無下沉，電桿是否牢固、有無傾斜，木桿桿根是否腐朽。
變電室有人值班者，每班巡視檢查一次；變電室無人值班者，每周巡視檢查一次；對于強迫油循環的變壓器，每小時巡視檢查一次；對于室外柱上變壓器，每月巡視檢查一次；在天氣惡劣，或變壓器負荷變化劇烈，或變壓器運行異常，或線路發生故障后，應增加特殊巡視。
變壓器發熱元件溫度不得超過105℃。因此，繞組溫升不得超過65℃；鐵芯表面溫升不得超過70℃：油箱上層油溫最高不得超過95℃，但為了減緩變壓器油變質，上層油溫最高不宜超過85℃。
如發現運行中變壓器的溫度過高，應及時處理。如環境溫度未發生變化，負荷電流和電源電壓也沒有變化，運行中變壓器溫度過高的原因和處理方法如下：
(1)變壓器繞組匝間短路或層間短路使油溫上升導致變壓器溫度過高。判定方法如下：
①根據變壓器的聲音粗略判定，有時發出“咕嚕咕嚕”聲；
②取油樣化驗，檢查盡緣油是否變壞；
③檢查氣體繼電器，輕氣體是否動作發出信號、重氣體是否動作造成掉閘；
④停電后丈量繞組直流電阻作進一步判定。如確定為變壓器
繞組匝間短路或層間短路，應進行大修。
(2)變壓器分接開關接觸不良，接觸電阻過大而發熱或局部放電導致變壓器溫度過高。判定方法如下：
①觀察是否負荷越大時溫度升高越多；
②檢查氣體繼電器，觀察輕氣體是否頻繁動作發出信號；
③取油樣化驗，檢查盡緣油是否變壞、閃點是否下降；
④停電后丈量高壓繞組的直流電阻是否發生變化。如確定為變壓器分接開關接觸不良，應吊芯修理分接開關；如系分接開關未就位，應將其就位。
(3)變壓器鐵芯片間盡緣損壞或壓緊螺桿盡緣損壞，造成鐵芯短路，渦流損失增加使變壓器溫度過高。判定方法如下：
①檢查氣體繼電器，輕氣體是否頻繁動作發出信號、是否導致重氣體動作；
②取油樣化驗，檢查盡緣油是否變壞、閃點是否下降。如確定為變壓器鐵芯短路，應吊芯檢查并修理。 |
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