电气开关范文

时间:2023-10-14 22:21:04

电气开关

电气开关篇1

关键词:输煤皮带机;电源开关;电气改造

中图分类号:TD634 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)09-0028-02

输煤皮带机作为一种应用最普遍的设备,其主要功能是完成输煤过程。在大中型燃煤火力发电厂中,煤的运输起到了至关重要的作用,煤的正常安全运输是确保整个发电厂煤输系统正常运作的前提条件,因此作为运输煤的工具——输煤皮带机在大中型燃煤火力发电厂中,作用显而易见,它是一种使用最普遍的设备,运行状况直接关系到生产过程中设备和人员的安全,是发电厂输煤系统的枢纽设备。所以在保证设备和人员安全的前提下,如何使输煤皮带机保持装置稳定、可靠地运行,是输煤皮带机设计考虑的首要条件。

结合发电系统的特点,发电系统通常需要输煤皮带机从煤矿运煤至电厂卸煤装置或储煤场向锅炉原煤仓输煤。因此发电系统对输煤皮带机的安全性、正确性要求很高,从而保证发电系统运行的安全与可靠。经过试验分析发现,电源开关对输煤皮带机的正常运行起到了至关重要的作用,所以电源开关的可靠性成为输煤皮带机设备的重中之重,且特别为发电系统所关注。通常在发电系统中存在大量的传输点,同时对煤的正常运输的精确性有很高的期望。为了确保发电厂煤输过程的安全性、精确性与可靠性,使发电厂煤输过程得以正常运作,电源开关的电气改造变得尤为重要。本文在输煤皮带机的电源开关的基础上, 提出了一种改造的电源开关模型,为了验证效果将改进后的电源开关应用于某发电厂煤输系统。

1 输煤皮带机应用传统电源开关问题及原因分析

作为某发电系统的重要设备,输煤皮带机在输煤过程中起到了至关重要的作用。输煤皮带机主要由输送带、驱动装置、滚筒、托辊、拉紧装置、机架、漏斗、导料槽、清扫器、卸料器等部件组成,滚筒是由驱动滚筒和改向滚筒组成,并且在驱动滚筒和改向滚筒两端有电动机,电动机由两个电源开关分别控制,首先需要认识电源开关的作用以及性能。

1.1 输煤皮带机的电源开关分析

电源开关负责启动电动机,并且选择电动机的转向,继而电动机通过高速联轴器(液力耦合器)、减速器、低速联轴器(弹性柱销齿式联轴器)带动驱动滚筒转动,实现从源头取煤和将煤送到目的地的这两个目的。从源头取煤,即取料,头部和尾部相对应的开关需要合闸;将煤送到目的地,也即堆料,头部和尾部相对应的开关也需要合闸。对于堆料和取料,每一次都需要电源开关的启动和停止,操作非常频繁,因此对自动装置和远程操作的灵活性要求和可靠性要求非常高,并且电源开关的选择也非常重要。因此在本论文的实施过程中,选择质量高、可靠性高的电源开关,采用交流高压真空接触器,能够保证开关在未干预的情况下不会出现故障,比如启动、停止等操作,从而可以确保本试验的精确性。

1.2 应用传统电源开关的输煤皮带机的问题以及原因

应用传统电源开关的输煤皮带机,在本次试验中,输煤皮带机电源开关累计误启动8次。因此应用传统的电源开关的输煤皮带机不能保证无故障煤传输,不能降低电动机误启动的次数,同时对煤传输的安全性、可靠性都带来了隐患,在发生误启动的情况下,皮带机还缺乏良好的故障自我处理能力。表1详细列举并分类了输煤皮带机电源开关的误启动类型。

出现上述问题的原因可以概括为如下两个方面:

①开关控制回路不独立,图1展示了输煤皮带机开关合闸回路的电路图,由图1可以发现4个开关的控制回路不独立,由此会引起电源开关误启动,彼此会相互干扰,进而引发安全问题。

如图1所示,当控制电源QF1、QF2开关都合上后,由于合闸回路节点在断位,回路3处与BN处电位一致,因此合闸线圈CX1、CX3两侧无压差,开关不会合闸。当控制电源QF1、QF2开关只有一个在合位,QF1在断位、QF2在合位时,电动机控制回路电源应消失。但QF2在合位,DC 220V控制电源通过头部堆料测控装置、头部控制回路BN和CX1、3、CX3、尾部BN构成回路,加在合闸线圈CX1、CX3上各110V直流电压。特别是在拉合控制电源开关的过程中存在冲击,合闸线圈CX1、CX3有可能达到合闸电压,导致开关合闸。

②交直流两回路合用一条电缆。通过图2可以明显发现,其中有两个回路共用1根四芯电缆,从而会对开关控制回路进行交流干扰测试,一定程度的会引起电源开关的误启动操作,不仅如此,交直流混合干扰,也会影响输煤皮带机的故障自我处理能力。

随着科学技术水平的提高,应用传统的电源开关的输煤皮带机已经不能满足现有的要求,在发电厂输煤系统的运行过程中出现了一些问题,可以列举如下:第一,由于开关控制回路不独立,造成电动机误启动次数增多,对人身和设备都造成了一定程度的安全隐患;第二,由于交直流两回路合用一条电缆,易造成交直流回路的相互干扰,也会引起电动机的误启动操作,相应的降低了输煤皮带机的故障自我处理能力。

3 应用改进电源开关的输煤皮带机

基于应用传统的电源开关的输煤皮带机在发电厂输煤系统中的实际运行过程中遇到的问题,对电源开关进行了电气改造,主要从两方面进行改造:第一,保证开关控制回路的独立;第二,交直流两回路分开,各自用一条电缆。

3.1 电气改造方案

应用电气改造后的电源开关,其控制回路如图2所示。通过对比改造前后的回路图可以发现,通过在不同的工作位置或者断位增加电源开关可以保证每个开关控制回路的独立,在图2中在TX1、TX2分别增加电源开关,保证了电动机开关跳闸回路的独立性,彼此互不影响,互不干扰;在图2中的TX3、TX4位置增加电源开关保证了交直流回路的独立性。

应用改进的电源开关的输煤皮带机,通过保证开关控制回路的独立,降低了电动机误启动的次数,保证了输煤皮带机的安全运行。通过交直流两回路各自分开,各自用一条电缆,保证了无故障传输,同时也提高了电动机故障自我处理能力,如果本身回路发生故障,可以选择其他一条无故障的回路。

3.2 讨论

针对本文所提出的问题,对输煤皮带机的电源开关进行电气改造,输煤皮带机的电源开关依然沿用了传统电源开关的基本思想,但是针对传统电源开关存在的不足,电气改造后的电源开关在使用过程中,通过添加多个电源开关保证了开关控制回路的独立和交直流回路的独立。所以,电气改造后的电源开关与传统的电源开关在应用在C3S输煤皮带机方面,首先降低了电动机误启动的次数,提高了安全性与准确性,其次提高了煤输皮带机的故障自我处理能力,对于任何发电厂煤输系统来说都具备一定的现实意义。

4 试验分析

在发电厂输煤系统中,生产过程中设备和人员的安全与输煤皮带机的运行状况息息相关,保证生产过程的安全性、可靠性、精确性具有十分重要的实践意义。由于应用传统电源开关的输煤皮带机已经不能充分满足现有的要求,在运行过程中出现了很多安全问题,所以对其电源开关进行了电气改造,能够解决本文所阐述的的误启动和故障自我处理的问题。为了验证效果,将应用改进的电源开关的输煤皮带机应用与发电机输煤系统中,并统计试验数据,发现误启动的次数降为0,相比改造之前,效果显著,同时可以发现输煤皮带机的故障自我处理能力明显提高。

5 结 论

输煤皮带机是在发电厂输煤系统中一种应用非常普遍的设备,本文在分析了应用传统电源开关的输煤皮带机在输煤系统中的运作过程的特点以及存在问题,对传统的电源开关进行了电气改造,解决了应用传统电源开关的皮带机输煤过程中存在的问题,并且为了验证试验效果,将改进的电源开关应用于输煤皮带机上,在某发电厂的输煤系统中试验。经过电气改造后的电源开关在实际应用过程中,降低了电动机误启动的次数,同时提高了输煤皮带机的故障自我处理能力,继而消除了设备使用过程的安全隐患,具有一定的现实意义。

参考文献:

[1] 高晓芳,张巧成,李志云,等.P11B输煤皮带机电源开关电气改造[J].科技情报开发与经济,2010,(11).

[2] 黄强.PS1智能电机控制器在输煤皮带机上的应用[J].设备管理与维修,2006,(2).

电气开关篇2

【关键词】隔离开关;闭锁;电气闭锁回路

随着现代电气设备质量和自动化水平的不断提高,隔离开关的控制回路的设计也在发生了变化。在电力系统中电气误操作将会给电网、设备和人身安全造成巨大威胁,而在电气误操作中又以带负荷误拉、合隔离开关最为严重。伴随科学技术的进步,变电站中隔离开关防误闭锁也从机械闭锁、普通电气闭锁发展到微机闭锁,以达到“五防”的目的。本文结合500kV德宏变电站35kV、220kV和500kV配电装置二次接线设计,讨论不同接线方式下隔离开关电气闭锁回路的特点。

1.500kV德宏变电站简介

500kV德宏变电站35kV配电装置为单母线接线方式,隔离开关主刀可以进行远方或就地电动操作,地刀只能进行就地手动操作;220kV配电装置为双母线单分段接线方式,隔离开关主刀可以进行远方或就地电动操作,地刀只能进行就地手动操作;500kV配电装置为3/2接线方式,隔离开关主刀和地刀可以进行远方或就地电动操作。站内防误闭锁系统采用了珠海优特UT-2000IV型微机闭锁装置,还配套在隔离开关设备上设计了机械闭锁,控制回路中设计了电气闭锁(隔离开关电动操作时用)。机械闭锁即是在隔离开关主刀及地刀的操动机构间设置机械连杆和相连挡板,以实现该隔离开关主刀在合闸位置时其地刀不能操作或该隔离开关地刀在合闸位置时其主刀不能操作的相互闭锁。它不能实现隔离开关主刀与另外的其它隔离开关地刀之间的相互闭锁。而微机防误闭锁,主要是通过防误计算机与综合自动化的测控装置进行通讯,防误计算机通过测控装置采集到的断路器、隔离开关及接地刀闸的当前位置,来判断要进行操作的隔离开关是否满足动作条件,如果满足时则发送允许命令给测控装置,对隔离开关进行操作,相反则发送闭锁命令。

图1 隔离开关电气闭锁原理图

2.电气防误闭锁

电气防误闭锁方法也是一种传统的防误闭锁方法,电气闭锁即是在隔离开关的电动操作回路中串接相关的断路器、隔离开关及接地刀闸的辅助接点,只有当相关断路器、隔离开关及接地刀闸的位置正确无误后该隔离开关的电气闭锁回路才能接通,隔离开关才能进行电动操作(即能实现就地和远方电动操作)其电动回路闭锁原理图见图1。 在500kV德宏变电站的500kV线路接地刀闸的电动操作回路中不仅串接相关的隔离开关的辅助接点,还串接了线路电压互感器的电压空开常开接点和电压继电器常闭接点,只有当相关隔离开关三相均已拉开,同时检验到线路无压(即线路电压互感器的电压继电器未带电)时,该线路接地刀闸的电气闭锁回路才能接通,也才能进行电动操作。

3.单母线接线方式下的隔离开关电气闭锁回路设计

单母线接线中每回接线经一台断路器和一台隔离开关接连母线,接线简单(见图2),故电气闭锁接线也较为简单。闭锁回路中接入1台断路器和1台隔离开关的常闭辅助接点(见图3),就实现了隔离开关主刀与线路断路器和地刀的闭锁。

图2 35kV单母线接线

图3 35kV隔离开关的闭锁接线

4.双母线接线方式下的隔离开关电气闭锁回路设计

双母线接线中每回接线经一台断路器和两台隔离开关分别接连于两段母线,母线之间通过母联断路器连接,这种接线运行可靠、灵活性高,但电气闭锁接线复杂。

图4 220V双母线一次接线

图5 母线隔离开关闭锁小母线

500kV德宏变电站母联及线路隔离开关一次接线见图4。母线侧隔离开关的闭锁回路,由连母线的接地刀闸的辅助常闭接点串接构成NⅠ和NⅡ母线隔离开关闭锁小母线(见图5),以便在各出线隔离开关主刀电动控制回路中,实现操作闭锁。母联隔离开关的电气闭锁回路,由母联断路器和母联隔离开关的辅助常闭接点串接构成GBM隔离开关闭锁小母线(见图6),以便在各连母线侧隔离开关主刀电动控制回路中,在倒母线操作中实现等电位操作。

图6 GBM隔离开关闭锁小母线

4.1 母线侧隔离开关的电气闭锁回路设计

例如在母线侧1G隔离开关的闭锁控制回路中,接入了线路断路器A、B、C三相辅助常闭接点、断路器两侧接地刀闸辅助常闭接点和2G隔离开关辅助常闭接点后,又接至NⅠ母线隔离开关闭锁小母线(见图7)。这样的接线不仅达到了可靠的电气闭锁,又实现了母线侧隔离开关是一组连接于母线还是两组分别连接于两组母线的判断。在进行倒母线操作时,母联断路器及隔离开关均在合闸位置,GBM隔离开关闭锁小母线带电。2G隔离开关也在合闸位置,则2G隔离开关辅助常闭接点断开,经线路断路器辅助常闭接点的闭锁回路被断开。同时2G隔离开关辅助常开接点闭合,1G隔离开关控制回路通过GBM隔离开关闭锁小母线,经2G隔离开关辅助常开接点接至NⅠ母线隔离开关闭锁小母线。1G隔离开关可以进行等电位操作。

图7 母线侧隔离开关的闭锁接线

图8 线路侧隔离开关的闭锁接线

4.2 线路侧隔离开关的电气闭锁回路设计

例如在线路侧3G隔离开关的闭锁控制回路中,串接入了线路断路器A、B、C三相辅助常闭接点、断路器两侧接地刀闸辅助常闭接点和线路侧接地刀闸辅助常闭接点(见图8)。即线路侧3G隔离开关只有在线路断路器、断路器两侧接地刀闸和线路侧接地刀闸都在分闸位置时,才能进行合闸操作。

5.3/2接线方式下的隔离开关电气闭锁回路设计

3/2接线中每两回线路用三台断路器接在两组母线上,即每一回线路经一台断路器接至一组母线,每两条线路之间设置一络断路器,形成一串(见图9)。这种接线方式可靠性较高、运行灵活和检修方便等特点。

图9 500kV3/2接线一次接线图

各组隔离开关的电气闭锁接线也是在其控制回路中串接入相关断路器和接地刀闸的辅助常闭接点,以达到了可靠的电气闭锁。在此就不再进行详细讨论了。各组接地刀闸都可进行电动操作,断路器两侧接地刀闸的电气闭锁接线在其控制回路中串接入该断路器两侧隔离开关的辅助常闭接点,就实现了电气闭锁;在线路侧接地刀闸的电气闭锁接线不仅在其控制回路中串接入该线路两侧隔离开关的辅助常闭接点,还串接了线路电压互感器的电压空开常开接点和电压继电器常闭接点,下面以图9中线路1的线路侧2GD1接地刀闸为例,其闭锁接线见图10所示。

图10 500kV线路侧接地刀闸的闭锁接线

这样的闭锁接线更为可靠,保证检验线路侧确无电压时方能操作合上线路侧接地刀闸。操作时注意必须将线路电压互感器的试验电压空开合上,该电压空开常开接点才能闭合,线路侧接地刀闸闭锁回路才能接通,才可以进行操作合上线路侧接地刀闸。

6.结论

a.隔离开关的电气闭锁回路在电动操作时能可靠地进行闭锁,为变电站的安全运行起着重要的作用;

b.隔离开关的电气闭锁回路在手动操作时不能进行闭锁。因此在电动操作机构中应以电气闭锁为主,辅助微机闭锁,方可有效地防止电气误操作事故;

电气开关篇3

关键词:隔离开关;仿真模型;实训教学;设备检修

电力类专业的高职学生步入工作岗位后,大多从事电气设备运行、维护与检修工作。隔离开关作为电力系统广泛使用的开关电器,主要作用是将被检修的设备与带电部分可靠隔离,以保证工作人员的人身安全和检修的设备安全。高压隔离开关在电力系统中的运行数量最多,其质量优劣、运行维护好坏将直接影响到电力系统的安全运行。隔离开关的检修与故障处理是电力系统检修人员的必备技能,也是电力类技能比武的一项重要赛项。隔离开关检修时,检修人员应掌握隔离开关的结构及相关的技术参数,必须严格遵守现场作业指导书进行规范操作,以确保检修质量[1]。因此,在电气设备检修类实训课程中引入仿真模型,通过模型演示与现场设备检修实操相结合,增强学生专业学习兴趣,提高教学质量,使学生掌握高压开关设备的检修作业规范具有重要意义。

1课程现状分析

电气设备检修类实训课程是发电厂及电力系统、供用电技术等高职电力类专业的一门专业核心课程,课程内容包含电力安全工作规程、高压断路器检修、高压隔离开关检修、高压开关柜检修等内容。基于电力系统电气设备检修相关的最新发展趋势,许多高职院校将高压隔离开关的拆卸与组装、单极调整与试验、三极调整与试验作为实训内容的核心模块,通过课程学习,使学生掌握常见电气设备的检修作业流程,具备能胜任设备运行维护检修岗位的职业能力。学生在实训前缺乏现场工作经验,对高压开关设备的结构、动作原理缺少感性认识,在检修过程中,对各个部件的作用不甚了解,容易出现螺丝、底座、连杆等安装错误,发生触头弹簧、止钉、闭锁连板漏装等问题,使实训效果大打折扣。基于实训设施、场地条件限制与学生操作安全考虑,实训教学中难以在检修平台上完成高压开关设备检修的全流程,同时开关设备在检修过程中频繁的分、合闸操作对设备本身损坏较大。基于上述分析,学生仅通过现场操作训练,难以全面掌握高压开关设备的调试与检修作业规范。本文建立某型号高压隔离开关仿真模型,以期通过模型各部件展示及其分合闸动作演示,加深学生对高压开关设备的结构和动作原理的认知,进一步提升电气设备检修类实训课程教学效果[2]。

2仿真模型开发

结合电气设备检修类实训课程内容,本文选取我国电力系统中应用数量较多的GW4型隔离开关为建模对象,采用三维设计软件SolidWorks建立某GW4型双柱水平旋转式高压隔离开关的三维模型。由于GW4型隔离开关是由大量零件(包含多种杆件、轴销、轴承、主从动支柱绝缘子、导电臂、触头、触指等)交叉组合构成的多体机械系统,其建模过程较为复杂。首先,根据某厂家提供的GW4隔离开关安装图纸,按照实际尺寸1:1比例对各零部件单独建模,其典型零部件轴销、操作杆拐臂、连接头、轴承如图1所示。其次,将已建立的零部件根据其动作关系通过不同类型的配合(如重合、平行、同心及距离配合等)进行装配[3],分别组建隔离开关的操作部分、支柱绝缘子以及导电部分等局部结构,建立的各装配体如图2所示。最后,根据GW4型隔离开关动作原理,将各局部结构的装配体进行整体模型的组装。由于GW4型隔离开关A、B、C三相结构类似,建模时先组装A相单极模型,经调试无误后再通过重复导入,形成B、C两相模型。再加入相间连杆,通过配合定义约束,对三个单极模型进行连接,完成三相隔离开关的整体模型建模,以实现三极隔离开关模型主、从动极的联动操作,最终建立的GW4型三极隔离开关整体装配模型如图3所示。

3模型应用

“电气设备检修实训”是某校发电厂及电力系统专业的一门专项实训课程,学生通过课程学习能掌握常见型号高压隔离开关的动作原理;能准确阐述隔离开关检修周期、检修项目及检修作业的流程;能分析隔离开关典型机械故障现象并进行基本的检修调试操作。本文以该课程为例,将上述隔离开关仿真模型应用于“电气设备检修实训”课程教学,并从以下方面开展教学实践。(1)隔离开关分、合闸动作过程教学GW4型隔离开关本体为双柱水平旋转式结构。其动作过程涉及部件较多,分合闸运行时,由操作杆转动驱动底部传动机构动作,带动各相支柱绝缘子转动,进而使上部主、从动导电臂在水平方向内转动,直至触头触指啮合,以实现分合闸运行。现场实践教学环节中,由于学生普遍缺乏现场工作经历,未曾接触过高压隔离开关设备的分合闸动作过程,仅根据教师的语言描述难以准确掌握隔离开关的动作原理。教学中引入可动作的隔离开关三维模型,通过对模型进行分合闸操作演示,使学生对高压开关设备的动作原理认识由抽象转换为具象。同时,学生将隔离开关仿真模型的分合闸模拟演示与实训现场隔离开关设备的分合闸操作相结合,通过对比分析以深刻体会设备运行的理论动作与实践操作间的区别。(2)隔离开关状态调试模拟演示高压隔离开关在解体检修后,需要按照相应型号的安装作业书进行规范整体调整作业,以确保各部件参数指标满足技术要求。若调试不得当,可能引发导电回路过热,烧蚀触头等不良影响,威胁隔离开关安全稳定运行[4]。因此,掌握隔离开关状态调试方法是电力类专业学生的一项必备技能。“电气设备检修实训”课程教学中,教师对上述隔离开关仿真模型中交叉连杆、操作拐臂等杆件的机械尺寸进行调整,以模拟演示隔离开关的多种调试不当状态。引导学生结合演示结果自主分析调试不当对隔离开关分合闸运行产生的影响,并总结各杆件伸长及缩短的作用影响规律。学生将作用规律应用至现场实操环节,加深其对电气设备运检工作重要性的认识。

4结束语

电气设备检修类实训课程作为高职电力类专业学生的一门专业核心课程,其教学效果对学生从事电力设备检修、电力安全生产管理等相关专业工作具有重要意义。本文以目前广泛应用的高压开关设备GW4型隔离开关为对象,建立其三维仿真模型,在电气设备检修类实训课程中应用该模型进行隔离开关分、合闸动作与状态调试的模拟演示。通过仿真与实操相结合,增强学生对专业学习的兴趣,丰富实训教学内涵,进一步提升实训教学效果。将仿真模型应用至相关专业课程的实践教学环节,不仅能提高课程教学效果,又能对《电气设备检修实训》课程的教学提供新的教学理念,是检修类实训课程教学改革的发展方向。同时,隔离开关检修是电网企业、发电企业电气设备检修、技能培训、技能鉴定主要项目,本文建立的隔离开关三维模型的开发对现场标准化作业的开展、员工培训及技能鉴定有良好的促进作用,具有广泛的应用前景。

参考文献

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[2]刘德泉.仿真模型在高职建筑设备类课程教学改革中的实践与应用探讨[J].职业教育与培训,2019(25):178-179.

[3]丁正龙.solidworks实战教程[M].武汉:华中科技大学出版社,2020.

[4]赵洲峰,周华,吴锦华,等.GW4型隔离开关运动学分析与装配方法研究[J].高压电器,2018,54(2):34-42.

电气开关篇4

关键词:高压电气开关;发展;国际化

中图分类号:tm56 文献标识码:a 文章编号:1006-8937(2012)17-0108-02

根据国家电网数据显示“十一五”电网建设投资15000亿元,比“十五”增长84.62%,输配电相关制造业受益颇深。 “十一五”期间,220 kv及以上级别变电容量新增9.9亿k·va,“十五”期间此电压等级变电容量增加4.4亿k·va,此电压等级变电容量“十一五”比“十五”增长139.1%。电网投资中输变电领域设备投资增长139.1%明显高于电网基建投资增长84.6%,输变电领域是未来输配电行业投资重点。在输配电行业中,高压电气开关订单占据大头。2010年我国220 kv及以上电压等级变电容量达到18.4亿kva,2005年此数据仅为8.5亿kv·a。从具体年度发展情况上看,2006年全国新增变电容量1.5亿kv·a,2007~2010年完成8.6亿kv·a,年均完成2.3亿kv·a,未来五年220 kv及以上变电容量将远高于2006年完成的1.5亿kv·a水平,随着输变电行业发展,中国的电力设备制造已经进入高速发展时期。

1 高压电器开关制造企业发展现状

我国输变电领域中电压等级越高增长率越快,而高电压等级增长速度与低电压等级增长速度差距有变大趋势,输变电行业公司生产的产品电压等级差异明显。在产品分布的结构方面,高端产品的发展速度高于低端产品增长速度不仅表现在电压等级上面,且表现在同一个电压等级产品中高端设备的占比。国家用于投资电力基础的资金不断加大,电压线路等级从35 kv跨越至1100kv,经济发展对电力设备需求一次次增大,尤其是在国内gdp高速增长下,输变电项目不断的追加投资。2010年7月份召开的全国农网改造升级工作会议明确,要通过3年左右时间进行农村电网改造升级工程建设,总体投资规模2 200亿元左右,约三分之二将转化为对电力设备的订货。这也刺激了无数厂家在朝着电力设备制造企业的涌入。国内电力设备制造企业在资本市场频频出手,2010年1月21日,浙江正泰电器挂牌上市;1月28日,西安西电集团上市。此外还有4月8日开始网申的金利华电、南都电源等多家涉电企业。进入资本市场使电力设备制造企业实力再次增强,国内企业与国际制造商同台竞技的时代越来越近。随之而来的是不断的新资本涌入电力制造行业,这种开放式无节制的涌入一定程度上刺激了竞争,但是更大程度上造成了资源浪费,资金、技术多方面的配置不合理化。然而,我国的电力技术发展程度还比较落后,电力的市场化应用程度尽管很高,但是,由于各种原因的制约,市场发展的不完善导致电力技术的普及程度并不是很普遍化。由于我国特殊的国情,各个地区发展差异极大,致使各种阻碍电力技术普遍开展的技术还没能研制出来,这样就使得全国各地区的人均公共服务一体化水平参差不齐。经济发展不平衡使得人均享受的服务不足,导致全国发展不平衡。电力技术的差异就是一个极其明显的例子。

2 案例简析

目前国内输变电企业非常之多,变压器、断路器和隔离开关等厂家众多,产品质量良莠不齐,有龙头的企业,也有着后起之秀。随着国内外广阔市场竞争不断地恶化加剧,价格战一次次开起,但国内缺乏像abb、西门子这样顶尖的企业,每次国家电网公司,南方电网公司批量标中,总会有大部分订单落入合资企业高价口袋中,反思下,为什么订单不能给中国的企业。重要的是在关键领域,我们输配电产品还存在着技术差距,国内大部分企业还处于单打独斗的状态,自顾自身的效益,反复恶性价格竞争,最终受害的是企业自身的发展和重复投资造成资源的浪费。

2.1 案例一

电力系统一种电力设备110 kv gis(gas insulated substation)气体绝缘全封闭组合电器,也称sf6全封闭组合电器。110kv gis是110 kv变电系统中的开关设备的心脏。gis设备自20世纪

70年代引入中国以来,已广泛运行于各地。gis不仅在高压、超高压领域被广泛应用,而且在特高压领域也被使用。与常规敞开式变电站相比,gis的优势之处在于结构紧凑、单位土建成本小、三工位开关的可靠性高、各元器件配置灵活、现场整体安装方便安全性强、环境适应能力强,检修维修工作量很小,主要部件的维修间隔不小于25年。最初国内就4个厂家在生产这样设备,即西高、平高、沈高、北高。但随着市场的扩大,一些民营企业看到了利润,不断涌进市场,2010年数据显示国内至少40个厂家在生产,但实际国内只有6个厂家(平高、西高、泰高、沈高、北高、合资公司)产量完全满足国内市场需要。生产厂家增多的速度,已经超过了市场需求的速度,随即而来的是价格战争,各个厂家不断扩大投资上gis生产项目,甚至有的厂家在上500 kv gis生产线,利润下是无序竞争。忙于上生产线的同时各个厂家忽视了技术的高层次发展,当国内厂家恶性竞争的同时,abb、西门子这样的跨国企业此时只做了一件事情,不断的科技化集约化,惰性气体绝缘,光电控制系统,正在颠覆传统的sf6绝缘,使gis不断的增加科技含量,当国内厂家掉头发现的时候,技术应用上已经又落后了数年。毫无疑问当企业技术落后的时候,用户的资金肯定会选择有性价比高的厂家。

gis生产厂家众多只是电力制造企业中发展的冰山一角,我国电力设备进出门槛需要提高,低门槛任意厂家都可以进来,犹如河里有鱼打一网,无鱼晒网,而不是把资金投入修建水库,搞大型规模化的渔业。国内电力生产厂家过多看中短期利益,忽视了长期的发展。一个良好的电力开关制造企业需要时多元化的支持,不仅要提高gis、断路器、隔离开关有所发展,有较高话语权,而且在低电压行业也要有勃勃生机。这就要求企业不但要有35kv以上电压生产能力,更应有35 kv及其以下的配套生产能力,因为辽阔的中国2/5电力市场一半在城市,2/5电力市场在乡镇。

目前的电力制造企业比较混乱,竞争无序,以至于达到了饥不择食,寒不择衣的地步。企业最大化地追逐经济利益,盲目上项目。在短期内,恶性的竞争导致电力制造企业的效益极其低下,资源严重浪费和无序建设。在长期内,由于电力制造企业缺少规划和战略布局,致使大量的企业发展没有长远目标和核心产品。这样就会导致大量的企业产品没有市场销售渠道,资源浪费严重,效益较低。因此,只有紧跟国家农电升级的步伐,才能促进国家农电设备的改造升级,在国家农电产品饱和的时候,才能适销对路,不至于没有营销渠道而导致电力产品资源浪费。只有建立强大的完善的海外营销体系,多条腿走路,才能更快更稳的发展。

2.2 案例二

平高集团始终以高压开关设备为核心,不断强化各种高压开关设备技术含量,平高除gis领域拔得头筹外,在低压农电领域的开拓有很多值得关注地方,其35 kv断路器占有率达到35.9%,农网智能开关设备在不断开发,城网10 kv柱上断路器,开关柜,负荷开关一直紧跟市场,时刻准备国家农网升级改造,但弊端平高没有变压器,交钥匙工程时候不容易协调统一,需外协采购,且变压器在合同中占据很大的比例。

此外中压35 kv真空断路器由于其优良的灭弧性能和少维护、免维护的特点,尤其是小型化、低重燃的真空灭弧室的应用,在户外配电断路器中所占比例越来越高。尤其是柜内断路器品牌,平高品牌有高度的市场认知,平高需要完善化专业中压电气生产基地,断路器是核心产品,技术含量较高,不断完善改进,未来配网,农网中的需求量会大量激增,只有赶上这般列车,才能让企业更好的发展。低压无功补偿迅速转化进入市场,降低产品成本,配电系统产品引进成熟产品不断更新技术改进,紧跟市场的动态调整,实行产业化经营。

随着市场对高压开关的质量和可靠性要求的提高,对高压开关设备的性能要求也越来越高。为了满足当今社会对高质量产品的需求,许多研究、国内企业设计和生产部门做了大量的工作;另外,基础理论、材料技术、生产工艺、加工工艺和新技术的应用,也使得高压开关设备的技术水平有了很大的进步。这逐步要求必须有一个产业化的企业。以平高为例,新平高在规划新的基地,配套电力试验研究所,平高有着良好的设备基础,市场品牌认知,基层技术人员水平扎实,但也有着困难,产业需要配套化,多元化,市场需要什么我们有什么,这是最大的难题。一个

造基地必须有很强的龙头产品和全面化产品。

纵观国内几个大的电力制造厂家所在地,其中平顶山是个新型能源基地,地理位置得天独厚,有着很大的发展空间,周边配套厂商众多,地方经济富有很强的活力,统一协作能力较强。如果国家产业部门牵头,组建大的中国电气产业基地是完全有可能的,但目前只是靠平高自己发展,成长成能跟abb、西门子抗衡的企业还有很艰难的路要走。

3 结 语

为了适应今后电力发展的需要,高压开关设备的发展必须更快,向着国际化的产品靠近。龙头型的企业还需加大研制开发力度,以求尽快赶超国际先进水平。特别是高压开关和低压领域的发展情况,在设计中如有可能应尽量采用国内先进的高压开关设备。展现未来,高压开关设备将向超导、无触点方向发展,届时电力系统将不是现在的概念和模式。相信我国的龙头制造业会早日在国际舞台上同跨国集团一争上下。

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[6] 仲福森,邹刚.提高我国输变电设备制造产业竞争力迫在眉睫[j].出国与就业,2011,(30).

电气开关篇5

关键词:高压开关柜;故障处理;措施

随着科学技术的发展,在供电部门及制造厂商的共同努力下,10KV开关柜制造工艺及运行可靠性有了较大的提高,故障率也大大降低。但在设备运行中仍然存在一些可以避免或不该发生的缺陷及故障,这些故障严重影响了高压配电网的安全运行,更严重影响了用户的电能使用。文中笔者结合多年的实际工作经验对10KV开关柜运行中发生的故障进行了分析,并提出了10kV开关柜技术和管理方面应采取的建议措施。

1.高压开关柜常见故障分析

1.1 拒动故障分析

这种故障是高压开关柜最主要的故障,其原因可分为两类。一类是因操动机构及传动系统的机械故障造成,具体表现为机构卡涩,部件变形、位移或损坏,分合闸铁芯松动、卡涩,轴销松断,脱扣失灵等。另一类是因电气控制和辅助回路造成,表现为二次接线接触不良,端子松动,接线错误,分合闸线圈因机构卡涩或转换开关不良而烧损,辅助开关切换不灵。以及操作电源、合闸接触器、微动开关等故障。

1.2 开断与关合故障分析

这类故障是由断路器本体造成的,对少油断路器而言,主要表现为喷油短路、灭弧室烧损、开断能力不足、关合时爆炸等。对于真空断路器而言,表现为灭弧室及波纹管漏气、真空度降低、切电容器组重燃、陶瓷管破裂等。

l.3 开关柜的绝缘故障分析

绝缘水平是要正确处理作用在绝缘上的各种电压( 包括运行电压和各种过电压)、各种限压措施、绝缘强度这三者之间的关系。力求使产品做到既安全又经济,得到最佳的经济效益。在绝缘方面的故障主要表现为外绝缘对地闪络击穿。内绝缘对地闪络击穿,相间绝缘闪络击穿,雷电过电压闪络击穿,瓷瓶套管、电容套管闪络、污闪、击穿、爆炸,提升杆闪络,CT闪络、击穿、爆炸,瓷瓶断裂等。

2.高压开关柜的故障检测与处理

使用高压开关柜之前,应进行相应的验收检查工作,但是在现实中难免有先天性质量问题的设备投入运行,另外,由于外力及机器老化的原因,高压开关柜也很难保持永久的安全使用状态。作为补救措施,必须加强对高压开关柜的检测工作。只要及时发现和检出异常所在,就能避免事故的发生。

2.1 机械故障的查检处理

很多统计资料表明,开关柜机械故障发生的比例最高。这是因为与机械操作相关联的元件非常多,包括合、分闸回路串联有很多环节。而且开关的操作是没有规律的,有时候很长时间也不操作一次,有时候却要连续动作。另外。还受一年四季环境变化的影响。所以机械故障特别是拒动故障是发生概率最高的。要保证开关设备的操作机构的可靠性,需经过考验验证。例如真空断路器制造厂在产品出厂前,往往要在标准规定的高低操作电压下进行机械操作数百次,如果有故障,就在出厂前进行处理。其次,开关柜内所有部件,特别是动作的部件包括各处的紧固螺钉、弹簧和拉杆,强度要足够,结构要可靠,要经得住长期运行的考验。要保证电气回路良好的连通性,合、分闸线圈、辅助开关等元件的性能都要有保证。因为是串联回路,回路中的各个开关、熔断器以及各个连接处要始终处于完好状态,直流操作电源也要始终处于正常状态。如果直流回路绝缘不良,发生一点接地或多点接地,就可能使开关发生误动,如果直流回路导通不好或电源不正常,就会发生拒动事故。无论制造厂和运行单位,都应把工作做好做扎实。以使机械方面的故障降低到最小。

2.2绝缘故障的查检处理

原则上讲,电压等级越高,对绝缘水平的选取更为关注。对于中压等级,往往希望通过增加不多的费用,将绝缘水平取得略为偏高一点、使得运行更安全。国家标准GB3I 1.1 - 1997推荐了四种冲击耐受电压试验方法,对于非自恢复绝缘为主的设备可采用3次法,非自恢复绝缘和自恢复绝缘组成的复合绝缘的设备可使用3/9次法,而复合绝缘的设备则一般采用15次法。目前高压开关柜的雷电冲击耐压试验多采用15次法,实际上在中压等级设备已达到要求的外绝缘最小空气尺寸。在实际检测中,还需考虑到同样绝缘水平的产品,不同地方的运行情况相差很大。影响电气设备在运行中绝缘性能是否可靠的因素除了设备本身的绝缘水平外,还有过电压保护措施、环境条件、运行状况和设备随使用时间的老化等等。必须综合考虑这些因素的作用。提高绝缘性的具体措施如下:广泛采用具

有优良阻燃性、增水性的SMC等材料,在不增大空间体积的前提下,设计制造大爬距绝缘件。

按标准要求,带电体对地距离不小125mm。注意元件选择,特别是电压互感器,要选择伏安特性较好的产品,同时,对于隔板等,应选用绝缘性能好,不燃烧或阻燃的绝缘材料。尽量不要只使用一相或两相电压互感器接在相线与地之间( 包括在双电源定相时) ,以保证三相对地阻抗的对称性,避免中性点位移或产生谐振。提高外绝缘的泄漏比距。在有条件时。开关柜外绝缘建议进行凝露条件下的耐压试验。运行单位也应考虑改善环境条件,如采取空调、吸湿、加热等措施。要采用相应的保护相间过电压措施,有些单位提出的用4支氧化锌避雷器Y/O接法的方案,可考虑采用。有条件时,开关柜内带电体尽量采用热缩橡胶给予包扎,对提高运行水平很有利。结合元件复合化(组合式) 设计及元件集中化装配,设计出相适应的绝缘方案。改进配方、工艺,在中压开关柜专用配件方面,更广泛地采用新型配方的环氧树脂绝缘件。

2.3导电回路查检处理

在运行设备中所发生的导电回路故障或事故表明,一旦存在导电回路接触不良,问题会随着时间的推移而不断加剧。隔离插头上往往装有紧固弹簧,受热后弹性变差,使接触电阻进一步加大,直至事故发生。为此,也要严格做好试验中的温升试验项目,对于批量生产的品种,还应用额定电流下温升试验进行定期或不定期的抽试。尤其是大额定电流开关柜,宜对每台产品进行温升试验验证。按规程规定,用大电流直流压降法测量回路电阻,就是防止导电回路事故的一种方法。由于回路电阻测量的使用电流受到限制,就是测量结果合格。但在运行中仍然发生载流事故的已有好多次。实践表明这并不是一种十分可靠的办法,不应完全依赖它。对于用户来说,产品投运后要对其载流量和稳定性做到心中有数,要确保设备的可靠、安全运行。在产品投运初期,加强监视是十分必要的,在高峰负荷以及夏季环境温度较高时,监视设备的运行状态尤其重要。例如可采用红外

测温等方法来监视设备的发热情况,及时发现潜伏的不正常发热现象。10KV开关柜故障,一般会认为是设备质量问题。其实对事故要具体分析,检查所发生的缺陷是否有普遍性,另一方面是要在继电保护和运行环境方面进行细致的检测,这样才能确保设备的正常运行,通过对开关柜故障的分析与处理。大大提高了开关柜的运行可靠性,在实际供用电过程中确保了供电的稳定性。

3 10KV母线电压互感器一次侧熔断器熔丝经常熔断的故障分析与处理

10KV母线电压互感器一次侧熔断器熔丝经常熔断的故障,造成电量计量不准、成本增加、设备运转下降等有关的技术问题,提出解决几点经验,供同行参考。

3.1原因分析

运行中的10KV母线电压互感器除了因其内部线圈发生匝间、层间或相同短路以及一相接地故障,使其一次侧熔丝熔断外,还可能由以下几个原因造成一次侧熔丝熔断:

一、二次回路发生故障。当电压互感器的二次回路及设备发生故障时,能造成电压互感器过电流,若同时电压互感器的二次侧熔丝选用不合理,则能造成一次侧熔丝熔断。系统发生单相间歇电弧接地。由于这时会出现过电压,其值可达到正常电压的3-3.5倍,能使电压互感器的铁芯饱和,激磁电流急剧增加,引起高压熔断器熔丝熔断。

铁磁共振。近年来由于配电线路的大量增加以及用户电压互感器数量的增加,使得1OKV配电系统的电气参数发生了很大的变化,逐渐形成了谐振条件,加之电磁式电压互感器的励磁特性不良,因此铁磁谐振经常发生。在系统谐振时,电压互感器上将产生过电压或过电流,激磁增加,造成电压互感器一次侧熔断器熔丝熔断。

根据配电所的实际情况,经调查分析,了解到10KV系统发生单相接地,是因铁磁共振引起的,它是造成电压互感器高压熔断器熔丝熔断的主要原因。

我们知道,10KV系统是中性点不接地的,但是电压互感器的高压侧中性点却是接地的,而且10KV系统有许多电缆出线,各相对地电容在分析问题时必须考虑进去。

3.2采取的措施和处理方法

一般简单可行的办法是在电压互感器开口三角绕组两端接上一个电阻,以增加回路阻尼,使谐振不易发生,接入电阻数值约为几十欧,要小于0.45Xj。

3.3改进效果

10KV母线电压互感器开口三角绕组两端接一个60W 白炽灯后,经过两年的运行,没有再发生电压互感器一次熔断器因铁磁共振而引起熔丝熔断的现象。即降低成本,又提高设备运转率,效果显著。

4 结束语

电气开关篇6

[关键词]建筑电气安装;低压开关柜;选型 文章编号:2095―4085(2017)04―0082―02

1建筑电气安装要点解析

1.1安装材料、构配件和设备自身质量控要点

建筑器材和设备本身的水准在当今建筑电气安装流程中对整个建筑电气安装工程的总体水平和综合质量影响极大,所以必须严格把控器材和设备本身的水准。设备和器材的订购、采买、物流和贮存等任意一个步骤如果不严格遵循器材质量评估标准和设计参数要求,一旦出现纰漏都将导致器材设备整体无法调控,最后造成全部施3-32程水平的大幅下降。不仅要对电气性能检测、分项解体检查、外观检查等各个方面监控,还需要管控施工器材和施工场地的安装器材装备,同时兼备核查施工使用器材装备的装配图、合格证、说明书以及多类别检测报告等涉及材料,确保不合规格的器材设备一定不予采买和验收,更不能使用,严格监控器材设施的质量水平。

1.2配电装置安装质量控制要点

建筑电气安装工程的重中之重无疑是配电装置,建筑物内部高压配电开关柜、低压馈电开关柜、配电变压器等变配电装置都要求采买价格合理、技术先进且符合要求。开始实施安装前仔细检验和测评配电设备的性能与质量,预防造成开关柜中回路开关的动作整定电流和设计不相匹配问题,保证装置具备较高的质量水准极其关键。做到仔细实行检测,保证逐级开关装置之间有着适宜的防护匹配性价比,避免开关柜出现因为整定电流不相匹配而导致的“误动”、“拒动”的毛病。为了减轻甚至除去隐患和危险,施工进程期间需要按照厂家图纸、厂家说明、安装图纸等仔细调配和安装,改善配电装置安装水准。

1.3安装全过程质量监督要点

竣工工程验收须完全遵循建筑电气安装施工质量验收相关规范标准要求。务必遵循《建筑电气工程施工质量验收规范GB50303-2002》以及图纸设计等相关要求,详细检验安装工程中用到的半成品、成品、器材、装置等的性能、质量、规格、型号以及品牌,以保证建筑电气安装有不错的水准。监察人员发现次品应用于电气安装工程中要迅速告知相关工人进行处理和返工,只有这样整个施工建设才能得到高效高水准的完成。

(1)为符合镀锌扁钢焊接宽度的两倍不大于其长度要求,且同时要施焊三面,就要保证搭接焊过程期间原料本身具备合适长度;另外要留意镀锌圆钢的焊接长度要维持其六倍的直径。

(2)为保证施工期间涉及的各步骤都具备高水准的质量,就需要着重检测施工进程中的总进线和接地极。不错过任何一个次品与安全隐患,运用重点检测和普遍检测相辅助进行综合检测,同时对建筑电气系统中相关的插座孔、开关盒、顶埋线管、线材等顶留位置实行拉网式总体排查。

(3)分段检测接地扁钢、顶埋管线,还要保证电气专业和土建专业之间有不错的匹配度,结合整体检测,同时通报顶埋器材质量。有关人员要对违规问题如楼板剔槽和砸圈梁以及安装开关插座不达标、洞顶没留到位进行整改,以保证全部建筑电器安装工程有比较满意的预期效果。运用不定期和定期相互辅助检测的动态模式,配合工程安装实施的现场情况,使建筑电气安装工程期间一直伴有质检工作,以达到一个高水准的建筑电气安装工程水平。

2电气安装工程中低压开关柜选型分析

我国很多建筑行业的电气设备,在配置低电压的电屏选择中,已经从数年前的大部分企业规模偏小进行转变,低压配电设备的标价也有较大幅度的上涨。固定式低压屏低压抽屉柜便是极好的选择。制作工艺和方法越现代化,机器的装备系统配置越先进,电器元件便越好。要依据各个工程的特色和工艺设备的技术含量,因时制宜,因地制宜的对低压配电设备进行最适宜的选择。除了满足这些配置和设备的技术参数要求,符合条件的使用相应先进设备,更要考虑投资方或开发商的经济状况,尽量避免不合实际的浪费,影响工期和工程造价等方面。如今,低压抽屉柜的造型选择和设计制造大部分是GCK型、BFC-20B型、MNS型等三种型号。

2.1低压开关柜设计标准分析

这三种产品都以严格的要求及规定来设计和制造功能单元,如果某个功能单元出现问题,可以用同样的功能单元来互相替换,马上用预备单元置换出出现故障的单元,以便供电的及时恢复。在功能单元与隔室之间的设计和生产实践中,应该全面考虑以机械连锁来稳当牢靠的联系,确保在没有电的情况下,主要回路与辅助回路可以使用抽屉。抽屉具有显而易见的“分闸”、“合闸”、“抽出”、“隔离”和“试验”等功能,所在区域依赖机械连锁装置,在这些位置用相应的符号标记,使安全操作得到切实保障,这一优势是其他低压配电柜无法比拟的。

2.2柜体加工情况分析

GCK和MNS型柜体是由薄壁异型钢管型材料组成,其重量不重、灵敏机动、安装简单。柜体表面用环氧粉末静电喷涂,不仅耐磨性好,而且透亮有光泽,非常好看,柜内其他金属构件都是采用镀铸纯化表的方法加工。BFC-20B的柜架是用薄钢板冲压加工的方式所制造。

2.3柜体内部设计分析

分成三个隔室的是MNS,电器元件室在车柜的前面左侧,在车柜后面放置的是水平母线,车柜的前面右边是电缆室。这种类型防飞弧防火的措施和手段很完备,所以特别安全。使用阻燃型发泡塑料功能壁在水平母线隔室和功能单元里分隔_来,用镀钵钢板隔开其他隔室,能够非常好地阻拦开关元件问题所导致的母线和飞弧间短路出现的意外。所以,MNS型抽屉柜比其他抽屉柜更有优势的原因在于设备过载性能、防护性能等方面的因素。

2.4柜体几何尺寸分析

这类产品比较适合安置在尺寸偏小的配电间,因为它比固定式低压屏的体积小一些,在这样的情况下操作会更简便一些。对于柜体规模尺寸相同的情况来说,BFC-20B型容纳的功能单元数量偏少,而MNS型能蚪幽傻氖量却比较多,为36个,但GCK型能容纳的数量相对适中为20个。

2.5防护等级

以上叙述不同种类的抽屉柜,其防护程度的高低是不一样的,BFC-20B为IP20,除此之外类型的防护程度则达IP40,而MNS型可达到IP55。在这三类低压抽屉柜中就属BFG20B的技术和制作方法有所欠缺,因为其防护等级相对偏低,所以对于小动物进入就没有办法避免。与之相反的MNS型,无论是设计还是制作,以及防护等级,都远远高出其他类型,是低压抽屉柜中最适合的。另外GCK的性能比及其他参数比BFC-20B更具有优势,却又比MNS型稍低。依据市场行情,以BFG-20B为基本价位,GCK的价位比BFG-20B柜要高出几千元,而MNS型的价位又要略微更高一些,大概是BFC-20B的两倍,按照目前我国的资金投入情况,不可盲目追求与国情不相符的价位。为了让低压设备不但可以在等级更上一层楼,而且也能符合顾客的需求,一般情况最合适的还是使用GCK抽屉柜,虽然这一类型比起MNS型等级要低一些,但是设其备的性价比却又更胜一筹,满足顾客的需求是不成问题的。另一个值得关注的点是,顾客在选购选买过程,要关注制造厂通过3C认证与否,还有设备的质量符合国家电器产品质量监督管理条例的相关内容与否等。

3建筑电气安装工程绿色施工策略解析

3.1完善绿色施工管理体系

绿色整体化施工章程在企业施工自身内部未被设立,也可以说虽然制度被建立起来却未能较好地实行。施工工作现场,负责绿色施工的人员不是专职人员,对绿色施工缺乏专业的认识。同样的,监理企业、建设单位内部也存在类似的随意行为,口头上喊着“绿色施工”的口号,工地横幅上面也标示绿色施工的标语,事实上这些知识虚有其表,在真正施工过程中根本没有融入绿色施工的理念,显然这类工程都是无法达到绿色施工标准的。因此,不管是建设单位、监理单位还是施工单位都要制定明确的绿色施工规章制度,与此同时,合理运用所学的相关绿色施工知识,提高其管理体系的完善度,大大优化绿色施工。

3.2应用绿色施工新技术

对绿色施工新技术的大量采用可以大大改善绿色施工水平。在绿色施工出现特殊问题时,绿色施工人员通过网络或者实地考察,参考不同的施工条件和环境,与不同地区以及不同单位相关人员探讨,总结归纳运用新技术得到的成功经验。此外,对绿色施工新技术的宣传力度要跟上,大力鼓励采用新方法、新装置、新技术,呼吁所有员工探讨在施工工作中出现的新问题并使其得到有效解决。

4结语

电气开关篇7

关键词:低压开关柜;结构设计;电气性能;安全性

1 低压开关柜结构设计优点

1.1 节省空间

对低压开关柜的结构进行设计,能够更合理的利用空间,检修任务开展也更简便。电力系统运行是十分严谨的,一旦出现隐患将会造成严重的安全事故,低压开关柜对系统运行起到调控的作用,设计过程中也可以采用抽屉式设计理念来进行,各开关位置的划分更合理,并且运行使用阶段不容易产生电流干扰。基础设施达到规定的安全标准后,加强设计能够开关柜的稳定性。与此同时,若选取了同类规格,突发故障情形下即可替换预备着的抽屉,规避了偏长时段的断电。现存市场之中,低压成套的这类设备正被推广采纳,开关柜现有产量、电气性能及类别都更为优良,超越了常用的固定柜。现有市场之中的开关柜可分成概要的三类,它们有着近似的外在形态。筛选开关柜时,要依循开关柜固有的特性。

1.2 单元划分更合理

开关柜内部是由多个单元格组成的,分别安装不同电力系统的控制开关,以及继电保护装置。设计阶段对单元格的组成形式进行优化,各开关所在位置也处于最优化的形式,这样使用阶段可以避免出现电磁波之间的互相干扰,开关闭合后不会影响到其它单元的线路运行。单元整合了若干内在的配件,抽屉形态的开关柜可分成细化的三类位置:开关连接位置、试验位置、开关彼此分离的位置。在分离位置上,开关柜可被随时抽出,断开了微动开关衔接的触点;虽可以推进抽屉,开关却没能合闸,由于闭锁了试验构件。在试验位置上,抽屉移动至后侧,依循顺时针旋转了布设的操作机构。这种状态下,钢球也将发出声响,连通了预设的微动开关及辅助电路,闭锁情形的合闸受到阻碍。

1.3 安全性高

设计期间技术人员会考虑低压开关柜运行使用可能会遇到的风险隐患问题,并采取有效的解决措施,依照结构设计方案进行的安装施工也更科学合理。低压开关柜在使用期间即使需要人工操作也能保障其安全性,并不会出现打火等安全隐患问题。这样一来工作人员操作时接触到的仅仅是开关的绝缘部分,并且与线路之间保持一定距离,从而确保的工作人员在操作时的人身安全。锁定了抽屉以后,闭合开关将不会再被拉出。这些流程终结后,依循逆时针显示了盖板,操作孔被闭合。若抽屉开关布设了相同构架,即可灵活替换彼此。开关柜构架密切关联着联锁的电气特性,合闸以后的抽屉将不会被拉出,也不能够合闸。拉出抽屉的状态下,绝缘构件挡住了一次部分,人员不可再去触摸。由此可得,设计开关柜先要辨析电气联锁显现的安全状态,确认人员是安全的。

2 解析电气性能的影响

低压状态的抽屉柜布设了更适宜的总架构,布局大方且美观,内置了更顺畅的线条。细化的内在单元也吻合了预设参数,简易的构架便利了安装。为此,低压这样的开关柜正受到欢迎。整体架构下的开关特性关乎电气性能、抗动热表现出来的稳定属性、配合的绝缘性能。若某一电弧凸显了故障,将会增添预设的保护能力。具体而言,设计结构针对于电气性能有着如下影响:

2.1 影响了稳定性

低压开关柜使用期间内部线路会有电流流经,技术人员如果需要对闭合电路进行调控可以通过触动开关来进行。电气配网运行阶段,因开关柜部分的故障常常会导致短路问题,开关处的温度也会逐渐升高,造成电阻阻值变化,此时对电气设备使用性能已经造成了影响。这种现象在传统的开关柜中常常会出现,并且影响十分严重。通过加强低压开关柜部分的结构设计,在母线的排布形式上采取防干扰技术,降低短路问题发生的几率。在对开关进行操作时,如果出现了接触也很容易导致短路问题发生,结构设计时采用转角技术,这样无论是开关的闭合还是导通都不会影响到最终的电气性能的安全性。

例如:某大型电厂配有300MW规格的机组,进线超越了3000A经由的电流。依循设定好的工艺规格,筛选了3乘3特有的主体母排。真正去布线时,可分成双层去构建单相,每层布设两根。绝缘母线夹是特制的,这种设计侧重去分散电流,从根本上抵抗了短路故障的发生。除此之外螺栓还强化了彼此衔接,也增添了抵抗性。

2.2 影响柜体表现的温升特性

结构设计对散热影响也比较明显。如果结构设计不合理,低压开关柜使用阶段热量不能及时散发,聚集在开关柜内部,随着使用时间增长影响作用也会变大。温度影响电阻阻值,阻值损耗后线路中流经的电流便会增大,适当的增大功率能够提升电气设备运行效率,但如果超出了额定的荷载参数,便会引发故障问题。结构设计时通风口所在位置要保障性能发挥,能够对开关柜使用阶段产生的热量进行散发。定时去测验温升,获取了可查验的温升数据。条件准许时,可以修正初始的开关柜构架。例如:设计流程之内,设计院为规避偏多耗费的设备,配备了过多抽屉。这样虽能顺利予以安装,但炎热时节内的柜体温升也将凸显。若配电室平日通风并不优良,柜内显现了偏高的温升,损毁绝缘以至于短路。设计流程不可忽视潜藏的细微隐患,要着力去避免。

2.3 影响绝缘及抗过电压

绝缘层受环境变化影响性能也会出现异常,例如在潮湿的雨季,绝缘层表面湿度增大,绝缘能力因此而下降,使用期间一旦通过强电流时临近的导线之间很容易击穿,很有可能会引发电气故障。过电压的有效调控也与结构设计相关,要保障导线之间的间隔距离。抽屉柜含有多类的内在绝缘构件,例如母线夹、线路之中的绝缘子。可选取聚碳酸酯调配成的原材来制备接插件。柜体表现出来的整体特性含有绝缘性质,绝缘体系也很易引发故障。若周边环境不佳,则应侧重去考虑绝缘。例如:主母线布设的绝缘要采纳较优的等级,设定最适宜的电气间隔及相关爬电距离,绝缘配件拟定了合适的规格。

结束语

低压开关柜配有这样的性能单元,它们关乎表现出来的开关柜性能。特有的新架构提升了各类配件必备的绝缘属性,规避了过电压态势下的突然短路。发挥电气性能,在最大范畴内调控最适宜的柜内温度。布设的开关柜吻合了本体的电气特性,可被推广并采纳,完善综合的开关柜结构。■

参考文献

[1]赵凤华.低压开关柜结构设计对电气性能的影响[J].科技创新导报,2012(7).

[2]程显,韩书谟,何周,焦连曜,杨芳,陈占清.40.5kV环保型气体绝缘开关柜气室结构设计[J].高电压技术,2015(8).

[3]刘小刚,潘寅.论6~10kV配电系统高压开关柜的结构设计[J].企业科技与发展,2011(1).

电气开关篇8

关键词:电气;开关柜;制造;质量管理;企业管理

中图分类号:TM591 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)26-0081-02

目前,电气开关柜在我国各领域中广泛使用着,于是,“开关柜具有良好的质量、以确保群众的生产、生活安全不受危害”成为了人们关注的重点问题,因此,开关柜制造企业可进行高水平质量控制尤为关键,企业管理者必须加强重视,从生产方方面面进行质量控制,保证产品质量合格。

1 节省材料,优化成本

第一,在开关柜设计中,设计者可对结构进行优化,以尽可能的节省材料。铜在开关柜制作中需要量较大,为优化开关柜成本,可对利用铜母线情况进行合理设计,设计者应对母线绝缘支撑位科学安置,以实现柜体结构的优化,节省铜母线,如,在馈线柜的设计中,可在接地开关与互感器间搭接电缆管,这样可有效节省铜母线,并于二交感器存在时将一绝缘子省下;

第二,设计者可在保持产品性能前提下,使用规格较小的材料;

第三,设计者可将高价材料替换为低价材料,同时保证产品使用不受妨碍。比如,可替换不锈钢板为铝合金板,使开关柜成本被降低,等等。

2 原材料和电气元件采购的质量控制

首先,对总体设计产品的要求,如采购材料或元件的质量标准、型号、规格等指标,采购者应当掌握清楚;

其次,在确定供货方时,应参考从前合格分供方材料,若材料上无记录,应开展市场考察,其中,生产方的质量保证水平、市场信誉等内容应重点考察,比如,可为获知企业是否有相关质量保证体系的建立,收集一下用户评价其产品的内容等;

再次,采购产品的商标、合格证,执行标准类型等可与采购前检验清楚;

复次,对所要购入产品的各类技术指标仔细查验,以确保符合本方设计要求;

最后,做为最后符合要求的判定,开展检验试验、或抽样鉴定。

对于原材料质量、采购电气元件因合同纠纷、合同失误等受的影响,应采取措施尽可能的降低;为防止企业因不当运输、责任不明、参数不清等受到损失,各类拟购入产品的质量要求、技术指标,供方运输形式、交货形式、采购方验收形式等内容必须在合同中列明。

在电子产品制造中,采购原材料及电气元件是基础内容,尤为关键,企业应在产品质量控制考核中将此工作明确列入,若采购者出现拿、卡、喝、吃等不良行为,或存在考虑不妥、工作粗糙等现象,应适当给与处罚。为严密控制采购过程,企业必须将完备采购管理流程建好。

3 设计试制中的质量管理

为保证开关柜制造质量合格,必须加强对设计试制阶段的质量控制,首先,对于竞争对手状况、国内外技术发展情况、开关柜使用者的需要等方面应进行全面、深入的调查、研究;同时,在产品质量目标的提出、制订应符合本单位的实际状况上,要做到科学、先进;

其次,先行开发,如,试验研究等的工作质量应符合标准,并在经济、技术上严密论证设计计划,并对工装设计、工艺设计、产品设计水平进行严格审查;

最后,产品试制鉴定应组织严密,以使产品技术文件、设计图纸质量和最终定型产品的质量受到保证。

4 制造开关柜中的质量控制

4.1 使用先进生产工具与设备

目前,科学技术在飞速进步,客户也不断着提高者对产品功能、质量的要求,加工设备、生产工具的持续完善与创新也受到了推动。若所生产、安装的电气产品不同,所需的设备、工具功能将存在差异,设备或工具质量水平在机械作业中尤为关键,其于很大程度决定了产品的优劣。和其他行业产品比起来,电气产品的生产有很高的技术含量,且需要的工具、设备更新速度快,因此,为保证产品质量、获得客户青睐,必须确保具有先进技术水平的加工设备。

4.2 强化工艺管理,明确工艺规程

质量管理者应当对各工序标准清晰规定,保证工人在生产时严格遵守工艺规程,并且,还应及时更新工艺技术,保证生产工艺的领先性。

目前,组合式开关柜为国际领先的低压成套配电装置,其优点在于:通用、省料、省工,且具有适合标准化设计的零件,大量存储、表面处理方便,技术性能佳,生产效率高,可进行大规模生产等等,而在中国当代工业生产中,焊接柜已显然不合适了。

4.3 为防止不合格品出现,做好工序控制

若想确保产品质量突出,必须提高工序质量,管理者应以先进的管控方式,对生产活动进行监督,实现问题的及时发现及解决,以保证环境、工艺方式、原材料、设备、操作者等决定产品质量的因素不存在偏差,以杜绝不合格品的出现;在实践中,一些制造开关柜的企业不具较为严密的工序质量管控,特别是对关键工序的管控存在不力,其未将质量控制点设好,就无法将质量信息反馈做好,于是就导致了产品质量不佳。

目前,ABC管理法在我国开关柜制造企业中普遍使用着,其优点是:适用面大、使用灵活便利、方便掌握、且效果明显,可行性较高。

4.4 操作者加强技术能力

除了持有生产工具、在车间对加工设备进行操作的技术者,对自动生产线进行管理的技术者、对加工设备进行程序操作的技术者均为操作人员。操作者应同时具备优良的技术能力和高度责任心,才会顺利进行流水线生产。企业应时常培训、考核操作者的工作技能,并经常带领其进行学习参观,还要将其收入与自身业绩联系起来,以适应电气行业的要求;而且,应不断增加操作者的知识储备,并致力提高其实践能力;最后,为顺应时代需要,应组织培训,提高操作者的计算机能力和外语能力。

4.5 做好质量分析

管理者应将各类产品质量原始记录做好,并进行严格统计,目前有些制造开关柜的企业没有认识到质量跟踪的重要性,结果造成原始记录的不全及缺失,特别是,无法及时提供重要工序原始记录,分析产品质量受到了妨碍。因此,制造企业应采取优良措施进行质量分析,并科学管理不合格品,为便于质量分析,工作人员应仔细检查不合格品、并做好记录[1]。

4.6 完善相应制度和规程

企业应健全完善其工艺规程、规章制定、并致力严格执行,同时,应对生产产品过程进行规范,使其较为高效、合理,以适应生产需求。为保证产品有着合乎要求的质量水平,必须对员工工作过程加以规范,以不断提高其工作水平,综上,优化产品质量需要不断完善标准并严格执行。比起建筑等行业,生产电气开关柜过程受外界影响少,其是以流水化作业、工厂化生产进行的,推行以上内部控管机制比较合适。

5 产品的质量检验与测试

不同于其他产品,“不仅要试验、检验所有电气元件,还应整组试验成品,保证各元器件匹配度良好,且具合乎设计需要的整体性能”是电气开关柜检测要求。为保证一切产品均具满足有关要求、标准性能,一切成品在未出厂时均应进行一系列试验,如整组传动试验、各类测量仪表试验、回路功能试验、高低压回路绝缘试验,等等。

对于产品质量,企业的外部检查监督及内部质量试验、检验的意义较为重大,包括:①鉴定产品最终质量;②利于企业长期发展、且利于用户,企业“忽略长期发展、片面追求眼前效益,不抓产品质量现象”可被避免,有助于管理效果的提升。安全问题在应用电气产品时最为关键,若质量不佳、导致安全事故的出现,将会严重危及人身、财产安全,给企业、客户带来较大危害[2]。

6 明确各部门职责,做好节能降耗

制造开关柜企业内部可能会存在资源、材料、能源浪费的情况,管理者应对各部门承担的质量管理权限、责任及任务划分清楚,并保证各部门在良好配合下进行节能降耗:班组、车间会大量使用能源,管理者应采取措施,对其资源、材料、能源使用过程进行管理、控制,以防止浪费;材料购入是节约成本重要环节,采购部门应对优质供货商进行有效吸引和确定,同时及时掌握市场行情,在最优时机进行材料采购,并在第一时间套期保值重要订单,实现成本的有效节约、风险的有力控制;技术部门应持续开发新材料、新配方、新技术、新工艺,实现生产过程的不断优化;营销部门须及时对应收账款进行收回,预防、减少因坏账、死账造成的经济损失,保证企业运转顺利、资金稳定;而行政部门应对企业水电、办公、维修等各方面费用进行控制,做好资源的节约控制,等等[3]。

7 做好考核与激励

管理者可在管理中引进竞争机制,并健全考核方式,以确保产品质量较为优异:第一,为保证质量考核具有依据,企业可制定完备考核标准;第二,企业可规定合理的产品质量评选标准,对现场制造水平、成品质量进行合理评定;第三,在考核生产工艺、工序上,企业应有明确规定,并出台清晰、可行、操作方便的量化标准;第四,为促进产品质量的提高,企业应做好员工激励,在完成考核后,给与合理的奖励和处罚。

8 重视客户意见

顾客评价包括:①产品各部件连接状况、总体形象等外观感觉;②使用状况,如非预期发热状况、噪音、维修概率,或使用寿命、安全性能等某些潜在需要等,企业在计划管理过程中,会将以上等客户评价考虑其中,并以此为依据,优化、改进电气产品。做为重要的产品质量控制环节,在客户评审程序中包含着顾客评价,与客户建立信息沟通途径、收集、处理信息、改进决策、实施提高为客户评审程序的内容。通过循环程序的形成,产品质量得到逐渐提升,进而满足客户需要。

9 结 语

开关柜制造企业可在设计时尽可能的优化开关柜结构,并做好各类规划、控制,实现材料成本的节约,并且,在健全机制的约束、激励下,企业采购及生产过程应当合乎有关标准、设计要求,此外,产品的质量检验及测试也尤为关键,不可疏忽,在全方位的控制管理下,生产的开关柜质量才可受到确保,并让使用安全性得到保证。

参考文献:

[1] 2011-2012年中国高压大功率软起动产业发展研究报告(上)[J].电器 工业,2012,12(4):10-12.

[2] 邓部钦,胡萍.对如何提升中压开关柜绝缘能力的几点探讨[J].电子世 界,2012,23(6):59-60.

[3] 孙澄宇.基于PHM技术的智能开关柜监测及诊断系统的平台设计[J].

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