智能化工廠供電自動(dòng)化技術(shù)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)（真實(shí)系統(tǒng)
智能化工廠供電自動(dòng)化技術(shù)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)主要是由低電壓及主控室、高壓室和操作間構(gòu)成。本智能電網(wǎng)仿真模擬35kV入線經(jīng)降壓變壓器降血壓至10kV再降血壓至400V整個(gè)高低壓配電全過(guò)程。全部供電系統(tǒng)一次系統(tǒng)從高低壓設(shè)備30臺(tái)套構(gòu)成，二次一部分采用了微型機(jī)綜合性繼電保護(hù)裝置系統(tǒng)軟件。所采用設(shè)備及智能化廠礦企業(yè)在運(yùn)行機(jī)器設(shè)備同歩，設(shè)備先進(jìn)，智能化程度高。
為夯實(shí)學(xué)生們的基礎(chǔ)知識(shí)、提高學(xué)生的運(yùn)手水平，本智能化試驗(yàn)配電站還提供了包括供電系統(tǒng)綜合性實(shí)訓(xùn)裝置。綜合性實(shí)訓(xùn)裝置主要是由幾臺(tái)套低壓配電設(shè)備構(gòu)成，根據(jù)低電壓繼路器仿真模擬髙壓斷路器。
該智能模擬配電站能承擔(dān)電力技術(shù)、供電系統(tǒng)及其自動(dòng)化、供配電系統(tǒng)等相關(guān)專業(yè)學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)教學(xué)工作。可開(kāi)設(shè)“變電站倒閘操作”、“電器設(shè)備絕緣及抗壓試驗(yàn)”、“變電站二次回路及保護(hù)裝置試驗(yàn)”、“短路電流計(jì)算模擬仿真”等試驗(yàn)，及其“仿真模擬變電站見(jiàn)習(xí)”。依據(jù)配備的試驗(yàn)臺(tái)戶數(shù)每一次可容納40-100位同學(xué)同時(shí)參加試驗(yàn)、見(jiàn)習(xí)。根據(jù)試驗(yàn)見(jiàn)習(xí)等練習(xí)，可以使同學(xué)們對(duì)具體的變電站有整體上的掌握，對(duì)常見(jiàn)的配電設(shè)備有直觀地了解，把握配電設(shè)備實(shí)際操作、布線的運(yùn)手水平。
一、概 述
除特別要求外，所提供設(shè)備和原材料都應(yīng)按照下列學(xué)好及組織最新標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范來(lái)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、檢驗(yàn)跟組裝。
采用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范名稱及編號(hào)
《髙壓輸變電設(shè)備的絕緣相互配合》 GB311.1
《電工名詞術(shù)語(yǔ)》 GB2900
《標(biāo)準(zhǔn)電壓》 GB156
《包裝貯運(yùn)標(biāo)志》 GB191
《髙壓開(kāi)關(guān)機(jī)器設(shè)備通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 GB11022
《交流高壓電器在長(zhǎng)期工作時(shí)的發(fā)熱》 GB763
《溝通交流髙壓斷路器》 GB1984 《電壓互感器》 GB1207
《電流互感器》 GB1208
《高電壓試驗(yàn)技術(shù)》 GB311.2～6
《髙壓輸變電設(shè)備的絕緣搭配使用規(guī)程》 GB311.7
《溝通交流髙壓防護(hù)開(kāi)關(guān)和接地裝置開(kāi)關(guān)》 GB1985
《3～35kV溝通交流金屬材料封閉式開(kāi)關(guān)機(jī)器設(shè)備》 GB3906
《繼電器及繼電保護(hù)裝置基本試驗(yàn)方法》 GB7261
《保護(hù)繼電器的結(jié)構(gòu)型式與基本技術(shù)導(dǎo)則》 GB10231
《交流無(wú)間隙金屬氧化物避雷器》 GB11032
《電氣裝置安裝工程高壓電器施工及驗(yàn)收規(guī)范》 GBJ147
《交流無(wú)間隙金屬氧化物避雷器》 GB11032
《導(dǎo)體的顏色或數(shù)字標(biāo)識(shí)》 GB7947
《外殼防護(hù)等級(jí)》 GB4208
《變壓器、高壓電器和套管的接線端子》 GB/T5273
《額定電流35kV以下的電纜銅線、銅包鋁線塑膠絕緣電線電纜》GB/T12706
《10-35kV室內(nèi)髙壓真空泵斷路器訂購(gòu)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 DL403
《溝通交流髙壓斷路器訂購(gòu)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 DL402
《高壓帶電顯示裝置技術(shù)條件》 DL/T538
《室內(nèi)溝通交流髙壓開(kāi)關(guān)柜訂購(gòu)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 DL404
《溝通交流髙壓斷路器主要參數(shù)采用規(guī)程》 DL/T615
《髙壓開(kāi)關(guān)柜閉鎖裝置技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 SD318
《繼電器》 IEC60255 《髙壓開(kāi)關(guān)》 IEC265
《髙壓溝通交流開(kāi)關(guān)斷路器》 IEC420
《髙壓開(kāi)關(guān)設(shè)備及控制系統(tǒng)的通用條款》 IEC694
《額定電流1kV之上至72.5kV(含)溝通交流金屬材料封閉式開(kāi)關(guān)設(shè)備及控制系統(tǒng)》IEC298。
自然條件最大工作溫度： 40℃ 最少工作溫度： -18℃ 較大日溫度差： 30℃ 平均海拔： <1000m 最大月均值空氣濕度 90% ( 25 ℃ )
二、髙壓開(kāi)關(guān)柜技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
（1）35kV金屬材料鎧裝電纜式髙壓開(kāi)關(guān)柜（KYN□－40.5）
1) 35kV髙壓開(kāi)關(guān)柜性能參數(shù)
1、額定電流：40.5kV
2、額定電壓：630A
3、額定頻率：50Hz
4、額定值短路故障開(kāi)斷電流量：31.5kA
5、額定值熱穩(wěn)定電流量（4s）：31.5kA
6、額定值動(dòng)平穩(wěn)電流量（最高值）：80kA
7、額定值絕緣水準(zhǔn)：雷電沖擊耐受電壓：185/ 215kV(防護(hù)斷裂面) 1min直流耐受電壓：95/ 118 kV(防護(hù)斷裂面)
8、防水等級(jí)：IP4X
9、尺寸：1400×2800×2600mm(寬×深×高)
10、操作電源：DC220V
（2) 35kV移開(kāi)式髙壓開(kāi)關(guān)柜整體結(jié)構(gòu)規(guī)定
1、開(kāi)關(guān)柜形式采用KYN□-40.5型金屬材料鎧裝電纜移開(kāi)式開(kāi)關(guān)機(jī)器設(shè)備，此設(shè)備分箱體與可抽出來(lái)構(gòu)件兩個(gè)部分。箱體的所有預(yù)制構(gòu)件包含板、框架等均使用高品質(zhì)槽鋼和敷鋁冷軋鋼板鉚合或螺釘栓接成的。前板采用2.5mm的高品質(zhì)厚鋼板，部位進(jìn)行粉體涂裝，柜里擋板用2.5mm以上鍍鋅板和SMC真空成型絕緣板，全部柜身體內(nèi)擋板由螺栓緊固拼裝成的，全部零件皆在進(jìn)口數(shù)控機(jī)床軟性自動(dòng)生產(chǎn)網(wǎng)上進(jìn)行，其線形和尺寸公差不得超過(guò)0.1mm。外觀油漆別具一格，附著力強(qiáng)，硬度大，耐腐蝕性好，耐老化，圓潤(rùn)飽滿，固色性能良好。
2、KYN□–40.5型開(kāi)關(guān)柜應(yīng)該是消化吸收同類產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)，引入先進(jìn)水平的真空泵開(kāi)關(guān)柜技術(shù)性開(kāi)發(fā)研制出創(chuàng)新產(chǎn)品。
3、柜型為斷路器移開(kāi)式，結(jié)構(gòu)緊湊，布線計(jì)劃方案組成豐富多彩；作用手車(chē)交換性好，維護(hù)方便。
4、箱體絕緣采用復(fù)合型絕緣，絕緣技術(shù)高，相對(duì)地、兩色外露帶電部分空氣絕緣間隔超過(guò)300mm，絕緣子爬距超過(guò)810mm，達(dá)到全工作狀況的需求。
5、開(kāi)關(guān)柜由單獨(dú)隔開(kāi)的斷路器室、母線室、電纜線室、儀表室構(gòu)成，各室有獨(dú)立安全通道與頂端泄壓裝置相接通。
6、母線系統(tǒng)軟件采用熱收縮膜原材料提升絕緣；柜間根據(jù)防護(hù)套管連接，有效預(yù)防短路故障燃弧安全事故擴(kuò)散。
7、儀表室與髙壓一部分徹底隔開(kāi)。變頻電纜可先通過(guò)儀表室柜間安全通道或者通過(guò)設(shè)在柜底、柜上的二次電纜通道，走線組裝、調(diào)節(jié)、維護(hù)方便。
8、柜里配備加溫除濕裝置，具備手動(dòng)式及全自動(dòng)感濕運(yùn)行兩種形式。
9、箱體采用高品質(zhì)槽鋼和敷鋁冷軋鋼板，零部件根據(jù)規(guī)范化的工作服焊接而成，總體結(jié)構(gòu)電焊焊接一部分，尺寸精度高，應(yīng)力小，安裝方便。
10、箱體應(yīng)采用環(huán)氧樹(shù)脂膠粉末靜電噴涂，色調(diào)由買(mǎi)家明確，必須符合技術(shù)性所規(guī)定的相對(duì)應(yīng)規(guī)定。
11、意外事件的預(yù)防防護(hù)等級(jí)為IP4X，達(dá)到“五防”作用，配備完備的閉合操作模式及帶電體顯示儀表，確保操作人員的安全。機(jī)器設(shè)備泄壓裝置當(dāng)發(fā)生內(nèi)部結(jié)構(gòu)故障卸壓活守門(mén)員全自動(dòng)打開(kāi)，保證人員及相鄰機(jī)器的安全性。
12、開(kāi)關(guān)柜的反控制面板分上、下二一部分，上端為控制及維護(hù)一部分，下邊為開(kāi)關(guān)一部分，儀表盤(pán)、電磁閥、操縱開(kāi)關(guān)、按鍵等都嵌裝于操縱部分門(mén)邊，下邊控制面板都設(shè)有視窗。柜里關(guān)鍵電氣元器件有獨(dú)立的隔室，如電磁閥室、斷路器手車(chē)室、電纜線室和主母線室等，室與室間用接地裝置的金屬或SMC真空成型絕緣板隔開(kāi)。柜里母線室、斷路器室及電纜線室都有獨(dú)立的與外殼具有相同防水等級(jí)的壓力釋放安全通道，其出入口部位建在柜上，保證對(duì)人體沒(méi)傷害。在外部故障，此裝置工作壓力出入口能馬上打開(kāi)，以全自動(dòng)釋放出來(lái)內(nèi)部結(jié)構(gòu)工作壓力。柜里配有照明燈具，在門(mén)邊設(shè)開(kāi)關(guān)。
13、主母線應(yīng)用銅母線，母線室采用適用絕緣子。柜間的母線室間用接地裝置金屬材料擋板隔開(kāi)，母線由絕緣防水套管中越過(guò)，其管口封閉式。母線出事故應(yīng)不受影響鄰近的間距。聯(lián)接母線應(yīng)用高韌性公英制地腳螺栓，聯(lián)接面均作表層處理，聯(lián)接用螺栓的規(guī)格和緊固力矩按GB/T5273規(guī)定執(zhí)行，使母線鋼筋搭接處的回路電阻最少。聯(lián)接一部分裝有預(yù)壓制的絕緣蓋盒。
14、斷路器的控制面板具備操作機(jī)構(gòu)扭簧人力儲(chǔ)能技術(shù)搖桿設(shè)備，手動(dòng)式合、吸合按鍵、實(shí)際操作電子計(jì)數(shù)器及其斷路器分、合區(qū)域的機(jī)械設(shè)備標(biāo)示。為確保實(shí)際操作及檢修安全，斷路器與箱體開(kāi)關(guān)室及接地裝置開(kāi)關(guān)均具有DL404標(biāo)準(zhǔn)化的五防互鎖作用。斷路器小轎車(chē)挪動(dòng)用手力推進(jìn)機(jī)構(gòu)促進(jìn)，輕便省勁、目標(biāo)清晰，同類產(chǎn)品小轎車(chē)具備交換性。當(dāng)斷路器小轎車(chē)處在接入、試驗(yàn)狀態(tài)時(shí)，具備倆對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)標(biāo)示部位。
15、安全性遮板（絕緣懸板后蓋板）送入開(kāi)關(guān)手車(chē)時(shí)安全性遮板全自動(dòng)打開(kāi)，拖出開(kāi)關(guān)手車(chē)時(shí)安全性遮板全自動(dòng)跌下（或提高）封閉式一次斷路器。在后蓋板關(guān)閉時(shí)，做為斷裂面能夠承受直流118kV，沖擊性215kV的抗壓水準(zhǔn)。
16、箱體設(shè)總電線接頭，其電導(dǎo)體材料為銅制，并且在箱體排序橫方位全線貫通。接地刀閘及高壓避雷器電線接頭用專門(mén)電線接頭與柜里總電線接頭立即連接。
17、全部變頻電纜在阻燃性絕緣管路中走線應(yīng)塑料帶盤(pán)繞。
18、35kV髙壓開(kāi)關(guān)柜里協(xié)助輸電線和二次線聯(lián)接操縱、維護(hù)及電氣儀表的小線，電流量回路電纜截面不低于2.5mm2多芯銅導(dǎo)線，工作電壓回路電纜截面不低于1.5mm2多芯銅導(dǎo)線，絕緣級(jí)別為0.6kV。聯(lián)接計(jì)量設(shè)備的小線，電流和電壓回路電纜截面不低于4mm2多芯銅導(dǎo)線，絕緣級(jí)別為0.6kV。柜里小線應(yīng)整整齊齊的排序夾持。全部不和主回路相連的小線應(yīng)采用同一種醒目的顏色，并且在接線端子處配有長(zhǎng)久的標(biāo)識(shí)，合乎IEC446規(guī)范。每一個(gè)作用模塊或元件的柜里外小線必須要在接線端子排上聯(lián)接，并留出25％的預(yù)留接線端子。每條輸電線固定于接線端子上并可根據(jù)需要采用連接片開(kāi)展多條輸電線線接。
19、開(kāi)關(guān)柜接線端子排上留出遠(yuǎn)方控制重合閘、吸合實(shí)際操作，遠(yuǎn)處監(jiān)控重合閘及吸合部位及其遠(yuǎn)處精確測(cè)量（電流量）的接線端子。
20、裸露的帶電部分，其頂尖或突顯位置均相切（如母線相接處的緊固螺絲等），使靜電場(chǎng)聯(lián)合分布避免造成電弧放電。
（3）35kV斷路器手車(chē)裝于柜里的斷路器小轎車(chē)依據(jù)用處分成斷路器手車(chē)、互感器手車(chē)等，類似、同樣型號(hào)的手車(chē)能夠交換。手車(chē)在柜里有防護(hù)部位/試驗(yàn)位置及工作位置，手車(chē)在柜里采用手力推進(jìn)機(jī)構(gòu)促進(jìn)，每一位置配有定位設(shè)備，以保證在各個(gè)部位鎖住。手車(chē)采用渦輪蝸桿組織出入。
斷路器小轎車(chē)應(yīng)具備以下三種部位：
1、聯(lián)接部位(工作位置)：主回路及控制回路均正在連接，具備鎖住設(shè)備及標(biāo)示。
2、試驗(yàn)位置：主回路防護(hù)，操縱回路連接，具備鎖住設(shè)備及標(biāo)示。
3、防護(hù)部位：主回路及控制回路都防護(hù)，且二者不能聯(lián)接。
（4）35kV柜里互鎖開(kāi)關(guān)柜具有“五防”作用，即：防斷路器重合閘狀況下誤拉、誤送入手車(chē)；防誤進(jìn)通電間距；防通電合地刀；防帶地刀重合閘；防帶負(fù)載抽送一次隔離開(kāi)斷路器。
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