ZW20-12/630-20分界開關(guān)【安裝說明書】

浙江皖開電力科技有限公司*、服務(wù)*

ZW20-12型戶外交流高壓真空分界斷路器（以下簡(jiǎn)稱分界斷路器）是我公司自主研發(fā)的一款新型產(chǎn)品，分界斷路器是集真空斷路器、真空負(fù)荷開關(guān)、重合器、分段器四大開關(guān)于一體的多功能智能化裝置產(chǎn)品，主要配置由真空斷路器本體、CH-40型控制器、外置電壓互感器（注：配網(wǎng)自動(dòng)化環(huán)網(wǎng)線路中可選雙側(cè)PT）三大部分組成，產(chǎn)品廣泛用于10kV、13kV城市、農(nóng)村配電網(wǎng)架空環(huán)網(wǎng)線路中作分段隔離開關(guān)與聯(lián)絡(luò)開關(guān)、可實(shí)行環(huán)網(wǎng)線路負(fù)荷調(diào)配的自動(dòng)化開關(guān)裝置，在大用戶供電的分支線路中可作為分界開關(guān)（俗稱看門狗），饋線架空配電網(wǎng)絡(luò)作重合器與分段器之用，分界斷路器具有遠(yuǎn)程管理模式，保護(hù)控制功能及通訊功能。能可靠判斷、檢測(cè)界內(nèi)毫安級(jí)零序電流及相間短路故障電流，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切除單相接地故障和相間短路故障。

    本體開關(guān)是真空方式滅弧并且采用SF₆、N2混合氣體絕緣，箱體采用了引進(jìn)日本、德國、法國氣體密封、防爆、絕緣結(jié)構(gòu)技術(shù)，整體密封性能優(yōu)良。 內(nèi)部充入的SF₆、N2混合氣體不泄漏，不受外界環(huán)境影響，其彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了小型化及性能優(yōu)化設(shè)計(jì)，動(dòng)作可靠性遠(yuǎn)高于國內(nèi)傳統(tǒng)的彈簧機(jī)構(gòu)。

二、分界斷路器的功能

三、使用的環(huán)境條件

1) 海拔高度：≤2000米

2) 環(huán)境溫度：戶外   -30℃ ~ +55℃

             zui高年平均氣溫20℃

             zui高日平均氣溫30℃

3) 相對(duì)濕度：95%（25℃）

4) 抗震能力：地面水平加速度 0.3g

             地面垂直加速度 0.15g

             同時(shí)作用持續(xù)三個(gè)正弦波

             安全系數(shù) 1.67

5）地震烈度：7度

6) zui大日溫差： 25℃

7) 日照強(qiáng)度(風(fēng)速0.5m/s時(shí))：0.1W/cm2

8) zui大風(fēng)速：34m/s

9) zui大覆冰厚度：10mm

10) 安裝位置：戶外 、10kV架空線路用戶責(zé)任分界點(diǎn)處

11）接地方式：中性點(diǎn)不接地、經(jīng)消弧線圈接地及低電阻接地。

四、產(chǎn)品型號(hào)及含義

Z  W  20 - 12  F  / □ - □ 型戶外交流高壓真空分界斷路器

額定短路開斷電流(kA)

額定電流(A)

分界型

額定電壓(kV)

設(shè)計(jì)序號(hào)

使用條件：戶外

滅弧介質(zhì)：真空

FDR ---02    控制器

設(shè)計(jì)序號(hào)

智能控制器

五、主要技術(shù)參數(shù)

6.1  分界斷路器主要技術(shù)參數(shù)  (表-1)

5.2  機(jī)械特性參數(shù)  (表-2)

六、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

6.1 結(jié)構(gòu)

6.1.1分界斷路器由ZW20B-12型真空斷路器上優(yōu)化改進(jìn)的，外置電壓互感器及（FDR-02）型智能控制器組成，通過全密封防水型航空接插件和戶外密封電纜進(jìn)行電氣連接。

6.1.2分界斷路器采用CTA-Ⅳ型彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，具備手、電動(dòng)儲(chǔ)能，手、電動(dòng)合閘，手、電動(dòng)分閘功能。

6.1.3分界斷路器內(nèi)置1只零序CT，變比為20/1，0.1～（一次電流）區(qū)段保持線性關(guān)系，額定負(fù)載1Ω，額定負(fù)載下的變比誤差應(yīng)小于3%。一次零序電流為400A，二次輸出電流有效值不小于。額定短時(shí)耐受電流16kA、20kA、25kA,4S。

6.1.4分界斷路器由內(nèi)裝有高壓系統(tǒng)及其操動(dòng)部件的主體箱、操作機(jī)構(gòu)箱和供安裝、固定、搬（吊）運(yùn)用的吊架三部分組成。

外形結(jié)構(gòu)及安裝尺寸見圖一，內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖見圖二。

6.1.5分界斷路器采用外置式PT，裝于電源側(cè)，變比10000V/220V，容量300VA，精度3P級(jí)，控制器和分界斷路器的操作電源和電壓信號(hào)均由PT提供。

外形及安裝尺寸見圖三。

6.2 特點(diǎn)

6.2.1裝有真空滅弧室的分界斷路器開斷性能穩(wěn)定可靠，采用環(huán)氧樹脂和硅橡膠整體澆注，尤其A、C兩相的拐角套管，保證良好的外絕緣，具有無燃燒和爆炸危險(xiǎn)、安全、體積小、重量輕和使用壽命長等特點(diǎn)。

6.2.2分界斷路器采用全封閉結(jié)構(gòu)，箱內(nèi)充以SF₆、N2混合氣體，密封性能好，有防潮、防凝露性能，適應(yīng)于高溫潮濕地區(qū)使用。

6.2.4分界斷路器的合、分閘可手動(dòng)或電動(dòng)操作及過流保護(hù)跳閘。

6.2.5操作機(jī)構(gòu)新穎、簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠，體積小、機(jī)械壽命可達(dá)1萬次。

6.2.6分界斷路器的安裝方式可用懸架吊裝在橫桿上，亦可選用座式安裝。

6.2.7整個(gè)結(jié)構(gòu)由合閘彈簧、儲(chǔ)能系統(tǒng)、過流脫扣器、分合閘線圈、手動(dòng)分合閘系統(tǒng)、輔助開關(guān)及儲(chǔ)能指示等部件組成。                        

圖一 分界斷路器外形及安裝尺寸圖

圖二  分界斷路器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

圖三  PT外形及安裝尺寸圖

七、工作原理

7.1儲(chǔ)能過程

電動(dòng)儲(chǔ)能原理：電動(dòng)機(jī)將輸出扭矩傳遞給機(jī)構(gòu)的小鏈輪，經(jīng)過鏈條傳動(dòng)，帶動(dòng)拐臂旋轉(zhuǎn)，使合閘彈簧儲(chǔ)能，當(dāng)拐臂上壓桿推下行程開關(guān)時(shí)，切斷電動(dòng)機(jī)電源，彈簧儲(chǔ)能完畢。

手動(dòng)儲(chǔ)能原理：用手或高壓絕緣棒朝下拉動(dòng)儲(chǔ)能受柄，帶動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出軸上的小齒輪，將旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞給與它充分嚙合的大齒輪，從而帶動(dòng)拐臂旋轉(zhuǎn)，使合閘彈簧儲(chǔ)能。

7.2分閘操作

　　 電動(dòng)分閘原理： 機(jī)構(gòu)接到分閘信號(hào)后，分閘電磁鐵的動(dòng)鐵心向上運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)脫扣桿向上運(yùn)動(dòng)，使分閘半軸與分閘掣子之間的約束解除。同時(shí)，分閘掣子受滾子壓迫而逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使多爪拐臂因受分閘彈簧的推力而逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，于是完成分閘操作。

　　　手動(dòng)分閘原理：用手或高壓絕緣棒朝下拉動(dòng)手動(dòng)分合手柄（注：印有手動(dòng)分的一端），當(dāng)分閘半軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，多爪拐臂逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),同時(shí)帶動(dòng)分閘掣子旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生與分閘電磁鐵操作同樣的效果。

　　　過流脫扣操作：當(dāng)規(guī)定的脫扣電流通過過流脫扣器中的過流線圈時(shí)，電磁鐵動(dòng)作，推桿頂動(dòng)脫扣桿，使分閘半軸與分閘掣子之間的約束解除，從而產(chǎn)生與分閘電磁鐵操作相同的效果，使分界斷路器過流脫扣動(dòng)作。

7.3合閘操作

　　　電動(dòng)合閘原理：機(jī)構(gòu)接到合閘信號(hào)后，合閘電磁鐵的動(dòng)鐵心向上運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)脫扣桿向上運(yùn)動(dòng)，使合閘半軸與合閘掣子之間的約束解除。同時(shí)，合閘掣子受滾子的壓迫而逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，釋放儲(chǔ)能狀態(tài)，由于合閘彈簧的收縮力使凸輪受到?jīng)_擊，撞上輸出軸上的多爪拐臂，完成合閘操作。

　　　手動(dòng)合閘原理：用手或高壓絕緣棒朝下拉動(dòng)手動(dòng)分合手柄（注：印有“手動(dòng)合”的一端），當(dāng)分閘半軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，多爪拐臂逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),同時(shí)帶動(dòng)分閘掣子旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生與合閘電磁鐵操作同樣的效果。

　　　重合閘操作：  機(jī)構(gòu)釋放儲(chǔ)能彈簧的能量后，完成合閘操作，在合閘狀態(tài)，

機(jī)構(gòu)再次完成儲(chǔ)能操作后，機(jī)構(gòu)處于合閘狀態(tài)，在此狀態(tài)一旦接到正確的信號(hào)后，機(jī)構(gòu)便能實(shí)現(xiàn)一次自動(dòng)重合閘操作。

八、安裝、維護(hù)和檢查

8.1開箱后應(yīng)檢查分界斷路器絕緣套管有無損壞，產(chǎn)品銘牌、合格證是否與訂貨單相符，裝箱清單是否與實(shí)物相符。

8.2 分界斷路器投入運(yùn)行前，應(yīng)仔細(xì)核對(duì)各操作元件的額定電壓、額定電流與實(shí)際情況是否相符。并用機(jī)構(gòu)所具有的合分閘方式進(jìn)行試操作，以檢查各項(xiàng)指標(biāo)是否正確。

安裝前的準(zhǔn)備工作：

8.3 金具加工

       依據(jù)選定的安裝方式加工安裝金具，安裝金具詳細(xì)加工尺寸附件圖。

8.3.1準(zhǔn)備安裝附件

         以下是單臺(tái)設(shè)備所需的附件數(shù)量：

1）高壓避雷器6個(gè)（電源側(cè)和負(fù)荷側(cè)各3個(gè)）；

2）10kV絕緣子（規(guī)格和數(shù)量依據(jù)安裝方式和電桿的大小而定）；

3）抱箍（規(guī)格和數(shù)量依據(jù)安裝方式和電桿的大小而定）；

4）開關(guān)出線連接夾6個(gè)（具體尺寸依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)線路的線徑而定）；

5）接地導(dǎo)線。

8.3.2待裝設(shè)備檢查

        外觀檢查內(nèi)容：

1）緊固和密封是否完好？

2）出線套管和殼體有無損傷？

3）控制插座及插針是否完好？

4）操作手柄及分合指針是否在正常位置？

5）核對(duì)產(chǎn)品的額定電壓、額定電流與實(shí)際情況是否相符，并用機(jī)構(gòu)所具有的合、分閘方式進(jìn)行試操作，以檢查各項(xiàng)指標(biāo)是否正確。

   8.3.3 絕緣檢查內(nèi)容：

1）絕緣電阻：一次對(duì)二次及地：≥1000MΩ；二次對(duì)地：≥10MΩ

2）絕緣耐壓：一次對(duì)二次及地：42kV，1min；二次對(duì)地：2kV，1min；

8.6 本柱上分界斷路器因其特殊的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),確保用戶在使用中長期免維護(hù)。

8.7 用戶不得隨意更換使用與原型號(hào)規(guī)格不一致的電器元件。 

8.8 分界斷路器出廠時(shí)，TA變比預(yù)設(shè)為600/5；用戶欲更改變比時(shí)，可將涌流抑制器罩打開，在涌流抑制器兩側(cè)有兩排端子，可將標(biāo)有A400/5（或A200/5）、C400/5（或C200/5）的導(dǎo)線與標(biāo)有A600/5、C600/5的導(dǎo)線分別相應(yīng)對(duì)調(diào)，并壓接牢固，即可使TA變比設(shè)置為400/5（或200/5）。

8.9分界斷路器配有復(fù)合控制器，其主要作用為了防止開關(guān)合閘時(shí)所引起的涌流，并消除過流線圈的抖動(dòng)，實(shí)行定時(shí)限值分閘，避免線路因瞬時(shí)過流發(fā)生誤動(dòng)作，另外，其速斷功能能夠快速準(zhǔn)確地判別線路的短路故障, 從而提高線路輸電的安全可靠性。使用時(shí)，請(qǐng)仔細(xì)閱讀復(fù)合控制器使用說明書

8.10操作人員應(yīng)初步了解機(jī)構(gòu)的性能及安裝調(diào)整、維護(hù)知識(shí)，對(duì)運(yùn)行中問題應(yīng)予以記錄，必要時(shí)可通知制造廠家。

8.11分界斷路器桿上吊裝時(shí)請(qǐng)按照?qǐng)D四，圖五進(jìn)行。

圖四   起吊方法示意圖

圖五   吊裝方法示意圖

安裝步驟及注意事項(xiàng)：

8.3.1將安裝螺栓上的螺母松到螺栓的末端。

8.3.2將線繩掛在兩邊的開關(guān)吊鉤上，抬分界斷路器。

注意：* 線繩長度應(yīng)大于80cm

* 分界斷路器允許稍有傾斜   

8.3.3在抬到橫擔(dān)位置時(shí)，使吊架與橫擔(dān)接觸，放好吊架螺栓和彎板后，擰緊螺母。解開線繩，并*擰緊螺母。

5.4 分界斷路器可以單桿架設(shè)，也可雙桿架設(shè)?？蓞⒄瞻惭b示意圖圖五、六、

8.4 分界斷路器可以單桿架設(shè)，也可雙桿架設(shè)。可參照安裝示意圖圖六、七、八、九所示。

8.3.4將外置式PT置于分界斷路器上部PT安裝架上，用4組M10×40的不銹鋼螺栓、螺母、彈平墊緊固。將二芯電纜兩端分別接于PT二次接線端子和斷路器接線圖接線位置。

  8.3.5用高壓電纜將外置式PT的一次接線端子和分界斷路器的進(jìn)線側(cè)連接。當(dāng)一次線路不需要安裝隔離刀閘，可直接將分界斷路器兩側(cè)出線端子（電纜）與線路連接；如果一次線路需要安裝隔離刀閘，則將分界斷路器兩側(cè)出線端子（電纜）與隔離刀閘出線側(cè)連接。

8.3.6  FDR-01 的安裝

        金具的加工及安裝附件的準(zhǔn)備：

1）控制器在出廠時(shí)“安裝掛鉤”已隨貨附送，安裝時(shí)用戶只需準(zhǔn)備固定金具即可，固定金具的加工依照安裝點(diǎn)的不同也不一樣。一般情況下控制器安裝在圓柱形的電線桿上，固定金具（抱箍）根據(jù)圓柱形電線桿的直徑進(jìn)行準(zhǔn)備。

2）用戶自備的附件數(shù)量（以下是安裝一臺(tái)控制器所需的）：

● 抱箍2個(gè)，具體尺寸依據(jù)電桿的大小而定；

● 接地線一根，線徑不小于16㎜2，線的長度依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝情況而定。

九、操作順序和注意問題

操作本開關(guān)時(shí)必須嚴(yán)格執(zhí)行下列的操作順序：

9.1確認(rèn)開關(guān)分合指針是否指向“分”位置。

9.2確認(rèn)開關(guān)儲(chǔ)能指針是否指向“未儲(chǔ)能”位置。

9.3若分合指針、儲(chǔ)能指針都分別指向“分”、“未儲(chǔ)能”，則開始如下操作。

圖六  分界斷路器雙桿吊式安裝示意圖

圖七  分界斷路器單桿吊式安裝示意圖

圖八  分界斷路器雙桿座式安裝示意圖

圖九  分界斷路器單桿座式安裝示意圖

9.4手動(dòng)反復(fù)向下壓（拉）動(dòng)儲(chǔ)能手柄，隨儲(chǔ)能手柄動(dòng)作（動(dòng)作16-20次），手柄壓（拉）力逐漸增大，當(dāng)壓（拉）力突然變小時(shí)，即已經(jīng)儲(chǔ)能，此時(shí)確認(rèn)儲(chǔ)能指針應(yīng)指向“已儲(chǔ)能”位置。

9.5再次確認(rèn)手動(dòng)分合指針應(yīng)指向“分”位置。

9.6向下壓（拉）手動(dòng)分合手柄右邊（帶有紅色“手動(dòng)合”字側(cè)）使手柄按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，壓（拉）力千萬不要大于3公斤，否則將損壞開關(guān)，轉(zhuǎn)動(dòng)角度不得大于60°，聽到“咔”一聲，開關(guān)合閘，分合指針指向“合”位置。

9.7若要分閘，請(qǐng)?jiān)俅未_認(rèn)分合指針應(yīng)指向“合”位置，然后向下壓（拉）手動(dòng)分合手柄左邊（帶有白色“手動(dòng)分”字側(cè)），使手柄按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同合閘時(shí)一樣，壓（拉）力決不許大于3公斤，轉(zhuǎn)動(dòng)角度不得大于60°，聽到響聲開關(guān)分閘，分合指針向“分“位置。開關(guān)操作完成一個(gè)循環(huán)。

9.8 在該分界斷路器上桿通電前，用戶須注意以下問題：

9.8.1分界斷路器安裝復(fù)合控制器處配有電纜和航空插頭相連，當(dāng)用戶不需要接FTU而采用手動(dòng)操作時(shí)，必須將該航空插頭接入分界斷路器上的航空插座，確保復(fù)合控制器和分界斷路器內(nèi)部TA相連，避免因TA開路而導(dǎo)致TA損壞，并使復(fù)合控制器功能得以正常工作。接插航空插頭時(shí)應(yīng)擰緊插頭連接端蓋，保證連接牢固（見圖十）。

圖十  航空插頭連接圖

注意?。?！

出廠時(shí)對(duì)計(jì)量TA引出端（外部航空插座13、14、15、16號(hào)端子）已用短路環(huán)進(jìn)行短接。

（1）當(dāng)分界斷路器與FTU或其它測(cè)量設(shè)備相連時(shí)，請(qǐng)將連接在13、14、15、16端子之間的短路環(huán)取下。

（2）如不用計(jì)量信號(hào)，請(qǐng)確認(rèn)13、14、15、16端子之間的短路環(huán)存在后，方可投入分界斷路器的運(yùn)行。

9.8.2當(dāng)用戶接配網(wǎng)自動(dòng)化遠(yuǎn)方終端FTU時(shí)，可松開該連接航空插頭，將自動(dòng)化終端的測(cè)控端插頭接入分界斷路器上的航空插座。

10、運(yùn)輸、驗(yàn)收及儲(chǔ)存

10.1 運(yùn)輸

運(yùn)輸時(shí)必須整臺(tái)開關(guān)裝入封閉的包裝箱內(nèi)加以固定，運(yùn)輸過程中不得翻轉(zhuǎn)、傾斜，需采取防震措施。

10.2驗(yàn)收

       用戶收到分界斷路器后應(yīng)進(jìn)行如下工作。

10.2.1 檢查包裝是否損壞。

10.2.2對(duì)照產(chǎn)品裝箱單檢查文件是否齊全、附件及備件是否齊全。

10.2.3檢查分界斷路器銘牌上的技術(shù)參數(shù)、產(chǎn)品合格證是否符合訂貨要求。

10.3 貯存

分界斷路器應(yīng)存放在干燥、通風(fēng)、防潮及防有害氣體侵襲的室內(nèi)，長期存放應(yīng)定期檢查環(huán)境是否符合要求。裝箱、開箱和保管應(yīng)在干燥的室內(nèi)，對(duì)產(chǎn)品及各部件要進(jìn)行核對(duì)是否完整和相符。

十一、 訂貨須知

11.1 訂貨時(shí)應(yīng)說明產(chǎn)品的型號(hào)。例如分界斷路器的額定電流、額定短路開斷電流、數(shù)量、產(chǎn)品配置(如電流互感器變比、精度、容量、數(shù)量、出廠變比)等。

11.2 用戶須提出安裝方式，選擇相應(yīng)的安裝架和緊固附件。

11.3 用戶可根據(jù)使用要求選擇相應(yīng)的功能配置，如GPRS控制器，出線方式(電纜出線/端子出線)和備品備件。

十二、 隨機(jī)文件

12.1產(chǎn)品合格證一份、

12.2 安裝使用說明書一份、

12.3裝箱單一份、

12.4出廠檢驗(yàn)報(bào)告一份。