隔离开关设置(共3篇)
隔离开关设置 篇1
摘要:研究冻土区路基隔离层设置对路基稳定性的影响, 能为我国冻土区道路病害防治提供一定的参考依据。通过对冻土区隔离层在防治路基病害中的设置方式、厚度和位置的概括和总结, 并在此基础上, 探讨了今后需要进一步研究的问题。
关键词:路基,隔热层,隔水层
随着我国广大西北地区的开发和建设, 特别是能源交通等基本建设事业的需要, 人们对道路使用品质的要求越来越高。但是西部地区地质情况复杂, 气候条件恶劣, 在道路建设中引发的道路工程病害也更多。在以往的工程实践中, 针对不同冻土地区的实际地质水文情况和施工条件, 道路工程师提出了众多道路病害防治方法。如我国在上个世纪60年代对季节性冻土区路基常有的冻胀及翻浆现象进行了比较系统的研究, 并取得了丰硕的成果。其中通过设置隔热层的方法可以防治路基土的冻胀, 并且隔热材料来源广泛, 造价低廉;通过设置隔水层的方法可以降低土体中的水分和地下水位, 是防治建筑物冻害的关键[1]。
1 隔热层
铺设隔热层的路基结构是指在路基的底部或路基表面以下某一深度铺设隔热层, 增大热阻, 以减小大气和人为热源的热量进入到冻土层内, 防止冻土地下冰融化和上限下降。其作用有正负效应两个方面, 正效应达到隔热, 防止冻土地基升温, 减少冻土的冷量损失, 负效应则阻隔了冬半年期间冻土地基冷储量增加的可能性。对于低温冻土区, 应用在低路堤、路堑的保温隔热能起到积极的效果, 因冻土地基有足够的冷储量保持冻土上限或使上限上升。对于高温冻土区, 冻土地基的冷储量有限, 缺乏冬半年的冷能补给, 不利于冻土上限的保持, 铺设隔热层的路基结构必须合理地选择施工季节和施工时段, 这对于最大限度地减少热量的传入至关重要。
1.1 隔热层材料的选取
在建筑物基础底部或四周设置隔热层, 增大热阻, 以推迟地基土的冻结, 提高土中温度, 减少冻结深度, 从而起到防冻的效果。作为永久性的隔热材料, 要求具有耐久性, 小的吸水性及不易变质特性[2]。当隔热材料承受荷载作用时, 还要求隔热材料不产生大的变形并具有足够的抗压强度。一般来说, 隔热效果大的隔热材料其抗压强度小, 隔热材料受潮湿后隔热效果及强度均会下降。
冻土路基工程实践中使用的保温材料主要有工程当地的草皮、泥炭、粘性土等天然材料, 以及硅藻土砖、石棉板、草袋和泡沫混凝土等预制材料。泥炭、苔鲜、聚苯乙烯扳、聚胺脂板等隔热材料的使用, 可以减少路基土回填量。天然材料尽管造价低, 但是保温效果比较差, 在对保温效果要求比较高的环境中是无法采用的。泥炭, 由于其高含水量的存在, 冻结状态下的导热系数是融化状态下的2倍, 因此在保持冻土的原则下广泛被用作地基土的换填材料。EPS (聚苯乙烯) 板自重轻, 强度高, 吸水率低, 隔热性好, 运输方便, 是一种良好的道路工程保温隔热材料, 能有效的保护冻土路基温度场的稳定[3,4,6]。采用新型保温材料EPS保温板保护冻土, 与路基填料共同组成冻土的保温层, 具有较好的保温隔热效果。道路保温隔热板常用强度较高的挤制XPS板 (聚苯乙烯) 、EPS板、聚氨脂板等。由于路基坡脚和路基土体不同热融条件和沉降速率, 导致路基边坡容易失稳, 可以采用保温护道进行保护, 同时保温护道还可以阻挡地表水流向并侵蚀路基。保温护道可以与保温隔热板配合使用, 既可保护坡角不被融化, 又可减轻坡脚填土自重, 减小排水固结。
1.2 隔热层厚度的确定
在我国修筑的试验路基工程中, 吸取了国外的有关经验, 分别选用了几种不同尺寸、不同厚度的聚苯乙烯泡沫塑料隔热板, 并设置在不同里程、距地面不同深度处。尚继红 (中铁西北科学研究院) 在分析十数年连续观测的地温变化资料表明:采用薄板 (5cm以内) 的聚苯乙烯泡沫塑料板隔热材料比厚板 (10cm左右) 的聚苯乙烯泡沫塑料板隔热材料的效果明显要好一些。当温度条件和埋深位置相同时, 选用的隔热材料越厚, 其隔热效果越差。隔热层的厚度还可可根据路基填土的性质及厚度按下式计算[7]:
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式中:Z1为从道床顶面起隔热材料的埋深, cm;Z为无隔热材料时土的冻结深度, cm;λ1、λ2分别为隔热材料与土的导热系数, kal/m·h·℃ ;C1、C2分别为隔热材料与土的比热, kcal/kg·℃。
1.3 隔热层埋深的确定
在采用隔热或保温措施时, 必须正确确定隔热层其埋设的深度 (一般从地层表面算起) 。如果隔离层埋设的深度不当, 都会使路基工程遭到破坏, 达不到保护路基稳定性的目的。实践证明:隔热层埋设的深度取决于当地的气候条件及保温隔热材料本身的性能等诸多因素[7]。
挪威在整个冻土地区的公路路基中, 多选用0.025- 0.05m厚的塑料泡沫板, 埋设在距路面下0.4-0.5m的位置, 取得了良好的效果, 路发生病害情况明显减少。尚继红建议在青藏铁路路基修筑过程中, 除选当地草皮、土等做隔热保温材料外, 若选用聚苯乙烯泡沫塑料板做隔热保材料时, 其埋设的位置应在距路基表面0.5m左右的深度处, 隔热材料板厚度≤0.05m为好[8]。
2 隔水层
2.1 隔水层的类型
为防止路基地下水通过毛细作用进入路基上部, 保持路基上层土壤干, 防止翻浆, 常在路基中设置隔水层。工程实践表明, 结合具体工程采用相应的隔水方法既经济又能收到较好的防治冻害破坏的效果。在路基工程中, 道路冬季的不均匀冻胀和春季融化期的翻浆, 主要是由路基低洼积水排泄不畅或地下水位高冻结期水分可补给到路基形成富冰带所致, 因此为防止路基工程的冻害, 应做好隔水措施。隔水层分透水性和非透水性两种。
(1) 透水性隔水层
一般用砂砾、碎石、炉渣等做成, 这些材料孔较大, 可切断毛细孔, 使地下水不能补给到上层, 如图1所示。其中砂石料隔离层也可作为缓冲层, 使下面土的盐胀变形得到缓冲, 不破坏地基表面的平整。这种方法在我国硫酸盐含盐地区已经得到了广泛的应用。 甘肃红当公路在治理盐胀、沉陷、翻浆等路基病害中, 采用砂砾隔断层经受了特大洪水考验, 路况完好。
(2) 不透水性隔水层
用各种不透水材料做成, 通常采用的不透水隔水层有以下几种:①两层油毡纸中间夹沥青;②沥青和土拌和或渣油和土拌和;③用喷洒的办法铺一层沥青或渣油;④各种不透水膜料, 如塑料薄膜, 沥青玻璃布, 沥青橡胶布等等。
采用土工布隔断毛细水和下渗水也是行之有效的方法。土工布可分为单层, 也可以为双层。选择土工布时应根据使用位置和目的, 对渗透系数、顶破系数、耐冻性和耐老化性等提出具体要求。用于盐渍土地区的土工布还要具有长期对硫酸盐、氯盐等盐类的抗腐蚀性。土工布设置位置根据需要不尽相同, 为了防止地表水、降水通过面层下渗, 则土工布应设置在面层和基层之间;如果为了隔断毛细水的上升, 则一般设置在路基和垫层 (或底层、基层) 之间[9]。新疆阳霞K619+138~525路段在治理盐胀中用土工布隔断加固, 路面未见裂缝。
不透水隔水层的铺设方式分开敞式和封闭式两种, 封闭式隔水层不但隔断毛细水, 而且还可隔断两侧路旁进水, 如图2, 3所示。
2.2 隔水层厚度的确定
隔断层厚度可通过计算确定, 一般为10-15cm。在毛细水隔离层设置中, 主要应该考虑材料的选取及合理厚度的确定。确定隔离层厚度的前提是能够估算出毛细水最大上升高度, 毛细水最大上升高度与土质的颗粒粗细、矿物成分和地下水矿化度有关。根据新疆公路规划勘测设计院试验资料和以往公路部门的观测, 毛细水最大上升高度如表1所示[10]。
2.3 隔水层位置的确定
设置隔离层在隔断毛细水上升通道的同时, 还可以增进路基的整体强度, 削弱或控制土基的不均匀变形。隔断层位置设置不当, 往往达不到预定的目的或不经济。对保证路基填土质量及稳定性而言, 新建高速公路及一级公路的填方路堤隔断层顶面标高应比路基设计标高低1.5 m以下, 同时应满足最大冻深+0.25 m的距离;二级及二级以下公路, 隔断层顶面的位置至少应控制在路基边缘以下0.8 m处, 同时满足冻胀深度要求, 并高出边沟流水位;在路基换填与隔断措施综合处理的路段, 隔断层顶面位置应在换填下缘或其层间下部, 挖方路段应在新铺路面垫层以下至少30 cm。
3 小结
目前我国对永久性冻土中隔热层设置的研究比较深入, 研究成果也较成熟, 而季节性冻土比永久性冻土更为常见, 对季节性冻土路基的很多工程措施及相关的设计方法和技术参数的研究还很不充分或是空白。在我国现行的路基设计规范中对季节性冻土地区路基设计中应注意的问题提到的内容很少, 所能见到的也只是在路基设计手册中所提到的一些处理方法、注意事项, 对路基保温、设置防冻层等几个方面进行了有限的探讨, 而这些问题都具有重大的工程意义和理论价值, 有待进一步的研究。
参考文献
[1]宋晖.季节性冻土地区路基稳定性的数值分析[D].四川:西南交通大学, 2006.
[2]张家荣, 赵延元.工程常用物质的热物理性质手册[M].北京:新时代出版社.1987.
[3]Liu Yong-feng, Ding Jin-kang etc.Application of Ex-pandable Polystyrene Insulation Layer to Roadbed Engi-neering over Permafrost Regions.Journal of Glaciologyand Geoeryology[J].Science Press, 2000 (9) :26-32.
[4]V.A.Stetjukha.Optimal Designing of a Heat InsulationLayers in Pemafrost Regions.Journal of Glaciology andGeocryology[J].Science Press, 2000 (9) :146-149.
[6]铁道部第一勘测设计院等.青藏铁路高原冻土地区工程设计暂行规定[S].兰州:2001.
[7]铁道部第一勘测设计院等.特殊条件下路基[M].北京:人民铁道出版社, 1978.
[8]尚继红.冻土地区路基工程中隔热材料埋设位置的探讨[J].路基工程.2004.
[9]《工业与民用建筑灌注桩基础设计规程》 (JG4J-80) [S].北京:中国建筑工业出版社.1980.
[10]王小生, 章洪庆, 薛明等.盐渍土地区道路病害与防治[J].同济大学学报.2003, 10.
[11]牛玺荣.硫酸盐渍土地区路基水_热_盐_力四场耦合机理及数值模拟研究[D].西安:长安大学.2006.
隔离开关设置 篇2
XP系统设置方法
1、我们利用一些工具把要设置为开机声音的音乐文件转换成wav格式。
2、现在在“开始”——》“控制面板”进入系统控制面板中。 3、然后在控制面板中点击“声音和音频设备”——》“声音”图标,如图所示。 4、然后我们在声音选项卡中找到“程序事件”中的“启动windows”之后你发现下面的“浏览"可以用了,我们在此选择刚才准备好的声音文件, 5、选择好声音之后我们再点击“浏览”左边有一个试听按钮就可以听听效果如何了,没问题点击应用再确定即可。win7系统设置方法
1、同样在电脑左下角点击“开始-控制面板-声音”如下图所示。
隔离开关设置 篇3
众所周知, 线路故障中瞬时性故障占有绝大多数的比例, 为了提高供电可靠性, 电力系统在线路保护的配置中都通过重合闸装置来实现线路故障跳闸后自动重合的目的, 以达到线路瞬时性故障时缩短停电时间和保证对用户的正常、连续供电的目的。同时为了避免当线路发生永久性故障时开关的多次重合而影响系统的稳定, 我们要求重合闸只允许重合一次。从技术上通常是利用或模拟 (利用软件计数器) 重合闸装置中电容在放电后需要一定的充电延时来保证在规定时间内只动作一次。但是, 如果充电延时设置不当就有可能无法达到防止多次重合的目的。
1 发现问题:开关多次重合
某变电站220 k V线路保护的配置为603分相电流差动和931分相电流差动配合, 分相操作箱为FCX-12R型, 线路开关为北京ABB公司弹簧操作机构的HPL245B1型分相式断路器。在验收开关非全相保护时, 进行了如下试验:将开关三相合闸后, 在现场将其中一相切至“就地”方式 (为便于说明, 以A相举例) , 并将开关A相就地分开, 由于A相重合回路断开, 所以无法实现开关位置不对应重合, 开关非全相保护应动作跳开其他两相。实际情况是:开关A相不重合, 在达到非全相动作延时后非全相保护动作跳开B、C两相, 但很快跳开的B、C两相自动重合。如此重复, 开关B、C两相重复跳开、重合。为什么开关重合闸装置无法通过充电延时来避免开关的多次重合呢?首先, 对603保护的位置不对应启动重合回路进行分析, 如图1所示。
根据603保护装置重合闸的充电和放电条件进行分析:
重合闸“放电”条件 (或门条件) : (1) “充电”未满时, 有跳闸位置继电器TWJ动作命令或本保护启动重合闸信号开入立即“放电”; (2) 有三相跳位开入后200 ms内重合闸仍未启动即装置“放电”; (3) 重合闸启动前压力不足, 经延时400 ms后“放电”; (4) 重合闸停用方式时“放电”; (5) 单重方式, 如果三相跳闸均动作或收到三跳命令或本保护装置三跳则“放电”; (6) 收到外部闭锁重合闸命令则“放电”; (7) 合闸脉冲发出同时立即“放电”。
重合闸“充电”条件 (与门条件) : (1) 不满足重合闸放电条件; (2) 保护未启动; (3) 跳闸继电器返回。
根据603保护重合闸原理分析整个过程:开关三相在合闸位置时, 重合闸方式开关选择在“三重”方式, 重合闸满足充电条件, 重合闸允许进行重合。我们在将开关A相切“就地”以后, 断开了开关A相的手合和重合回路。由于开关是远方遥控合闸的, 其合后继动作, 将开关A相就地分闸后 (非远方遥控分闸, 合后继保持动作) , 其TWJA动作开入, 同时开关A相无流, 开关重合闸将根据开关位置不对应原理启动开关A相重合。
2 试验分析
(1) 由于220 k V线路重合闸设置延时为0.8 s, 在0.8 s延时后重合闸装置将发出A相重合命令, 在合闸脉冲发出的同时将重合闸电容放电 (重合闸放电条件7) 。由于A相开关已经切至“就地”, 断开了重合回路, 所以A相开关不会进行重合。在到达开关非全相保护动作延时 (3 s) 后, 开关非全相保护动作跳开B、C两相, 此时根据重合闸充电条件3 (跳闸继电器返回) , 但A相开关TWJA仍在动作状态, 不会进行充电, 并且根据放电条件1:“充电”未满时, 有跳闸位置继电器TWJ动作命令或本保护启动重合闸信号开入立即“放电”。但为什么在经过一定延时以后重合闸还能动作合闸呢?
(2) 前面的试验有一定的特殊性, 于是我们试验在正常运行模式下重合闸装置动作的正确性。第一次试验条件为:603保护正常启用, 重合方式选择为“单重”。设置线路故障为A相永久性接地。当保护A相跳闸后, 重合闸正确动作, 对A相开关进行重合, 开关重合后, 保护后加速动作, 开关三相跳闸, 重合闸不动作。整个试验过程正确无误。
(3) 第二次试验条件改为:603保护正常启用, 重合方式选择为“三重”。设置故障仍为A相永久性接地。当保护出口三相跳闸后, 重合闸正确动作, 对开关三相进行重合。开关重合后, 保护后加速动作, 开关三相跳闸, 但经一定时间后开关再次三相重合, 保护再次后加速动作, 开关三相再次跳闸, 重合闸在“三重”方式时, 仍会出现多次重合现象。
(4) 我们分析, 在第一次试验时, 之所以能够正确动作不出现多次重合的原因应该是通过开关三相跳开闭锁单相重合闸实现的, 而不是通过重合于永久性故障后的放电条件7 (合闸脉冲发出同时立即“放电”) 或放电条件1 (“充电”未满时, 有跳闸位置继电器TWJ动作命令或本保护启动重合闸信号开入立即“放电”) 来实现的。
(5) 在第二次试验过程中发现, 当开关重合于永久性故障时, 保护装置的重合充电灯先灭, 在开关三相加速跳开后, 很快开始闪烁。说明重合闸装置先放电, 然后又开始充电。等重合充电灯常亮后就会再次重合。由重合闸放电条件7可知, 当重合闸发出重合命令后立即放电。但为什么开关三相加速跳开后又可以充电呢?我们检查重合闸装置充电的3个与门条件:1) 不满足重合闸放电条件。开关三相加速跳开后, 满足重合闸放电条件2 (有三相跳位开入后200 ms内重合闸仍未启动即装置“放电”) , 在200 ms内重合闸肯定未能充满电 (充电延时为12 s) , 重合闸不能启动, 所以重合闸装置不能充电。2) 保护未启动。当开关三相跳开后, 故障已切除, 保护整组返回, 所以保护未启动条件可以满足。3) 跳闸继电器返回。此时开关三相均处于分闸状态, 那么三相开关的TWJ均应动作, 此条件应不能满足。也就是说, 重合闸装置充电的3个与门条件中第1个和第3个条件不能满足, 此时重合闸装置不应出现再次充电现象。但实际结果是保护装置实现了充电, 也就是说此时不应该满足的重合闸装置充电的第1个和第3个条件也满足了。而这2个条件均与三相TWJ有关, 如果三相TWJ返回, 那么就能满足重合闸装置充电的3个与门条件。但为什么三相TWJ在开关分位时返回呢?我们检查了开关的控制回路。如图2所示 (以一相为例) 。
由图2可知, 要想实现开关分位时, 三相TWJ返回, 就必须使开关合闸控制回路断开, 从而使得TWJ失磁。检查开关合闸控制回路中的接点K3 (防跳接点) 、K9 (SF6压力低闭锁合闸接点) 、BW1 (弹簧未储能闭锁合闸接点) 和BG1 (断路器位置常闭接点) , 其中, 正常时开关辅助接点 (BG1) 不会都动作不正确, 如果动作不正确将无法重合。而开关闭锁条件中SF6压力 (K9) 正常, 同时防跳 (K3) 不会动作 (因开关仍能重合) 。唯一的可能是弹簧压力 (BW1) 由于合闸后需要重新建压, 在弹簧未储满能时会断开开关合闸回路, 使TWJ失磁, 从而使得三相TWJ返回。如果弹簧建压的时间超过重合闸充电时间, 那么在TWJ励磁之前, 重合闸完成充电, 当TWJ励磁以后, 再向保护开入三相TWJ, 重合闸将判开关位置不对应而启动三相重合。那么下面要验证的就是开关弹簧建压时间是否超过重合闸充电时间 (12 s) , 通过实测发现, 开关弹簧的建压时间在16~18 s之间。只要将重合闸的充电时间放长至超过18 s就可以避免永久性故障时的重复合闸问题。
3 解决问题
603重合闸定值单中有一项整定是选择重合闸充电时间的, 当控制字置“1”时, 重合闸充电整定时间为12 s。而控制字置“0”时, 重合闸充电整定时间为20 s, 能够满足超过18 s的要求。在将重合闸充电时间控制字置“0”后进行试验, 当开关三相跳开后, 重合闸开始重新充电, 但在弹簧机构储能完成后很快就对重合闸再次放电, 没有出现再次重合问题。
4 结语
线路重合闸是保证电网系统稳定运行的重要条件, 而多次重合闸又将给电网带来灾难性后果, 所以, 在设备投运前设置好重合闸充放电时间尤为重要。微机保护与弹簧储能机构开关配合在系统中已很普及, 希望在设备验收过程中可以借鉴。
参考文献
[1]国电南京自动化股份有限公司.PSL603数字式线路保护装置技术说明书
[2]ABB高压开关设备有限公司.HPL245B1型分相式断路器产品说明书
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