高压断路器实验
国网武汉高压研究院
张蓬鹤 2008-06-10高压断路器试验
主要内容
一、高压断路器概述
二、断路器试验综述
三、机械特性试验
?
高压断路器的作用 ?
高压断路器的主要要求 ?高压断路器的分类 ?高压断路器的基本结构 ?断路器的术语 ?相应的断路器标准
一、
高
压
断
路
器
概
述
高压断路器是电力系统中最重要的控制和
保护设备。 ?在正常运行时,根据电网的需要,接通或断开电路的空载电流和负载电流,起控制作用; ?当电网发生故障时,高压断路器和保护装置及自动装置相配合,迅速、自动地切断故障电流,保障电网无故障部分的安全运行,以减少
停电范围,起保护作用;
1、
高
压
断
路
器
的
作
用
n 绝缘部分能长期承受最大工作电压,还能承受过电压; n 长期通过额定电流, 各部分温度不超过允许值 ; n 断路器的跳闸时间要短 , 灭弧速度要快 ; n 能够满足快速重合闸 ; n 在通过短路电流时, 有足够的动稳定性和热稳定性 ; 2、高压断路器的主要要求
?油断路器; ?压缩空气断路器 (高速气流 ; ?SF6断路器; ?磁吹断路器(电弧吹入狭缝 ; ?真空断路器; ?固体产气断路器 (聚氯乙烯 ; 3、
高
压
断
路
器
的
分
类
4、高
压断路器的基本结构 n 由基座、绝缘支柱、开断元件及操作结构组成
。
5、断
路器的术语 n 特性参量术语 ; n 操作术语 ;
特性参量术语(铭牌
&额定电压 :在规定的使用和性能条件下能连续运行的最高电压, 并以它确定高压开关设备的有关试验条件;
&额定电流 :在规定的使用和性能条件下能连续运行的最高电压, 高压开关设备主回路能够连续承载的电流数值 ;
&额定开断电流 :在规定的使用和性能条件下 ,断路器能保证正常开断的最大断路电流;
&额定开断容量:指断路器在额定电压下的开断电流与额定电压的乘积在乘以线路系数 ;
&额定峰值耐受电流 (额定热稳定电流 :在规定的使用和性能条件下 ,开关在闭合位置所能耐受的额定短路耐受电流第一个大半波的峰值电流;
&额定短时耐受电流 (额定热稳定电流 :在规定的使用和性能条件下 ,开关在闭合位置所能承载的规定电流有效值 ;
&动稳定电流 :是指断路器能够承受短路电流的第一频率峰值产生的电动力效应 , 而不致损坏的峰值电流, 为额定开断电流 2.55倍 ;
特性参量术语 &额定短路持续时间(额定动稳定时间:开关在合位置所能承载额定短时耐受电流的时间间隔 ;
&温升 :开关设备通过电流时各部位的温度与周围空气温度的差值 ;
&功率因数(回路的 :开关设备开合试验回路的等效回路,在工频下的电阻与感抗之比 , 不包括负荷的阻抗 ;
&额定短时工频耐受电压 :按规定的条件和时间进行实验时,设备耐受的工频电标准值(有效值 ;
&额定操作 (雷电冲击耐受电压 :在耐压试验时,设备绝缘能耐受的操作(雷电冲击电压的标准值 ;
&额定频率:在规定的使用和性能条件下能连续运行的电网频率数值 , 并以它和额定电压、额定电流确定高压开关设备的有关试验条件;
&额定短路关合电流 :在额定电压以及规定的使用和性能条件下 , 开关能保证正常开断的最大短路峰值电流;
操作术语 ?操作 :动触头从一个位置转换至另一个位置的动作过程 ; ?分 (闸操作 :开关从合位置转换到分位置的操作;
?合 (闸操作 :开关从分位置转换到合位置的操作;
?“ 合分” 操作 :开关进行合操作后 ,无任何有意延时就立即进行分操作;
?操作循环 :从一个位置转换到另一个位置再返回到初始位置的连续操作; 如有多个位置, 则需通过所有的其它位置;
?操作顺序 :具有规定时间间隔顺序的一连串操作;
?自动重合 (闸操作 :开关进行分操作后经预定的时间在次进行合操
作的操作顺序 ;
?关合 (接通 :用于建立回路通电状态的合操作;
?开断 (分断 :在通电状态下 ,用于回路的分操作;
6、相关的断路器标准 ZBK43001高压六氟化硫断路器通用技术条件
GB763交流高压断路器长期工作的发热
GB2706交流高压断路器动热稳定试验方法 GB11022 高压开关设备通用技术条件
GB4474交流高压断路器的近区故障试验
GB4876交流高压断路器的线路充电电流开合试验 GB7354局部放电测量
GB11023高压开关设备六氟化硫气体密封
GB311.1-GB311.7高压输变电设备的绝缘配合及高压试验技术 GB12022工业六氟化硫
GB4473交流高压断路器的开合试验
B11604高压电器设备无线电干扰测量方法
6、相关的断路器标准 v IEC62271-100 high-voltage alternating-current circuit-breakers ;
v DL/T596— 1996 电力设备预防性试验规程; v GB3309高压开关设备常温下的机械试验; v GB1984-2003 交流高压断路器;
v DL/T846.3— 2004 高电压测试设备通用技术条件第 3部分高压开关综合测试仪
二、断路器试验综述
1、新设备投入运行前的交接试验;
2、大修后的试验;
3、运行中的预防性试验;
4、根据断路器存在的问题,临时增加的实验项目;
三、油断路器试验
u 测量绝缘电阻 ; u 测量介质损耗因数 ; u 测量泄漏电流; u 交流耐压试验 ; u 测量导电回路电阻 ; u 机械特性试验 ; u 断路器油 ;
四、 SF6断路器试验
测量断口间并联电容量的电容量和 tg; 测量导电回路电阻 ;
操动机构的试验 ;
耐压试验 ;
五、机械特性试验 v 断路器机械特性时间术语 ; v 断路器的时间测量传统方法 ; v 断路器机械特性速度术语 v 断路器的速度测量传统方法 ; v 测试仪的使用;
1、断路器机械特性时间术语 v 开断时间(break time从开关接到分闸指令瞬间起到各级均熄弧的时间间隔;
v 关合时间(make time从开关接到合闸指令瞬间起到任意一极中首先通过电流瞬间的时间间隔;
v 分闸延时(opening time delay 开关主回路开始通过故障电流瞬间起到开关接到分闸指令的时间间隔;
v 分闸时间(opening-time 是指从开关接到分闸控制信号开始到开关动触头与静触头都分离瞬间的时间间隔。
v 合闸时间(closing-time 是指从开关接到合闸控制信号开始到开关动触头与静触头都接触瞬间的时间间隔。
v 分(闸同期性(opening-simultaneity of the switching device是指开关分时各极间或同一极各断口间的触头分离瞬间的最大时间差;
v 合(闸同期性(closing-simultaneity of the switching device 是指开关合时各极间或同一极各断口间的触头接触瞬间的最大时间差 v 弹跳次数是指开关动、静触头执行合闸操作时分开、合上的次数 ; v 弹跳时间是指开关动触头与静触头从第一次分开(或合上开始到最后稳定分开(或合上为止的时间 ;
2、断路器的时间测量传统方法
k 低、中速断路器用周波计数器或电秒表 , (灯亮法 ;
k 快速断路器用电磁示波器或数字式电子毫秒表 ;
k 快速 ------t 分 <=0.08s
k 中速 ------0.12s>t分 >0.08s
k 低速 ------t 分 >0.12S
毫秒表测时间原
理
电磁示波器测量时间的原理
图
电磁示波器测量时间波形
图
3、断路器机械特性速度术语上 v 触头开距(clearance between open contacts(gap 是指开关在分位置时,开关一极的各触头之间或其连接的任何导电部分之间的距离;
v 行程(travel of contacts是指分、合操作时,从开关动触头起始位置到任一位置的距离;
v 超行程(overtravel 是开关从合状态开始到动触头与静触头刚分开的这一段距离;
v 时间行程特性(time-travel diagram分、合操作中, 开关的动触头行程与时间的关系 ;
v 分闸速度 (opening speed 是指开关在分闸过程中动触头的运动速度 ;
v 合闸速度 (closing speed 是指开关在合闸过程中动触头的运动速度 ;
3、断路器机械特性速度术语下 ?触头刚分速度(speed at instant of contacts separating开关分闸过程中,动触头与静触头分离瞬间的运动速度;
?触头刚合速度(speed at instant of contacts touching开关合闸过程中,动触头与静触头接触瞬间的运动速度;
?开断速度(breaking speed开关在开断过程中动触头的运动速度;
?关合速度(making speed开关在关合过程中动触头的运动速度;
?分(合闸最大速度指分(合闸瞬时速度中的最大值;
?分(合闸平均速度是指开关动触头在整个运动中的行程与时间比值;
4、断路器的速度测量传统方法
电磁震荡器测速法 ;
光电测速仪 ;
电磁震荡器测速方法
电磁震荡器测速曲
线
时间测量是指对开关刚分 (合时间、同期性及弹跳次数、弹跳时间的测量。在时间测量中,开关的动触头与静触头合上或分开时的状态
相当于短路或开路, 从动触头和静触头所连接的金属部分上引两根信号线分别至测量仪背板上 A — L 中任一端口和对应的公共端 ,在开关动作时测量动、静触头的刚分 (合时间、弹跳次数和弹跳时间等参数。多个断口的测量是将多路信号线分别接至测量仪面板上各个端口和对应公共端 , 这样即可测出时间并算出同期性。
在滑动电阻两端施加某一固定电压,当滑动触头的位置不同时, 其对应的电压也不相同。在进行速度测量时, 将滑动端固定在断路器的动触头上 , 就可以根据滑动电阻上面电压的变化情况来判断断路器触头的运动情况。同理 , 对于角度传感器是把开关的动触头的运动用变化的电压来表示旋转过的角度值。
时间测量接线图速度测量接线
图
速度测量接线
图
速度测量接线
图
开机显示界
面
试验方案选择界
面
数据选择界
面
波形显示界
高压开关柜检修及试验项目
高压开关柜检修及试验项目 一，组成 高压开关柜由：柜体、母线、分支母线、小母线、套管、端子板、综保仪表、静触头、真空断路器、电流互感器、接地刀、过电压保护器、传感器、带电显示器组成。 二、检修项目 1真空断路器 1）测量绝缘电阻 用2500V摇表分别测量A--B、C及地 B--A、C及地 C--A、B及地1分钟时绝缘电阻值并记录。 2）交流耐压试验 手动合上断路器，将交流耐压设备与A相相连，B、C相短封并接地，缓慢升压至试验值，同时注意观察现象，持续1分钟。无击穿闪络现象为耐压合格。B、C相试验与A相相同。分开断路器，将断路器上口A、B、C短接并与交流耐压设备相连，下口A、B、C短接并接地，缓慢升压至试验值，同时注意观察现象，持续1分钟。无击穿闪络现象为断口合格。 3）测量每相导电部分的回路电阻 手动合上断路器，用双臂电桥或回路电阻测试仪分别测量A、B、C三相导电部分的回路电阻三次取平均值并记录。 4）测量主触头分合闸时间、同期性、合闸时触头弹跳时间 在额定电压下用毫秒计分别测量断路器分合闸时间。 5）操纵机构试验（手、自动分别分合断路器三次，观察是否动作可靠，指示正确。） 2综合保护器 1）传动试验 在综合保护器上分合断路器，观察是否动作可靠，指示正确。 2测量及保护试验 根据电流互感器变比，在一次侧分段加入标准电流值，然后分段返回观察综保测量显示是否准确并记录及计算误差。 分别设定保护定值及时间，合上断路器，分相加入整定电流值，观察断路器是否可靠动作，并用毫秒计分别测量断路器分闸时间。 3电流互感器电压互感器、变压器 1）绝缘电阻 用2500V摇表测量变压器一次侧绝缘电阻，将二次侧短接并接地，记录R60/R15值。
真空断路器试验规范
真空断路器试验规范 真空断路器试验项目及标准 1、辅助及控制回路交流耐压 试验方法 500V 兆辅助和控制回路交流耐压值为1000V,可采用普通试验变压器或 欧表摇测1min 代替， 安全措施及注意事项 试验中回路中不应有其它工作进行，使用兆欧表测量后应充分放电， 试验标准 不应有击穿情况 2、合闸接触器和分合闸电磁铁线圈的直流电阻和绝缘电阻 试验方法 使用单臂电桥测量合闸接触器和分合闸电磁铁线圈的直流电阻，使用 1000V兆欧表测量绝缘电阻， 安全措施及注意事项 测量后应充分放电， 试验标准 1）绝缘电阻不低于1MQ。 2）直流电阻应符合制造厂规定 3、断路器整体和断口间绝缘电阻 试验方法 使用2500V兆欧表测量真空断路器整体对地和断口间绝缘电阻，
安全措施及注意事项 1）试验时应记录环境温度。 2）测量后对所测回路进行放电， 试验标准 交接时、大修后：35kV 3000 M Q 10kV 1200 M Q 运行中：35kV 1000 M Q 10kV 300 M Q 4、导电回路电阻 试验方法 将断路器合闸，将导电回路测试仪试验线接至断路器一次接线端上，电压线接在内侧，电流线接在外侧。如采用直流压降法测量，则电流应不小于100A；安全措施及注意事项 接线时应和注意保持与带电设备距离； 试验标准 导电回路电阻数值应符合制造厂的规定 5、合、分闸时间及同期性及合闸弹跳时间 试验方法 1）将断路器特性测试仪的合、分闸控制线分别接入断路器二次控制线中，用试验接线将断路器一次各断口的引线接入测试仪的时间通道。 2）将可调直流电源调至额定操作电压，通过控制断路器特性测试仪，对真空断路器进行分、合操作，得出是各相合、分闸时间及合闸弹跳时间。三相合闸时间中的最大值与最小值之差即为合闸不同期；三相分闸时间中的最大值与最小值之差即为分闸不同期。 3）试验时也可采用站内直流电源作为操作电源；对于电磁操作机构，应将合闸合
高压断路器断口耐压试验装置通用技术规范
高压断路器断口耐压试验装置 通用技术规范
本规范对应的专用技术规范目录 高压断路器断口耐压试验装置采购标准技术规范使用说明 1. 本采购标准技术规范分为标准技术规范通用部分、标准技术规范专用部分以及本规范使用说明。 2. 采购标准技术规范通用部分原则上不需要设备招标人（项目单位）填写，更不允许随意更改。如对其条款内容确实需要改动，项目单位应填写《项目单位通用部分条款变更表》并加盖该网、省公司招投标管理中心公章及辅助说明文件随招标计划一起提交至招标文件审查会。经标书审查同意后，对通用部分的修改形成《项目单位通用部分条款变更表》，放入专用部分，随招标文件同时发出并视为有效。 3. 采购标准技术规范专用部分分为标准技术参数、项目单位需求部分和投标人响应部分。《标准技术参数表》中“标准参数值”栏是标准化参数，不允许项目单位和投标人改动。项目单位对“标准参数值”栏的差异部分，应填写“项目单位技术差异表”，“投标人保证值”栏应由投标人认真逐项填写。项目单位需求部分由项目单位填写，包括招标设备的工程概况和招标设备的使用条件。对扩建工程，可以提出与原工程相适应的一次、二次及土建的接口要求。投标人响应部分由投标人填写“投标人技术参数偏差表”，提供销售业绩、主要部件材料和其他要求提供的资料。 4. 投标人填写“技术参数和性能要求响应表”时，如与招标人要求有差异时，除填写“技术偏差表”外，必要时应提供相应试验报告。 5. 有关污秽、温度、海拔等需要修正的情况由项目单位提出并在专用部分的项目单位技术差异表明确表示。 6.采购标准技术规范的页面、标题等均为统一格式，不得随意更改。
高压真空断路器动作特性测试——实验指导书
实验一高压真空断路器动作特性测试 一、实验目的 1.熟悉12kV真空断路器的技术参数以及认识其内部结构。 2.掌握其储能、合闸、分闸操作过程。 3.利用断路器动特性分析仪测量得到合闸、分闸的相关数据。 二、主要实验设备 1.ZN63A(VS1)型户内高压真空断路器4台 2.TLHG-305断路器动特性分析仪 3.旋转传感器 三、实验方法 VS1(ZN63A)型户内高压真空断路器(以下简称断路器)是用于12KV电力系统中的户内开关设备，作为电网设备、工矿企业动力设备的保护和控制单元。由于真空断路器的特殊优越性，尤其适用于要求额定工作电流的频繁操作或多次开断短路电流的场所。 断路器采用操动机构与断路器本体一体式设计，既可作固定安装单元，也可配置专用推进机构，组成手车单元使用。 1.真空断路器的技术参数和内部结构 主要规格及技术参数见下表。
操动机构为平面布置的弹簧操动机构，具有手动储能和电动储能，操动机构置于灭弧室前的机箱内，机箱被四块中间隔板分成五个装配空间，其间分别装有操动机构的储能部分、传动部分、脱扣部分和缓冲部分，断路器将灭弧室与操动机构前后布置组成统一整体，即采用整体型布置，这种结构设计，可使操作机构的操作性能与灭弧室开合所需性能更为吻合，减少不必要的中间传动环节，降低了能耗和噪声，使断路器的操作性能更为可靠，断路器既可装入手车式开关柜，也可装入固定式开关柜（具体参见图1、图2）。
2.实验步骤与内容 (1)掌握断路器的储能、合闸、分闸操作过程。 1)储能操作：使用摇把插入手动储能孔中逆时针摇动带动链轮传动系统运动，链轮转动时带动储能轴跟随转动，并通过拐臂拉伸合闸弹簧进行储能。到达储能位置时，框架上的限位杆压下滑块使储能轴与链条传动系统脱开，储能保持掣子顶住滚轮保持储能位置，同时储能轴上连板带动储能指示牌翻转显示“已储能”标记，此时断路器处于合闸准备状态。 2)合闸操作：用手按下“合闸”按钮使储能保护轴转动，使掣子松开滚轮，合闸弹簧收缩同时通过拐臂使储能轴和轴上的凸轮转动，凸轮又驱动连杆机构带
高压交流断路器的合成试验(标准状态：现行)
I C S29.120.40 K43 中华人民共和国国家标准 G B/T4473 2018 代替G B/T4473 2008 高压交流断路器的合成试验S y n t h e t i c t e s t i n g o f h i g h-v o l t a g e a l t e r n a t i n g c u r r e n t c i r c u i t-b r e a k e r s (I E C62271-101:2017,H i g h-v o l t a g e s w i t c h g e a r a n d c o n t r o l g e a r P a r t101:S y n t h e t i c t e s t i n g,MO D) 2018-12-28发布2019-07-01实施 国家市场监督管理总局
目 次 前言Ⅲ 1 范围1 2 规范性引用文件1 3 术语和定义1 4 用于短路开断试验的合成试验技术和方法3 4.1 合成开断试验方法的基本原理和一般要求3 4.2 开断试验的合成试验回路和相关的特定要求4 4.3 三相合成试验方法6 5 短路关合试验的试验技术和方法7 5.1 合成关合试验方法的基本原理和通用要求7 5.2 用于关合试验的合成试验回路和有关特殊要求8 6 型式试验9 6.1 概述9 6.106 基本短路试验方式13 6.108 单相和异相接地故障试验17 6.109 近区故障试验17 6.110 失步关合和开断试验17 6.111 容性电流开合试验19 附录A (资料性附录) 电流的畸变29 附录B (资料性附录) 电流引入法43 附录C (资料性附录) 电压引入法46 附录D (资料性附录) 变压器回路或S k e a t s 回路 49 附录E (规范性附录) 合成试验应提供的资料和记录的数据51 附录F (资料性附录) 试验带分闸电阻断路器的特定程序52 附录G (资料性附录) 容性电流开合试验的合成方法59 附录H (资料性附录) 一步一步延弧法68 附录I (规范性附录) 试验方式T 100a 时T R V 和d i /d t 的修正70 附录J (资料性附录) 三相合成试验回路85 附录K (规范性附录) 型式试验中试验参量的公差91 附录L (资料性附录) 金属封闭和落地罐式断路器的试验回路示例93 附录M (资料性附录) 电流引入和电压引入方法的联合102 参考文献105
高压断路器实验
国网武汉高压研究院 张蓬鹤 2008-06-10高压断路器试验 主要内容 一、高压断路器概述 二、断路器试验综述 三、机械特性试验 ? 高压断路器的作用 ? 高压断路器的主要要求 ?高压断路器的分类 ?高压断路器的基本结构 ?断路器的术语 ?相应的断路器标准 一、
高 压 断 路 器 概 述 高压断路器是电力系统中最重要的控制和 保护设备。 ?在正常运行时,根据电网的需要,接通或断开电路的空载电流和负载电流,起控制作用; ?当电网发生故障时,高压断路器和保护装置及自动装置相配合,迅速、自动地切断故障电流,保障电网无故障部分的安全运行,以减少 停电范围,起保护作用; 1、 高 压 断 路 器 的
作 用 n 绝缘部分能长期承受最大工作电压,还能承受过电压; n 长期通过额定电流, 各部分温度不超过允许值 ; n 断路器的跳闸时间要短 , 灭弧速度要快 ; n 能够满足快速重合闸 ; n 在通过短路电流时, 有足够的动稳定性和热稳定性 ; 2、高压断路器的主要要求 ?油断路器; ?压缩空气断路器 (高速气流 ; ?SF6断路器; ?磁吹断路器(电弧吹入狭缝 ; ?真空断路器; ?固体产气断路器 (聚氯乙烯 ; 3、 高 压 断 路 器 的 分 类 4、高 压断路器的基本结构 n 由基座、绝缘支柱、开断元件及操作结构组成
。 5、断 路器的术语 n 特性参量术语 ; n 操作术语 ; 特性参量术语(铭牌 &额定电压 :在规定的使用和性能条件下能连续运行的最高电压, 并以它确定高压开关设备的有关试验条件; &额定电流 :在规定的使用和性能条件下能连续运行的最高电压, 高压开关设备主回路能够连续承载的电流数值 ; &额定开断电流 :在规定的使用和性能条件下 ,断路器能保证正常开断的最大断路电流; &额定开断容量:指断路器在额定电压下的开断电流与额定电压的乘积在乘以线路系数 ; &额定峰值耐受电流 (额定热稳定电流 :在规定的使用和性能条件下 ,开关在闭合位置所能耐受的额定短路耐受电流第一个大半波的峰值电流;
第十四章 高压断路器的试验
第十四章高压断路器的试验 CHONGQING UNIVERSITY
§14.1 概述 CHONGQING UNIVERSITY 一、试验项目名称 机械性能方面 载流性能方面 开断与关合性能方面 绝缘性能方面 特殊环境适应性方面 二、高压断路器的试验分类 研究性试验 产品试验：型式试验、参考性试验、试运行试验、出厂试验 预防性试验
§14.2 开断能力试验 CHONGQING UNIVERSITY 一、开断能力试验的条件 电源电压：（1）工频正弦交流电源；（2）考虑最高工作电压；（3）单相开断试验考虑首开相系数。 瞬态恢复电压：GB1984-80，两参数法，四参数法。 开断电流直流分量：小于交流分量峰值的20%。 开断电流 功率因素 操作顺序
§14.2 开断能力试验 CHONGQING UNIVERSITY 二、开断能力试验方法 “等价性”要求 （1）开断电流波形与实际短路电流波形一致 （2）电流零点附近的电压、电流波形与实际情况一致 （3）恢复电压大小、频率和波形与实际情况一致 试验方法 （1）完全试验 （2）部分试验 （3）分步试验 （4）合成试验
CHONGQING UNIVERSITY §14.3 开断能力试验装置 优点：网络试验不需要专门的电源，且可做三相试验。其试验条件比较符合实际运行情况。缺点：试验容量受到现有电网短路容量的限制；试验时的参数由电网和试验地点所确定， 调整很困难；造成电网的短路才能进行试验，对电网有损害；试验时间和次数受到限制，准备试验太费时间。所以网络试验有很大的局限 性。 一、网络试验
真空断路器试验作业指导书.doc
真空断路器试验作业指导书 一范围 本作业指导书适用于真空断路器试验作业，包括交接验收试验、预防性试验。大修后试验项目的引用标准、仪器设备要求、作业程序和作业方法、试验结果判断方法和试验注意事项等。该试验的目的是判定真空断路器的情况，能否投入使用或继续使用。制定本指导书的目的是规范试验操作、保证试验结果的准确性， 为设备运行、监督、检修提供依据。 二规范性引用文件 下列文件中的条款通过本作业指导书的引用而成为本作业指导书的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本作业指导书， 然而，鼓励根据本作业指导书达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新 版本。凡不注日期的引用文件，其最新版本适用于本作业指导书。 GB 1984 交流高压断路器 JB 3855 3.6~40.5kV 户内交流高压断路器 GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 三安全措施 为保证人身和设备安全，在进行绝缘电阻测量后应对试品充分放电；在进行交流耐压试验等高电压试验时，要求必须在试验设备及试品周围设围栏并有专人监护，负责升压的人要随时注意周围的情况，一旦发现异常应立刻断开电源停止试验，查明原因并排除后方可继续试验。 四工作程序 4.1 试验项目 真空断路器试验包括以下试验项目： a)真空断路器整体和断口间绝缘电阻； b)导电回路电阻； c)合、分闸时间及同期性及合闸弹跳时间； d)合分闸速度及分闸反弹幅值； e)灭弧室的触头开距及超行程； f)合闸接触器及合、分闸电磁铁的最低动作电压； g)断路器主回路对地、断口间及相间交流耐压。 4.2 试验方法及主要设备要求 4.2.1 真空断路器整体和断口绝缘电阻 4.2.1.1 使用仪器 测量真空断路器整体和断口间绝缘电阻使用2500V 兆欧表。 4.2.1.2 试验结果判断依据 a)对整体绝缘电阻参照制造厂规定或自行规定。
特高压断路器的大容量开断试验等价性分析与开断试验方法 (1)
2009 年 10月第45卷第5期收稿日期：2009-03-13；修回日期：2009-06-24 作者简介：裴振江（1964），男，博士，高级工程师，主要从事开关电器的大容量试验技术研究。 0引言 合成试验是一种非直接试验，其等价性问题一 直广受关注。对Weil -Dobke 电流引入型合成试验回路来说，大电流阶段和稳态恢复电压作用阶段的等价性相对容易保证，但过零前后的试验等价性则较难控制[1] 。在这个阶段，电流畸变率和电压作用过程对引 入电流的频率有着相互矛盾的要求。 一方面，在合成电流过零前一段时间内，主电流 i 1、i 2叠加形成合成电流（i 1＋i 2）流过被试断路器。由于 两电流的频率不同，合成电流的波形会偏离正弦波。在i 1固定不变的情况下，分析引入电流频率f 2、引入电流值i 2及投入时刻t 2（或τ）这3个参数，可以发现，存在3种不同的引入情况，分别会得到3种不同的合成电流波形和电流畸变情况[2]（见图1）。从图1 可见，只有当τ和f 2配合适当时，这一时间段内的电流波形才比较接近正弦波。一般说来，当f 2较小、即 i 2的频率较低时，其合成电流波形总是不太好（见图1（b ））。所以对Weil -Dobke 回路，规定了i 2的下限频 率f 2min 为250Hz 。 另一方面，电弧电压显著变化阶段决定了试验可采用的引入电流i 2的上限频率f 2max 。根据等价性 特高压断路器的大容量开断试验等价性分析与开断试验方法 裴振江1，2， 何俊佳1， 姚斯立2 （1.College of Electrical &Electronics Engineering,Huazhong University of Science &Technology ，Wuhan 430074，China ； 2.Xi ’an High Voltage Apparatus Research Institute ，C o .，L td .，Xi ’an 710077，China ） Equivalency Analysis and Test Method of High Power Test for Ultra -h igh Voltage Circuit Breakers （1.华中科技大学电气与电子工程学院，湖北武汉430074；2.西安高压电器研究院有限责任公司，陕西西安710077）PEI Zheng -jiang 1，2，HE Jun -jia 1，YAO Si -li 2 Abstract:According to the test requirements of ultra -high voltage circuit breakers ，the equivalency of the Weil -Dobke synthetic test circuit is analyzed ，and the frequency of the injected current is discussed.The circuit structure and operation of the EPIC test circuit provided by ABB Corporation is described ，including its shortcomings.A new test circuit for ultra -high voltage breakers ，named XIHARI synthetic test circuit ，is proposed.The operation principle of this circuit is introduced ，and its test equivalency is proved. Key words:u ltra -high voltage circuit breaker ；h igh power test ；s ynthetic test circuit ；equivalency ；EPIC test circuit ； XIHARI test circuit 摘要：根据特高压断路器试验要求，对Weil-Dobke 电流引入型合成试验回路的等价性进行了分析，探讨了引入电流的频率要求。介绍了ABB 公司的EPIC 合成试验回路，讨论了EPIC 回路的结构和工作特点，指出了EPIC 回路存在的问题。提出了适用于特高压断路器大容量试验的XIHARI 合成试验回路，详细介绍了该回路的工作原理，对其试验等价性进行了分析。关键词：特高压断路器；大容量试验；合成试验回路；等价性；EPIC 试验回路；XIHARI 试验回路中图分类号：TM56；TM643 文献标志码：A 文章编号：1001-1609（2009）05-0001-05 第45卷第5期 2009年10月Vol.45No.5 O ct .2009 High Voltage Apparatus （a ）f 2较小，τ＝1 2 τ i 2 i 1＋i 2 i 1 τ i 2 i 1＋i 2 i 1 τ i 2 i 1＋i 2 i 1（b ）f 2较小，τ＜1 2 （c ）f 2较大，τ＞1 2 !" !!!!!!!!!" !特高压电器专题 1··
真空断路器的试验项目
12.0.1 真空断路器的试验项目，应包括下列内容： 1 测量绝缘电阻； 2 测量每相导电回路的电阻； 3 交流耐压试验； 4 测量断路器主触头的分、合闸时间，测量分、合闸的同期性，测量合闸时触头的弹跳时间； 5 测量分、合闸线圈及合闸接触器线圈的绝缘电阻和直流电阻； 6 断路器操动机构的试验。 12.0.2 测量绝缘电阻值， 1 整体绝缘电阻值测量，应参照制造厂规定； 2 绝缘拉杆的绝缘电阻值，在常温下不应低于表10.0.2的规定。 12.0.3 每相导电回路的电阻值测量，宜采用电流不小于100A的直流压降法。测试结果应符合产品技术条件的规定。 12.0.4 应在断路器合闸及分闸状态下进行交流耐压试验。当在合闸状态下进行时，试验电压应符合表10.0.5的规定。当在分闸状态下进行时，真空灭弧室断口间的试验电压应按产品技术条件的规定，试验中不应发生贯穿性放电。 12.0.5 测量断路器主触头的分、合闸时间，测量分、合闸的同期性，测量合闸过程中触头接触后的弹跳时间，应符合下列规定： 1 合闸过程中触头接触后的弹跳时间，40.5kV以下断路器不应大于2ms。40.5kV及以上断路器不应大于3ms； 2 测量应在断路器额定操作电压及液压条件下进行； 3 实测数值应符合产品技术条件的规定。 12.0.6 测量分、合闸线圈及合闸接触器线圈的绝缘电阻值，不应低于10MΩ；直流电阻值与产品出厂试验值相比应无明显差别。 12.0.7 断路器操动机构的试验，应按本标准第10.0.12 条的有关规定进行。 13 六氟化硫断路器
13.0.1 六氟化硫(SF6) 断路器试验项目，应包括下列内容： 1 测量绝缘电阻； 2 测量每相导电回路的电阻； 3 交流耐压试验； 4 断路器均压电容器的试验； 5 测量断路器的分、合闸时间； 6 测量断路器的分、合闸速度； 7 测量断路器主、辅触头分、合闸的同期性及配合时间； 8 测量断路器合闸电阻的投入时间及电阻值； 9 测量断路器分、合闸线圈绝缘电阻及直流电阻； 10 断路器操动机构的试验； 11 套管式电流互感器的试验； 12 测量断路器内 SF6 气体的含水量； 13 密封性试验； 14 气体密度继电器、压力表和压力动作阀的检查。 13.0.2 测量断路器的绝缘电阻值：整体绝缘电阻值测量，应参照制造厂规定。 13.0.3 每相导电回路的电阻值测量，宜采用电流不小于100A的直流压降法。测试结果应符合产品技术条件的规定。 13.0.4 交流耐压试验，应符合下列规定： 1 在SF6 气压为额定值时进行。试验电压按出厂试验电压的 80%； 2 110kV以下电压等级应进行合闸对地和断口间耐压试验； 3 罐式断路器应进行合闸对地和断口间耐压试验；
真空断路器的试验项目
试验前准备工作安排： 仪器仪表及试验设备的准备： 危险点分析：
安全措施：
真空断路器的试验项目，应包括下列内容： 一、测量断路器的绝缘电阻； 有机物绝缘拉杆的绝缘电阻标准 应在断路器合闸及分闸状态下分别进行绝缘电阻测量 绝缘电阻测量的操作步骤：在整个绝缘电阻测试过程中要注意以下操作过程： （1）正确使用绝缘电阻表的三个端子，必须使E端接地、L端接火线、G端接屏蔽； （2）在空气环境温度及相对湿度较高、外绝缘表面泄露电流严重的情况下，应使用绝缘电阻表的屏蔽端子而使外绝缘表面屏蔽（在试验环境湿度大于80%时，测量时必须加屏蔽）； （3）每次试验应选用合适的的绝缘电阻表，使用合适的试验电压。 （4）试验间断和结束时，必须先对被试品放电接地后才能拆除高压引线，进行改线或拆线； （5）手握放电棒位子必须在放电棒握手部位（40cm+70cm）处； （6）放电时先经电阻放电，再直接放电接地； （7）对有电源开关的绝缘电阻测试仪，测试时应先合电源开关后合测试键；测试结束先关测试键后关电源开关； （8）测试结束一定要记录绝缘电阻值、吸收比、极化指数数据；
（9）对带电池电压显示的绝缘电阻测试仪，开机后要先检查电池电压是否符合仪器使用要求。 二、测量每相导电回路的电阻； 测量每相导电回路的电阻值及测试方法，应符合产品技术 条件的规定。初值差＜30% 为什么规程规定必须用至少100A直流电流来检测开关回路电阻？ 1、由于开关触头之间存在氧化膜，如果用较小的电流检测，由 于氧化膜的影响测试结果一般偏大很多，但氧化膜在大电流下 是能被击穿的，理论上，测试电流只要不超过额定电流，应该 是越大越好，但规程在制定的时候考虑到当时国内相关仪器的 生产水平，作出了不得小于100A电流的规定。 2、由于断路器接触电阻很小，只有用很高的电流检测，才能保 证一定的精度，抗干扰能力也越强。 测量目的： 断路器导电回路接触良好是保证断路器安全运行的一个重要条 件，导电回路电阻增大，将使触头发热严重、造成弹簧退火、 触头周围绝缘零件烧损。特别是在短路电流通过时。因此，导 电回路电阻测量对开关设备来说一个非常重要的试验项目。 测量步骤： ⑴断开断路器一侧的接地开关或接地线。 ⑵将断路器进行电动合闸（全电压）。 ⑶清除被试断路器接线端子接触面的油漆及金属氧化层，进行
10kV高压开关柜局放测试方法
10kV高压开关柜局放测试方法 仪器一：局部放电声电波检测仪（TEV ）—对高压室内开关柜进行普测，在设备的TEV模式下，记录TEV信号的幅值和2秒内的脉冲数；在设备的超声波模式下，听耳机中的声音，记录超声波信号幅值。通过对普测数据分析，再结合其他设备的测试结果，比如定位仪和在线监测系统等，考虑现场实际情况，对开关柜的情况进行比较全面的反映。 TEV使用步骤： 1、按下开关键开机进入界面 2、选择TEV模式进入TEV测量，按左右键进入连续脉冲测量模式，用设备在高 压室的金属门上垂直水平检查3个点取中间值为背景值，用设备在开关柜的金属缝隙处垂直水平测量并记录。 3、选择Ultra Mode进入超声波模式，插入耳机和超声传感器，用传感器对准开 关柜的空气通道测试，听取是否有放电破裂的声音。 仪器二：局部放电检测定位仪（PDL1）—通过监测放电点发出的电磁波瞬间脉冲所经过的路径来确定放电活动的位置，原理是采用比较电磁脉冲分别到达每只探测器所需要的时间。装置的触发LED灯指示哪个通道先被触发，进而表明哪只探测器离放电点的电气距离较近。 PDL1使用步骤： 1、将两个探头按颜色与主机对应连接，开机。 2、将探头插入检验仪，按“Double”选择双探头模式，将探头插入校准信号 源，按下主机或者探头上的AUTO键，若主机显示(35±2)dB,且脉冲先后指示灯显示左边指示灯亮，检验完成。 3、将探头对着高压室内金属物体，按AUTO键测背景值。 4、用探头贴在开关柜面板上按AUTO键测量并记录。 5、若疑有局放信号，两探头贴面板上定位，不断移动探头直到脉冲先后指示 灯同时亮，信号源则在两探头中间。 仪器三：局部放电在线监视仪（PDM03）当高压室内存在多个放电源，且外界干扰很严重时，需要使用在线监测设备才能更好的判断。 PDM03使用步骤： 1、开机，按下SelfTset,自检会显示“No channels are connected”，用测试电缆连接各通道与测试源，若显示(31±3) dB,表示各通道良好。 2、用电缆连接主机和传感器，1、2、11、12为天线，放置测试点4个角，其余8个接传感器贴开关柜面扳上，按下Check Probes检查各通道是否连接好。 3、按下“Set-up”,显示目前存储信息、时间信息、循环测试时间，“Y”修改，“N”不修改，运行方式推荐“Location Mode”,”Alarm level”用默认值 4、设置完成后，仪器开始运行。 5、“Display Data”可显示上一测试周期的测试值 6、测试完成后，按“Exit”退出，换存储卡按“Change Card”。
真空断路器试验方法
真空断路器试验方法 一．测量绝缘电阻 ※在《电气设备预防性试验规程》中，断路器的整体绝缘电阻未做具体规定，可与出厂值及历年试验结果或同类型的断路器作比较来判断。 ※断路器的分、合闸线圈及合闸接触器线圈的绝缘电阻值不低于10MΩ ※在《进网作业电工培训材料》中，有机物拉杆绝缘电阻允许值如下： 有机物拉杆绝缘电阻的允许值MΩ 试验类别 额定电压KV 3～15 20～35 63～220 330～500 大修后1000 2500 5000 10000 运行中300 1000 3000 5000 ※在《电气设备预防性试验规程》中，有机物拉杆绝缘电阻允许值如下： 有机物拉杆绝缘电阻的允许值MΩ 额定电压KV 3～15 20～35 63～220 330～500 绝缘电阻MΩ1200 3000 6000 10000 2500V兆欧表 2．步骤 ⑴断开断路器的外侧电源开关； ⑵验证确无电压； ⑶分别摇测A对地、A断口；B对地、B断口；C对地、C断口的绝缘值，并记录； ⑷分别摇测A对B；B对C；C对A的绝缘值，并记录； 二．测量导电回路及各线圈的直流电阻 ※断路器的分、合闸线圈及合闸接触器线圈的直流电阻值与产品出厂试验值比较，应无明显差别。 ※常见断路器每相导电回路电阻标准（参考值）如下表。 断路器每相导电回路电阻标准（参考值） 断路器型号电阻值μΩ断路器型号电阻值μΩ SN－10，SN1－10 <95 DW8－35 250 SN2－10 95 DW3－110G 1600－1800 SN2－10G 75 DW3－220 1200 SN3－10 26 DW6－35 < 450 SN10－10Ⅱ，SN10－10Ⅱc ≤60 ZN－10 ≤150 SN10－10Ⅲ≤17 ZN4－10/1000－16 100 SN10－35， SN10－35C ≤75 QF－63 ≤400（每相）
高压真空断路器开关特性试验报告
开关型号额定电流1250A 额定电压12kV 短路开断电流31.5kA 频率50Hz 生产日期106GK进线柜制造厂家 开关名称开关 编号 相 序 机械特性极间同期性（ms）出厂值ms 实测值ms 出厂值m/s 实测值m/s 出厂值实测值 合闸分闸合闸分闸合闸分闸合闸分闸合闸分闸合闸分闸A 59.4 41.6 58.5 43.1 0.51 1.84 0.64 1.91 0.40 0.50 1.30 0.80 B C 试验标准： 合闸时间为50≤t≤100ms、合闸速度为0.6±0.2m/s，同期要求2≤ms 分闸时间为35≤t≤60ms、分闸速度为1.8±0.2m/s，同期要求2≤ms GB50150-2006 DL/T596-96 华北2008年 分闸线圈绝缘电阻实测值5000 分闸线圈直流电阻5000 合闸线圈绝缘电阻实测值5000 合闸线圈直流电阻5000 合闸触头弹跳时间 操作类型测试电压操作次数测试结果 合闸线圈110%Un 242V 3 可靠动作 分闸线圈110%Un 242V 3 可靠动作 合闸线圈85%Un 187V 3 可靠动作 分闸线圈65%Un 143V 3 可靠动作 分闸线圈30%Un 66V 3 不动作最低合闸电压79%Un 173.8V 最低分闸电压64%Un 140.8V 试验标准： 线圈端钮处测得的电压大于额定值的65%时，应可靠接地分闸；当此电压小于额定值的30%时，不应分闸；线圈端钮处测得的电压大于额定值的85%时，应可靠接地合闸。 备注： 使用仪器GKC-802测试人员 试验结论： 经过试验，该装置符合正常使用要求，可以投入运行
高压断路器的作用
一，高压断路器的作用： 高压断路器是发电厂、变电所及电力系统中最重要的控制和保护设备，它的作用是： (1)控制作用。根据电力系统运行的需要，将部分或全部电气设备，以及部分或全部线路投人或退出运行。 (2)保护作用。当电力系统某一部分发生故障时，它和保护装置、自动装置相配合，将该故障部分从系统中迅速切除，减少停电范围，防止事故扩大，保护系统中各类电气设备不受损坏，保证系统无故障部分安全运行。 二，高压断路器的结构及其工作原理： 高压断路器的主要结构大体分为:导流部分，灭弧部分，绝缘部分，操作机构部分。高压开关的主要类型按灭弧介质分为:油断路器，空气断路器，真空断路器，六氟化硫断路器，固体产气断路器，磁吹断路器。 按操作性质可分为:电动机构，气动机构，液压机构，弹簧储能机构，手动机构。 (1)油断路器。利用变压器油作为灭弧介质，分多油和少油两种类型。 (2)六氟化硫断路器。采用惰性气体六氟化硫来灭弧，并利用它所具有的很高的绝缘性能来增强触头间的绝缘。 (3)真空断路器。触头密封在高真空的灭弧室内，利用真空的高绝缘性能来灭弧。 (4)空气断路器。利用高速流动的压缩空气来灭弧。 (5)固体产气断路器。利用固体产气物质在电弧高温作用下分解出来的气体来灭弧。 (6)磁吹断路器。断路时，利用本身流过的大电流产生的电磁力将电弧迅速拉长而吸人磁性灭弧室内冷却熄灭。 三，高压断路器的试验： 高压断路器的试验类别主要分为:设备交接试验，大修后试验，预防性试验，专项鉴定试验。主要试验项目为:绝缘电阻测定、测量导管的介质损失率、油试验、交流耐压试验、回路直流电阻测定等项目。具体项目及要求按《电气设备交接预防性试验规定》确定。
高压真空断路器动作特性测试实验指导书
高压真空断路器动作特 性测试实验指导书 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】
实验一高压真空断路器动作特性测试 一、实验目的 1.熟悉12kV真空断路器的技术参数以及认识其内部结构。 2.掌握其储能、合闸、分闸操作过程。 3.利用断路器动特性分析仪测量得到合闸、分闸的相关数据。 二、主要实验设备 (VS1)型户内高压真空断路器4台 断路器动特性分析仪 3.旋转传感器 三、实验方法 VS1(ZN63A)型户内高压真空断路器(以下简称断路器)是用于12KV电力系统中的户内开关设备，作为电网设备、工矿企业动力设备的保护和控制单元。由于真空断路器的特殊优越性，尤其适用于要求额定工作电流的频繁操作或多次开断短路电流的场所。 断路器采用操动机构与断路器本体一体式设计，既可作固定安装单元，也可配置专用推进机构，组成手车单元使用。 1.真空断路器的技术参数和内部结构 主要规格及技术参数见下表。
操动机构为平面布置的弹簧操动机构，具有手动储能和电动储能，操动机构置于灭弧室前的机箱内，机箱被四块中间隔板分成五个装配空间，其间分别装有操动机构的储能部分、传动部分、脱扣部分和缓冲部分，断路器将灭弧室与操动机构前后布置组成统一整体，即采用整体型布置，这种结构设计，可使操作机构的操作性能与灭弧室开合所需性能更为吻合，减少不必要的中间传动环节，降低了能耗和噪声，使断路器的操作性能更为可靠，断路器既可装入手车式开关柜，也可装入固定式开关柜（具体参见图1、图2）。
2.实验步骤与内容 (1)掌握断路器的储能、合闸、分闸操作过程。 1)储能操作：使用摇把插入手动储能孔中逆时针摇动带动链轮传动系统运动，链轮转动时带动储能轴跟随转动，并通过拐臂拉伸合闸弹簧进行储能。到达储能位置时，框架上的限位杆压下滑块使储能轴与链条传动系统脱开，储能保持掣子顶住滚轮保持储能位置，同时储能轴上连板带动储能指示牌翻转显示“已储能”标记，此时断路器处于合闸准备状态。 2)合闸操作：用手按下“合闸”按钮使储能保护轴转动，使掣子松开滚轮，合闸弹簧收缩同时通过拐臂使储能轴和轴上的凸轮转动，凸轮又驱动连杆
第一步高压断路器预防性试验的方法具体实验项目要参考规程和甲方要求。
10kv 配电室预防性试验工作流程 高压断路器预防性试验的方法 、具体实验项目要参考规程和甲方 要求。 断路器：电气工程中不可缺少的电气元件，是重要的一次设备，在正常的情况下切、 合高压电路，在故障的情况下开断巨大的故障电流，断路器又是关键的操作设备。 在高压配电系统的断路器担负着大面积的供电，它关系到电力供应是否正常的关键， 也是经常出现问题和发生故障的器件之一， 主要有：油断路器、真空断路器和 SF6气体断路器。10KV 现在一般只有真空断路器和 接触器。 1. 高压断路器的试验内容 (1) ⑵ ⑶ ⑷ ⑹ ⑺ (8) 2. 高压断路器的交接试验 (1) 绝缘电阻测试 测试前应将支持绝缘子擦干净，使用2500V 的兆欧表，①要测量相与相之间的绝缘电阻， ②相与地之间的绝缘电阻，测试结果不应少于 (2) 导电回路电阻测量 高压断路器的导电回路电阻也叫作接触电阻，其测量试验使用双臂电桥，测试时先将断 路器合、跳几次后再将断路器操作保险取下， 将断路器手动操作部分绑死捆住，以防突然跳闸 伤人，并防止突然断开时电桥的检流计打坏。 测量时如果怀疑测定数值可复测几次， 每次都将 开关动作几次。取分散性较小的三次平均值为测试值。 (3) 跳闸、合闸线圈直流电阻测量 跳闸、合闸线圈直流电阻测量，这是一项常规的试验，用单臂电桥进行测试，测试结果与 以往测试结果相比不应有较大的变化。 (4) 跳闸、合闸时间的测量 它属于断路器的动作特性试验，跳闸、合闸时间与跳合闸的速度有关，与机械的结构、 机械的摩擦力及机械势能能量等有关。 测量时使用电秒表进行动作时间的测量， 测量合闸时间时，将三相开关主触电串联连接 到电秒表，当只有全部接点闭合时的时间为合闸时间； 测量分闸时间时，将三相开关主触点并 联连接后，接到电秒表，当只有全部接点断开时的时间为分闸时间。 (5) 绝缘油试验 仅对油断路器做此项试验，试验方法同油试验。 (6) 三相同期试验 断路器的三相同期试验是通过手动压合开关进行的，在三相动、静触头之间接入三只小 电珠，小电珠回路始终是通电的，当压合开关时，按电珠亮的先后做好记号，压到底后在三相 第一步、 绝缘电阻测试 导电回路电阻测量 线圈直流电阻测量 跳、合闸时间的测量 绝缘油试验 三相同期试验 操作机构的最低动作时间测量 交流耐 压试验。 1000血。