高压断路器基本知识
高压断路器的工作原理
高压断路器的工作原理
高压断路器是一种用于保护电力系统的电气设备，主要用于在电力系统中断开或
接通电路。
其工作原理如下：
1. 当电力系统中发生短路或过载时，电流会迅速增大，超过了设定的额定电流值。
这时，高压断路器会检测到电流的异常，并通过电流互感器等传感器将异常电流
信号传递给保护装置。
2. 保护装置接收到异常电流信号后，会输出一个控制信号给高压断路器控制回路。
3. 高压断路器的控制回路接收到控制信号后，通过触发器或电磁铁等装置，切断
电路中的电流。
4. 切断电流后，高压断路器中的电弧电路会启动，将产生的电弧导向弧室或断口，同时通过弧压加大、弧电阻增加等措施使电弧能量快速降低，最终熄灭电弧。
5. 当故障排除或电路正常后，保护装置会解除控制信号，高压断路器的控制回路
会恢复正常状态，并通过螺杆或弹簧机械装置将断路器关闭，恢复电路的通断功能。
综上所述，高压断路器的工作原理主要包括电流检测、保护装置控制信号输出、
断路器切断电路、电弧熄灭等环节，以保证电力系统的安全运行。
高压断路器工作原理
高压断路器工作原理
高压断路器是一种用于控制高电压电路的重要装置，其工作原理主要包括熔断原理、电磁原理和机械原理。
熔断原理是指断路器内部装有一个或多个熔断丝，当电流超过额定值时，丝状导体会受热、熔断并断开电路，从而实现断路器的断开功能。
这样可以防止过载电流造成电器损坏和火灾等危险。
电磁原理是指断路器内部装有一个电磁线圈。
当电路中发生短路或电流突变时，电磁线圈会产生强磁场。
这个磁场通过吸引磁铁或铁芯，使得断路器机构打开，迅速切断电路。
这种原理主要用于对电路的短路和过载进行保护。
机械原理是指断路器内部装有一个机构，包括触头、开关等。
当电压超过额定值或电流过大时，机构会自动打开，使触头分离，实现断路器的断开功能。
同时，断路器的机构还具有手动操作功能，可以手动打开或关闭电路。
综上所述，高压断路器的工作原理即通过熔断、电磁和机械等原理，对电路中的过载、短路等异常情况进行及时响应，以保护电气设备和人身安全。
220～500kV高压断路器基础知识
220～500kV高压断路器现场验收试验项目规定1.测量绝缘电阻值。
2.测量直流泄漏电流，试验电压为直流40～60kV。
3.对辅助和控制回路进行2000V、1min工频耐压试验。
4.对SF6.断路器相对地和断口间进行工频耐压试验，耐压值为额定值的80%，断路器应连同附装的并联电容器和并联电阻器一同进行试验。
5.测量回路电阻，用不小于100A的直流电流测量各导电部位的回路电阻，导电回路各个联接部位电阻所占的比例应列入技术条件中。
6.气体及液体介质的检验（生物与化学）。
7.测量断路器内的`SF_6`气体含水量，其值应小于150PPm（体积之比，20℃）。
8.各种辅助设备的检验，如继电器、压力开关、加热器等。
9.测量分、合闸线圈的直流电阻和最低动作电压。
10.测量电阻器、电容器的阻值和容值，测量电容器的介损。
11.测量气体断路器的漏气率和液压（气动）机构的泄漏量。
12.按机械操作试验要求方式，就地和遥控分别进行3.次操作试验，同时测量各机械特性参数。
13.断路器联锁装置的校核试验。
220～500kV高压断路器机械操作试验规定断路器应连续进行如下方式的5次合分操作而不得发生拒、误动或损坏：a.在最高电压及最低液（气）压下进行15次。
b.在最低电压及最高液（气）压下进行5次。
c.在最高电压及最高液（气）压下进行5次。
d.在最低电压及最低液（气）压下进行5次。
e.在额定电压和液（气）压下进行10次CO—θ—CO。
θ为产品技术条件所规定的数值。
f.检查断路器联锁装置的可靠性，如防跳，高、低压闭锁，非同期合闸，防止失压慢分等。
g.操作试验中应记录下列参数：（1）操作压力、电压及变化范围，分合闸线圈中的电流值；（2）主、辅触头的分合闸速度和特性曲线；（3）主、辅触头的行程、超程及相间和断口间的同期；（4）分、合闸时间，线圈中电流的持续时间，主、辅触头的时间配合。
220～500kV高压断路器机械操作试验规定断路器应连续进行如下方式的5次合分操作而不得发生拒、误动或损坏：a.在最高电压及最低液（气）压下进行15次。
关于高压断路器基本知识 一
关于高压断路器基本知识一关于高压断路器基本知识(一)2010年08月20日星期五11：151、断路器'高压断路器的用途是什么?答：在发电厂和变电所中，断路器'高压断路器是1000KV以上电路中的主要控制设备。
在正常运行时，用来接通或断开电路的负荷电流；故障时，用来迅速断开短路电流，切除故障。
2、对断路器'高压断路器有什么基本要求?答：对断路器的基本要求有以下几点：(1)在合闸状态时应为良好的导体。
(2)在合闸状态时应具有良好的绝缘性。
(3)在开断规定的短路电流时，应有足够的开断能力和尽可能短的开断时间。
(4)在接通规定的短路电流时，短时间内断路器的触头不能产生熔焊等情况。
(5)在制造厂给定的技术条件下，断路器'高压断路器要能长期可靠地工作，有一定的机械寿命和电气寿命要求。
此外，断路器'高压断路器还应具有结构简单、安装和检修方便、体积小、重量轻等优点。
3、断路器'高压断路器有哪些类型?答：根据断路器安装地点，可分为户内和户外两种。
根据断路器使用的灭弧介质，可分为以下几种类型：(1)油断路器。
油断路器是以绝缘油为灭弧介质。
可分为多油断路器和少油断路器。
在多油断路器中，油不仅作为灭弧介质，而且还作为绝缘介质，因此用油量多，体积大。
在少油断路器中，油只作为灭弧介质，因此用油量少体积小，耗用钢材少。
(2)空气断路器。
空气断路器是以压缩空气作为灭弧介质，此种介质防火、防爆、无毒、无腐蚀性，取用方便。
空气断路器属于他能式断路器，靠压缩空气吹动电弧使之冷却，在电弧达到零值时，迅速将弧道中的离子吹走或使之复合而实现灭弧。
空气断路器开断能力强，开断时间短，但结构复杂，工艺要求高，有色金属消耗多，因此，空气断路器一般应用在110KV及以上的电力系统中。
(3)六氟化硫(SF6)断路器。
SF6断路器采用具有优良灭弧能力和绝缘能力的SF6气体作为灭弧介质，具有开断能力强、动作快、体积小等优点，但金属消耗多，价格较贵。
高压开关柜(成套开关柜)基本知识
高压开关柜基本知识1.开关柜（又称成套开关或成套配电装置）：它是以断路器为主的电气设备；是指生产厂家根据电气一次主接线图的要求，将有关的高低压电器（包括控制电器、保护电器、测量电器）以及母线、载流导体、绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体内，作为电力系统中接受和分配电能的装置。
2.高压开关设备：主要用于发电、输电、配电和电能转换的高压开关以及和控制、测量、保护装置、电气联结（母线）、外壳、支持件等组成的总称。
3.开关柜防护要求中的“五防”：防止误分误合断路器、防止带电分合隔离开关、防止带电合接地开关、防止带接地分合断路器、防止误入带电间隔。
4.母排位置相序对应关系：表1-1相别漆色母线安装相互位置垂直水平引下线A相黄上远左B相绿中中中C相红下近右5.防护等级:外壳、隔板及其他部分防止人体接近带电部分和触及运动部件以及防止外部物体侵入内部设备的保护程度。
表1-2防护等级简称定义IP1X 防止直径大于50mm的物体1.防止直径大于50mm的固体进入壳内；2.防止人体某一大面积部分（如手）意外触及壳内带电部分或运动部件IP2X 防止直径大于12.5mm的物体1.防止直径大于12.5mm的固体进入壳内；2.防止手触及壳内带电部分或运动部件IP3X 防止直径大于2.5mm的物体1.防止直径大于2.5mm的固体进入壳内；2.防止厚度(直径)大于2.5mm工具或金属线触及柜内带电部分或运动部件IP4X 防止直径大于1mm的物体1.防止直径大于1mm的固体进入壳内；2.防止厚度(直径)大于1mm工具或金属线触及柜内带电部分或运动部件IP5X 防尘1.能防止灰尘进入达到影响产品的程度；2.完全防止触及柜内带电部分或运动部件IP6X 尘密1.完全防止灰尘进入壳内；2.完全防止触及柜内带电部分或运动部件二、开关柜的主要特点：1.有一、二次方案,这是开关柜具体的功能标志,包括电能汇集、分配、计量和保护功能电气线路。
一个开关柜有一个确定的主回路(一次回路)方案和一个辅助回路(二次回路)方案，当一个开关柜的主方案不能实现时可以用几个单元方案来组合而成。
高压开关基础知识
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西门子550GIS
Principle of GIS Design
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开关图解
进（出）线间隔图示
Principle of GIS Design
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开关图解
隔离开关
Principle of GIS Design
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D. 主接线图
Principle of GIS Design
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电气主接线图1
以上反应可以看作SF6气体在电弧作用下的第一段。4 + S 2S2F2 SF4 + 3S
Principle of GIS Design
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电弧作用下SF6分解物的性质
SF4 S2F2 SF2 破坏肺部，影响呼吸系统
刺激气体，影响呼吸系统
SF6
S + 6F
Principle of GIS Design
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在上述复合过程中，也有少部分SF6气体与电极材料发生反应。以铜-钨电极为例： 4SF6 + W + Cu 4SF4 + WF6 + CuF2 2SF6 + W + Cu 2SF2 + WF6 + CuF2 4SF6 + W + Cu 2S2F2 + 3WF6 + CuF2
C.露点法
② ③ ④
空气和四氟化碳的测定方法
矿物油的测定方法：用红外分光光度计进行测定 游离酸的测定方法 可水解氟化物的测定方法：用比色分光光度分析法和氟离子选择电极两种方法
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Principle of GIS Design
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SF6和混合气体
主要是和N2的混合 为什么选择N2？ SF6/N2的混合气体，其电场击穿强度和N2中SF6的浓度及压力有关，通常情况下，N2 占40%时，电强度几乎无差异变化。 是否能和纯SF6一样做绝缘和灭弧气体？ 由于N2只有绝缘性能（惰性气体），不具有灭弧的性质，所以SF6/N2混合气体只能 做绝缘介质，不能用作灭弧。
10KV高压开关柜基础知识
10KV 高压开关柜基础知识1.高压熔断器：用于最简单的短路保护电器,当电路或电路中的设备过载或发生故障,其所在电路的电流超过规定值并经一定时间后,高压熔断器熔件发热而熔断；2.高压隔离开关：用于保证高压电器及装置在检修工作时的安全，起隔离电压的作用，不能用与切断、投入负荷电流和开断短路电流，仅可用于不产生强大电弧的某些切换操作；3.高压断路器：用于切断和接通负荷电路,以及切断故障电路,防止事故扩大,保证安全运行；4.高压电流互感器：用于将一次系统的大电流按比例变换成小电流，供给测量仪表和保护装置用；5.高压电压互感器：把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压,供保护、计量、仪表装置使用；6.零序电流互感器：用于通过电流互感器检测被保护系统的一次侧三相电流的矢量和；7.氧化锌避雷器：用于由限制过电压以保护电气设备；8.高压接地开关：用于在检修开关柜时放电;防止误操作送电；9.综合保护装置：用于接收各类输入的信号与键盘设置以及显示屏显示共同参入控制从而执行保护动作；10.高压柜仪表室：用于直观反应设备目前运行状态以及各参数变化情况。
主要技术参数：1.10KV母排、熔断器额定电压、额定电流、额定频率、额定工频耐受电压、额定雷击冲击耐受电压；2.断路器额定适中开断电流、额定关合峰值电流、额定短时耐受电流、额定峰值耐受电流；3.接地开关额定关合峰值电额定短时耐受电流、额定峰值耐受电流；4.操动机构分合闸线圈额定电压、直流电阻、功率，储能电机额定电压、功率；5.各类测量仪表测量范围以及模拟量数据装换区间；6.柜体防护等级及符合的国家标准编号。
常规保护：1.限时速断保护；2.电流速断保护；3.过电流保护；4.过负荷保护；5.低电压保护；6.单相接地电流保护；7.温度保护；8.机械五防保护基本倒闸操作：1.远程分开断路器；2.就地确认相应断路器状态；3.在智能操控装置上确认控制状态在0位、控制模式由自动切换到手动、由远程切换到就地；4.分开控制柜控制电源与蓄能电源；5.利用操作手柄逆时针退出断路器小车至实验位；6.合上接地倒闸、断开所有仪表电源以及装置电源；7.悬挂断电标示牌防止误送电。
高压电器的基本知识
类：游戏人生权限: 公开高压电器是电力系统中使用比较广泛的一种设备，但在我国由于缺乏明确的标准化定义，因此各种场合使用的这一术语，其含义有一定的出入。
这儿介绍的是高等教科书中介绍的并为多数人认同的概念。
高压电器概述高压电器是电力系统中使用比较广泛的一种设备，但在我国由于缺乏明确的标准化定义，因此各种场合使用的这一术语，其含义有一定的出入。
这儿介绍的是高等教科书中介绍的并为多数人认同的概念。
1、高压电器定义国际上公认的高低压电器的分界线交流是1kV（直流则为1500V）。
为交流1kV以上为高压电器，1kV及以下为低压电器。
高压电器是在高压线路中用来实现关合、开断、保护、控制、调节、量测的设备。
一般的高压电器包括开关电器、量测电器和限流、限压电器。
但有时也把变压器列入高压电器（如电机工程学会中高压电器分专委会）。
西安高压电器研究所是1958年在规划的西安开关整流器厂中央试验室基础上由一机部批准成立的，因该所当时明确为西安建设中的开关、电瓷、电容、绝缘和变压器厂开展研究开发、试验服务，涉及开关、变压器、保护电器、量测电器等各专业，因此定名为高压电器研究所，该名称一直延续至今。
2、高压电器分类及功能2.1开关电器主要用来关合与开断正常电路和故障电路，或用来隔离电源、实现安全接地的一种高压电器设备。
1）高压断路器：不仅能关合、开断正常的负荷电流（包括空变、空线、空缆等），也用来开合故障电流，且当发生短路故障（或其它异常运行状态、欠压、过流等）时可以实现自动分闸、自动重合闸。
因此高压断路器是一种多功能的自动开关。
2）熔断器：俗称保险。
当负荷电流过载到一定值，或出现故障电流时能自动熔断而开断。
分为限流熔断器及喷射式熔断器。
3）负荷开关：能开合负荷电流（含容性、感性负载电流），有时能关合短路电流但不能开断短路电流。
4）接触器：只有一个休止位置，非手动操作就能关合、开断及承载正常电流及规定的过载电流的开断、关合位置。
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四、高压断路器的型号含义和技术参数
1.型号含义
①—产品字母代号，用下列字母表示：S—少油断路器；D—多 油断路器；K—空气断路器；L—六氟化硫断路器；Z—真空断 路器；Q—产气断路器；C—磁吹断路器。 ②—装置地点代号；N—户内，W—户外。 ③—设计系列顺序号；以数字1、2、3……表示。 ④—额定电压，KV。 ⑤—其它补充工作特性标志，G—改进型，F—分相操作。 ⑥—额定电流，A。 ⑦—额定开断电流，KA。
一、高压断路器的定义和用途
2.用途 （1）控制作用 （2）保护作用 （3）安全隔离作用
二、对高压断路器的要求
1.开断、关合功能 （1）能快速可靠的开断、关合各种负载线路和短
路故障，且能满足断路器的重合闸要求； （2）能可靠的开断、关合其他电力元件，且不引
起过电压。 2.电气性能 （1）载流能力 （2）绝缘性能 （3）机械性能
（6）热稳定电流：热稳定电流也是表征断路器通 过短时电流能力的参数，但它反映断路器承受短路 电流热效应的能力。是指断路器处于合闸状态下， 在一定的持续时间内，所允许通过电流的最大周期 分量有效值。
四、高压断路器的型号含义和技术参数
（7）热稳定电流的持续时间 ：额定热稳定电流的 持续时间为2S，需要大于2S时，推荐4S。
四、高压断路器的型号含义和技术参数
2.技术参数 （1）额定电压(标称电压)：它是表征断路器绝缘
强度的参数，是断路器长期工作能承受系统最高工 作电压。
（2）额定电流：它是表征断路器通过长期电流能 力的参数，即断路器允许连续长期通过的最大电流。
（3）额定开断电流：它是表征断路器开断能力的 参数。在额定电压下，断路器能保证可靠开断的最 大电流，。
高压断路器基本知识
高压断路器基本知识
一、高压断路器的定义用途
1.定义 高压断路器(或称高压开关)是变电所主要的
电力控制设备，具有灭弧特性，当系统正常 运行时，它能切断和接通线路及各种电气设 备的空载和负载电流；当系统发生故障时， 它和继电保护配合，能迅速切断故障电流， 以防止扩大事故范围。
三、结构和分类
1.基本组成
三、结构和分类
（1）开断元件：开断、关合电路和安全隔离电源； 包括导电回路、动静触头和灭弧装置。
（2）绝缘支撑元件：支撑开关的器身，承受开断 元件的操动力和各种外力，保证开断元件的对地绝 缘；包括瓷柱、瓷套管和绝缘管。
（3）传动元件：将操作命令和操作动能传递给动 触头。包括连杆、拐臂、齿轮、液压或气压管道。
四、高压断路器的型号含义和技术参数
（4）动稳定电流：它是表征断路器通过短时电流 能力的参数，反映断路器承受短路电流电动力效应 的能力。断路器在合闸状态下或关合瞬间，允许通 过的电流最大峰值。
（5）关合电流：是表征断路器关合电流能力的参 数。断路器能够可靠关合的电流最大峰值，称为额 定关合电流。
（4）基座：用来支撑和固定开关。 （5）操动机构：用来提供能量，操动开关分、合
闸。有电磁、液压、弹簧、气动等。
三、结构和分类
2.分类 （1）按灭弧介质或灭弧原理分为油断路器、
压缩空气断路器、SF6断路器、真空断路器、 磁吹断路器和固体产气断路器。
（2）按照控制、保护对象分为发电机断路 器、输变电断路器、馈电断路器和特殊用途 断路器。
（8）合闸时间 ：是表征断路器操作性能的参数。 是指从断路器操动机构合闸线圈接通到主触头接触 这段时间 。
（9）分闸时间：是表征断路器操作性能的参数。 包括固有分闸时间和熄弧时间 。固有分闸时间是 指从操动机构分闸线圈接通到触头分离这段时间。 熄弧时间是指从触头分离到各相电弧熄灭为止这段 时间。分闸时间也称为全分闸时间。