关于断路器速度测量意义和方法

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断路器分合闸速度标准

断路器分合闸速度标准

断路器分合闸速度标准摘要:一、引言二、断路器分合闸速度标准的重要性三、断路器分合闸速度的测量方法四、不同类型断路器的分合闸速度五、影响断路器分合闸速度的因素六、结论正文:一、引言断路器是电力系统中一种重要的保护设备,它能够在电路发生过载、短路等故障时,及时切断电源,保护电力设备和电力系统的安全。

断路器的分合闸速度是评价其性能的重要指标之一,因此,对断路器分合闸速度的标准化规定十分重要。

二、断路器分合闸速度标准的重要性断路器分合闸速度标准对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。

如果分合闸速度过慢,将导致电弧在断路器内部延长,可能会引发设备损坏、火灾等事故;如果分合闸速度过快,可能会产生机械应力,影响断路器的使用寿命。

因此,规定合适的断路器分合闸速度,可以保障电力系统的正常运行。

三、断路器分合闸速度的测量方法断路器分合闸速度的测量通常采用电磁式速度传感器或者光电传感器进行。

电磁式速度传感器通过测量断路器分合闸过程中的磁场变化来计算速度;而光电传感器则通过检测断路器分合闸过程中的光信号来测量速度。

四、不同类型断路器的分合闸速度不同类型的断路器其分合闸速度也有所不同。

根据国家标准,真空断路器的分合闸速度应为0.4-0.7m/s,必要时可以达到0.8-1.2m/s;而电子式塑壳断路器的分合闸速度则需要根据其额定电流和负荷特点等因素来确定。

五、影响断路器分合闸速度的因素断路器分合闸速度受到多种因素的影响,包括断路器的额定电压、负荷特性、恢复电压等。

此外,断路器的机械结构和材料也会对其分合闸速度产生影响。

六、结论断路器分合闸速度是评价断路器性能的重要指标,其标准化规定对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。

不同类型的断路器其分合闸速度也有所不同,需要根据具体情况进行选择。

论高压断路器速度与时间的特性意义

论高压断路器速度与时间的特性意义

2 刚合速 度 分 析
2 1 刚合速 度低 的危 害 .
1 刚合 速度 是 指 断 路 器 在 合 闸 过 程 中 ,动 ) 触 头 与静触 头 刚接触 瞬 间 的瞬 时 速 度 ,若 刚 合 速 度 低 于技术 标 准 ,则 在 关 合 短 路 故 障焊 事故 。刚合速 度 降低 了 , 在合 闸过程 中 当动 触 头 接近 静 触 头 时 ,就 会 延 长 预击穿 时 间 ,速 度 越低 预击 穿 的时 间 越 长 ,促 使 触 头熔 焊 的作用就越 大 。 2 断路 器在 操 作 机 构 选 定 之 后 ,刚 合 速 度 ) 也 是 一定 的 ,但 是 在 动 静 触 头接 触 之 后 ,在 系 统 短 路 尚未消 失 的情 况下 ,触 头 间要 流过 短 路 电流 , 短 路 电流要 对触 头 的 闭 合 动作 产 生 相 反 作 用 ,将 产 生 阻碍触 头 闭 合 的 电动 排 斥 力 ,因此 ,短 路 电 流大 小的 不 同 ,在 刚 合 之 后 ,速 度 的 变 化就 不 同
( 南 电网公 司红 河供 电局 ,云 南 云
摘 要 :通 过对 高压 断路 器 的分 、合 闸时 间与触 头运动 的速 度等特 性 的分析 , 阐述 了高压 断路 器速 度 与 时
间的特 性意 义。 关 键词 :高压断路 器 速度 时间 特性
中图分 类号 :T 6 文献标 识 码 :B 文 章编 号 :1 0 M5 0 6—7 4 ( 0 6)0 0 4 0 3 5 20 6— 0 8- 1
进 行分 析 ,以免 出现较 大 的误差 , 下转第 5 ( 2页 )
维普资讯
20 0 7年 第 1期
云 南 电力技术
第3 5卷
3 )定时总加正 向有功 总 电量 、峰平 谷总 电量 、

为什么要对断路器触头的运动速度进行测量?

为什么要对断路器触头的运动速度进行测量?

为什么要对断路器触头的运动速度进行测量?对断路器触头的运动速度进行测量的原因如下:(1)断路器分、合闸时,触头运动速度是断路器的重要特性参数,断路器分、合闸速度不足将会引起触头合闸振颤,预击穿时间过长。

(2)分闸时速度不足,将使电弧燃烧时间过长,致使断路器内存压力增大,轻者烧坏触头,使断路器不能继续工作,重者将会引起断路器爆炸。

(3)如果已知断路器合、分闸时间及触头的行程,就可以算出触头运动的平均速度,但这个速度有很大波动,因为影响断路器工作性能较重要的是刚分、刚合速度及较大速度。

因此,必须对断路器触头运动速度进行实际测量。

208、试述SF6断路器内气体水分含量增大的原因,并说明严重超标的危害性。

SF6气体中含水量增大的可能原因:(1)气体或再生气体本身含有水分。

(2)组装时进人水分。

组装时由于环境、现场装配和维修检查的影响,高压电器内部的内壁附着水分。

(3)管道的材质自身含有水分,或管道连接部分存在渗漏现象,造成外来水分进入内部。

(4)密封件不严而渗入水分。

水分严重超标将危害绝缘,影响灭弧,并产生有毒物质,原因如下:(1)含水量较高时,很容易在绝缘材料表面结露,造成绝缘下降,严重时发生闪络击穿。

含水量较高的气体在电弧作用F被分解,SF6气体与水分产生多种水解反应,产生WO3、CuF2、WOF4等粉末状绝缘物,其中CuF2有强烈的吸湿性,附在绝缘表面,使沿面闪络电压下降,HF、H2s03等具有强腐蚀性,对固体有机材料和金属有腐蚀作用,缩短了设备寿命。

(2)含水量较高的气体,在电弧作用下产生很多化合物,影响SF6气体的纯度,减少SF6气体介质复原数量,还有一些物质阻碍分解物还原,灭弧能力将会受影响。

(3)含水量较高的气体在电弧作用下分解成化合物w02SOF4、SO2F2、SOF2、sO2等,这些化合物均为有毒有害物质,而SOF2、sO2的含量会随水分增加而增加,直接威胁人身健康,因此对SF6气体的含水量必须严格监督和控制。

探讨高压断路器测速认识的错误观念

探讨高压断路器测速认识的错误观念

探讨高压断路器测速认识的错误观念摘要:高压断路器的分闸、合闸速度作为一项重要的技术参数,能够反映出高压断路器机械配合、电气配合以及高压断路器本体性能的好坏。

在实际应用中,很多人存在着一种错误观念:只要高压断路器机械特性试验分闸时间和合闸时间准确了,那分闸速度和合闸速度一定也是准确的。

针对这种错误观念,从高压断路器分(合)闸速度和分(合)闸时间的概念进行说明,阐述错误观念产生的原因,对分(合)闸速度的重要性展开分析,并结合对高压断路器分合闸速度特性参数的测试加以验证。

关键词::高压断路器;测速认识;错误观念;速度特性参数的测试前言高压断路器在电力系统运行过程中,发挥着非常重要的作用。

只有保证高压断路器良好运行,才能保证电力系统安全运行。

根据国家电网相关统计显示,有超过百分之八十的故障都是由于高压断路器的机械特性不良所造成的[1]。

为了有效降低因为高压断路工作异常所导致的各种故障,就需要一线工作人员认真做好高压断路器的试验测试工作,对其合闸时间、分闸时间、合闸速度、分闸速度、弹跳次数进行统计,并对这些概念有个正确认识,尤其是对高压断路器的分合闸速度的测试。

1错误观念产生的原因在实际的高压断路器开展测试试验的过程中,主要会测试分闸时间、合闸时间、低跳时间等参数,测试所得的参数对高压断路器实际运行效果有着非常直接的影响。

随着工艺技术的不断进步,现在的高压断路器都采用六氟化硫生产工艺,采样全密封的结构,这样可以进一步减少高压断路器本体的体积,提升高压断路器的绝缘特性。

但是,由于高压断路器的密封特性相对较强,导致其速度参数测试工作开展难度比较大,没有位置安装。

此外,还形成了一种错误的观念:现场做机械特性试验的分闸时间、合闸时间数据准确了,其速度自然就准确。

导致错误的认为分闸速度就是高压断路器的行程除以分闸时间,合闸速度就是高压断路器的行程除以合闸时间。

究其原因,这种错误观念主要由是对分(合)闸时间和分(合)闸速度概念的误解和混淆造成的。

断路器功能测试的方法

断路器功能测试的方法

断路器功能测试的方法断路器是一种用于保护电路免受过载和短路等故障影响的电气装置。

为了确保断路器的功能正常,需要进行功能测试。

本文将介绍断路器功能测试的方法。

一、断路器功能测试的目的断路器功能测试的目的是验证断路器在正常运行和故障情况下的工作性能,确保其能够准确、可靠地切断电路。

二、断路器功能测试的步骤1. 外观检查:首先进行外观检查,确保断路器外壳无损坏、松动或漏电现象。

2. 静态测试:使用万用表进行静态测试,检查断路器的额定电压和额定电流是否符合要求。

3. 动态测试:进行动态测试,即模拟真实电路中的故障情况,检验断路器的切断能力。

a. 过载测试:通过增加负载电流,测试断路器在过载情况下的切断能力。

在测试过程中,应逐渐增加负载电流,直到断路器切断电路。

b. 短路测试:通过短接电路测试断路器的短路切断能力。

在测试过程中,应在电路中短接两个相邻的导线,观察断路器是否能够迅速切断电路。

c. 过电压测试:通过增加电压,测试断路器在过电压情况下的切断能力。

在测试过程中,应逐渐增加电压,直到断路器切断电路。

4. 保护功能测试:测试断路器的保护功能,包括过流保护、欠压保护和过压保护等。

通过模拟相应故障情况,检验断路器的保护功能是否正常。

5. 操作性能测试:测试断路器的操作性能,包括操作力和操作次数等。

通过模拟不同操作情况,检验断路器的操作是否灵活、可靠。

三、断路器功能测试的注意事项1. 在进行断路器功能测试之前,应仔细阅读断路器的使用说明书,了解其性能参数和测试要求。

2. 在进行动态测试时,应确保测试环境安全可靠,避免发生火灾、触电等危险情况。

3. 在进行保护功能测试时,应根据实际工作环境和电路特点,合理设置测试条件,确保测试结果准确可靠。

4. 在进行操作性能测试时,应按照使用说明书要求进行操作,避免过度或不足的操作力,以确保断路器的正常运行。

四、断路器功能测试的结果评估根据断路器功能测试的结果,可以对断路器的工作性能进行评估。

关于断路器速度测量的意义和方法

关于断路器速度测量的意义和方法

关于断路器速度测量的意义和方法作者:闻新阳来源:《城市建设理论研究》2013年第10期摘要:断路器(英文名称:circuit-breaker,circuit breaker)是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流,并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件(包括短路条件)下的电流的开关装置。

断路器可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。

而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件。

目前,已获得了广泛的应用。

关键词:断路器速度测量中图分类号: TM561 文献标识码: A 文章编号:1简介断路器断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成。

当出现短路故障时,大电流(一般10至12倍)产生的磁场克服反力弹簧,脱扣器拉动操作机构动作,开关瞬时跳闸。

当过载时,电流变大,发热量加剧,双金属片变形到一定程度推动机构动作(电流越大,动作时间越短)。

现在有电子型的,使用互感器采集各相电流大小,与设定值比较,当电流异常时微处理器发出信号,使电子脱扣器带动操作机构动作。

断路器的作用是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。

而高压断路器要开断高电压,电流可达1500-2000A的电弧,这些电弧可拉长至2m仍然继续燃烧不熄灭。

故灭弧是高压断路器必须解决的问题。

吹弧熄弧的原理主要是冷却电弧减弱热游离,另一方面通过吹弧拉长电弧加强带电粒子的复合和扩散,同时把弧隙中的带电粒子吹散,迅速恢复介质的绝缘强度。

2断路器触头的运动速度进行测量的意义2.1对断路器触头的运动速度进行测量的意义如下:2.1.1断路器分、合闸时,触头运动速度是断路器的重要特性参数,断路器分、合闸速度不足将会引起触头合闸振颤,预击穿时间过长。

2.1.2分闸时速度不足,将使电弧燃烧时间过长,致使断路器内存压力增大,轻者烧坏触头,使断路器不能继续工作,重者将会引起断路器爆炸。

西门子3AP1-FG断路器动作速度测试方法仿真分析

西门子3AP1-FG断路器动作速度测试方法仿真分析

西门子3AP1 FG断路器动作速度测试方法仿真分析刘 银(广东电网有限责任公司茂名供电局)摘 要:文章针对西门子公司生产的3AP1 FG型高压断路器的工作速度,采用多种测试方法进行了对比评测。

对断路器模型进行简化后,应用SolidWorks进行建模仿真。

通过对不同测试点、不同跟踪变量的仿真数据进行分析,评价各种测试方法相对于不可测的断路器断口触头真实运动数据的测量偏差情况,并探讨角度传感器、线性传感器以及高速摄影在现场作业应用中的优缺点。

关键词:断路器;分合闸速度测试;SolidWorks运动仿真;高速摄影0 引言作为供电系统里的一名变电设备运维工作者,在进行传统的断路器分合闸速度测试时,不仅要面对机械传感器安装调试时的麻烦,还要面对测试结果稳定性差的困惑,这就促使我针对各种测试点从传感器原理上去寻找数据上的分析解释。

经过对保有量相对较多的西门子公司生产的3AP1 FG型高压断路器的深入研究,本文计划通过使用SolidWorks软件简化模型仿真分析的方式,对各种测试方法进行评测,预期能够对现场测试作业起到一定的数据指导作用,希望从事断路器检修或调试的相关人员能够从本文获得参考和帮助。

1 断路器分合闸速度测试方法简介断路器的分合闸速度是断路器机械特性参数中重要的指标参数,它影响着断路器的灭弧能力和机械耐久性[1]。

如果速度过慢将会导致拉弧时间过长而损伤触头,严重的可能导致电弧不能熄灭,造成断路器故障;如果速度过快则断路器机构将承受过大的冲击,会造成相关机械零件的机械疲劳,进而引发零件失效,导致断路器动作异常。

(注:分闸速度指断路器触指刚刚分开时刻起,向后至10ms过程的平均速度,即刚分速度。

合闸速度指断路器触指刚刚接触时刻起,向前10ms过程的平均速度,即刚合速度。

)然而由于断路器动作时间一般只持续30~70ms,非常短暂,这对于整个过程的测试精度和抗干扰能力均提出了很高的要求。

同时由于断路器断口密封在SF6气室内,无法直接测量,只能通过机构箱的其他联动部件间接测量。

断路器速度特性测试

断路器速度特性测试

电器测试技术报告(一)检测真空断路器的速度特性班级:电气工程1001班姓名:#####学号:*********检测真空断路器的速度特性一、绪论断路器的分、合闸速度,直接影响断路器的关合和开断性能。

断路器只有保证适当的分、合闸速度,才能充分发挥其开断电流的能力,以及减小合闸过程中预击穿造成的触头电磨损及避免发生触头烧损、喷油,甚至发生爆炸。

而刚合速度的降低,若合闸于短路故障时,由于阻碍触头关合电动力的作用,将引起触头振动或使其处于停滞状态,同样容易引起爆炸,特别是在自动重合闸不成功情况下更是如此。

反之,速度过高,将使运动机构受到过度的机械应力,造成个别部件损坏或使用寿命缩短。

同时,由于强烈的机械冲击和振动,还将使触头弹跳时间加长。

真空和SF6断路器的情况相似。

因此,准确计算该参数对断路器的设计及性能分析有着重要意义。

二、相关理论概念基础及定义1、触头刚分速度指开关分闸过程中,动触头与静触头分离瞬间的运动速度。

技术条件无规定时,国家标准推荐取刚分后0.01s内平均速度作为刚分点的瞬时速度,并以名义超程的计算点作为刚分计算点。

2、触头刚合速度指开关在合闸过程中,动触头与静触头接触瞬间的运动速度。

技术条件无规定时,国家标准一般推荐取刚合前0.01s内平均速度作为刚合点的瞬时速度,并以名义超程的计算点作为刚合计算点。

3、最大分闸速度指开关分闸过程中区段平均速度的最大值,但区段长短应按技术条件规定,如无规定,按0.01s计算。

三、测量断路器速度参量的方法本文的测量方法主要通过随着计算机加以辅助设备及整形电路实现。

全套设备能够在测试过程中,将开关的时间、速度等多项特性参数同时进行测量,从而极大地提高了工作效率。

其主要原理及工作过程如下:1、光电测速原理由于光电测速方式结构简单、可靠,大多数开关测试仪都采用光电传感器进行开关的测速。

光电测试是利用对检测到的光信号进行计数(或计时)来实现对触头行程和速度的测量的。

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关于断路器速度测量的意义和方法
摘要:断路器(英文名称:circuit-breaker,circuit breaker)是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流,并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件(包括短路条件)下的电流的开关装置。

断路器可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。

而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件。

目前,已获得了广泛的应用。

关键词:断路器速度测量
中图分类号: tm561 文献标识码: a 文章编号:
1简介断路器
断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成。

当出现短路故障时,大电流(一般10至12倍)产生的磁场克服反力弹簧,脱扣器拉动操作机构动作,开关瞬时跳闸。

当过载时,电流变大,发热量加剧,双金属片变形到一定程度推动机构动作(电流越大,动作时间越短)。

现在有电子型的,使用互感器采集各相电流大小,与设定值比较,当电流异常时微处理器发出信号,使电子脱扣器带动操作机构动作。

断路器的作用是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。

而高压断路器要开断高电压,电流可达1500-2000a的电弧,这些电弧可拉长至2m仍然继续燃烧不熄灭。

故灭弧是高压断路器必须解决的问题。

吹弧熄弧的原理主要是冷却电弧减弱热游离,另一方面通过吹弧拉长电弧加强带电粒子的复合和扩散,同时把弧隙中的带电粒子吹散,迅速恢复介质的绝缘强度。

2断路器触头的运动速度进行测量的意义
2.1对断路器触头的运动速度进行测量的意义如下:
2.1.1断路器分、合闸时,触头运动速度是断路器的重要特性参数,断路器分、合闸速度不足将会引起触头合闸振颤,预击穿时间过长。

2.1.2分闸时速度不足,将使电弧燃烧时间过长,致使断路器内存压力增大,轻者烧坏触头,使断路器不能继续工作,重者将会引起断路器爆炸。

2.1.3如果已知断路器合、分闸时间及触头的行程,就可以算出触头运动的平均速度,但这个速度有很大波动,因为影响断路器工作性能最重要的是刚分、刚合速度及最大速度。

因此,必须对断路器触头运动速度进行实际测量。

因此,断路器速度测量在断路器交接试验和预防性试验中是考察断路器特性的一项重要试验。

3断路器的速度测量方法
断路器的速度特性测量,是断路器的基本特性的重要检测项目。

随着计算机技术的广泛应用.电位器在断路器的特性测量中应用得越来越广泛。

电位器测速现在已经成为一种趋势。

由于没有相应的标准明确规定高压断路器的刚分速度和刚合速度的计算方式,故需分成几种情况设置速度测量的软件。

高压断路器测量系统的分合速度可以根据开关出厂试验由用户自己定义,这项功能由软件来完成,即用户可根据开关类型不同而修改分合速度的定义方式。

在多次的现场试验中发现,测量自带的传感器与现场各类开关之间如何正确配合安装是一个非常关键的问题,它直接影响到测量系统的使用范围。

故设计了多种采样尺,以便尽可能地适应更多的断路器,满足不同断路器实际测量需求。

实践证明,这种方法收到了很好的效果。

3.1光栅传感器测量速度
光栅传感器的输出为频率不等的方波脉冲,将其输入dsp的/o口只有四个,故用74ls244扩展的/o口来作为信号的输入端。

当光栅传感器开始动作时,记录dsp内部定计器的当前值,然后不停地检测/o口,每次来一个脉冲信号就记录一次定时器的当前值,并且把接收到的信号次数存储起来,根据公式可以计算出断路器触头的运动速度。

由于传统的高压开关动特性测试仪大多采用此种传感器,故在此就不详细叙述了。

3.2旋转编码器测量速度
旋转编码器的测量原理同光栅传感器的测量原理基本相同,只是
其制造标准比较高,使其测量的精度要比光栅传感器高,故在光栅传感器无法满足精度要求时可以选用。

但由于旋转编码器测量的触头的运动轨迹为角度,又可用角度传感器替换,该测量系统配备了旋转编码器。

测量速度时,用dsp记录其发出两次脉冲信号时的时间值,然后用软件计算出间隔时间,根据所采样的脉冲的总个数就可以计算出断路器动触头的速度。

3.3位移传感器测量速度的设计方案
采用位移传感器测量断路器的触头运动速度是一种非常新颖的
测量方法,而且其测量的精度可以很高,基本上能够满足大多数断路器测量参数的需要,值得在全国范围内大力推广。

目前选用意大利gefran公司的lt系列直线位移传感器,这里以lt-150型直线位移传感器为例进行分析(即传感器的最大可测量长度为150mm)。

由于lt-150的内阻为10kω,对于速度的变化反应快,最高可达10m/s,其工作电压只需小于42v即可,但为了a/d转换器测量方便a/d芯片的型号定为ads7805)让其在10v下工作,则0.05mm对应的电阻为
(10kω/150mm)x 0.05mm≈3.33ω
0.05mm对应的电压变化为
(10v/150mm)x 0.05mm≈3.33mv
同时考虑到噪声信号的影响以及a/d转换器的差分非线性dnl、积分非线性inl和量化误差lsb,为了分辨出最小电压3.33mv,需
要选择16位的并行接口a/d转换器。

当其速度为10m/s(10mm/ms)时,对应的电压变化为
(10v/150mm)x 10mm/ms≈0.7v/ms=700mv/μs
综上所述,必须选择16位的a/d转换器。

又因为ads7805可以用5v的单电源供电,输入信号的最大电压可达10v,并且其采样速度非常快,仅仅是10μs,能实现最大测量速度为10m/s精度为0.01的技术指标,故选择ads7805作为速度采样的模数转换器。

目前试验现场普遍使用的是旋转编码器测量速度和位移传感器测量速度。

有了断路器的行程、速度的定义、传感器安装位置就可以进行速度测量并与岀厂比较作出参考。

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