第二章-高压断路器的构造及工作原理27493ppt课件
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高压断路器 课件

五、高压断路器的技术参数 (8)分闸时间(s)
《发电厂变电站电气设备》
分闸时间是反映断路器开断过程快慢的参数。
1)固有分闸时间t1
指断路器接到分闸命令起到灭弧触头刚分离时所经过 的时间。
2)灭弧时间t2 触头分离到各相电弧完全熄灭所经过的时间。
高压断路器
五、高压断路器的技术参数
《发电厂变电站电气设备》
(7)额定峰值耐受电流/额定动稳定电流(kA)
断路器在闭合状态下,允许通过的最大短路电流峰 值,又称极限通过电流。
额定动稳定电流表明断路器在冲击短路电流的作用下, 承受电动力效应的能力,它决定于导体和绝缘等部件的机 械强度。
额定动稳定电流大小等于额定关合电流,且等于额 定短时耐受电流的2.55倍。
高压断路器
高压断路器
三、高压断路器的基本结构 高
执行接通或断开电路的任务。其核心部分是触头, 而是否具有灭弧装置或灭弧能力的大小则决定了开关的 开断能力
(2)操动机构
向通断元件提供分、合闸操作的能量,实现各种规 定的顺序操作,并维持开关的合闸状态
高压断路器
二、高压断路器的作用
《发电厂变电站电气设备》
高压断路器具有两方面的作用:
(1)控制作用 根据电网运行要求,将一部分电气设备及线路投入
或退出运行状态、转为备用或检修状态
(2)保护作用
在电气设备或线路发生故障时,通过继电保护装置及 自动装置使断路器动作,将故障部分从电网中迅速切除, 防止事故扩大,保证电网的无故障部分得以正常运行
《发电厂变电站电气设备》
通断元件
绝
中
缘
间
支
传
撑
动
元 件
机 构
操 动
《发电厂变电站电气设备》
分闸时间是反映断路器开断过程快慢的参数。
1)固有分闸时间t1
指断路器接到分闸命令起到灭弧触头刚分离时所经过 的时间。
2)灭弧时间t2 触头分离到各相电弧完全熄灭所经过的时间。
高压断路器
五、高压断路器的技术参数
《发电厂变电站电气设备》
(7)额定峰值耐受电流/额定动稳定电流(kA)
断路器在闭合状态下,允许通过的最大短路电流峰 值,又称极限通过电流。
额定动稳定电流表明断路器在冲击短路电流的作用下, 承受电动力效应的能力,它决定于导体和绝缘等部件的机 械强度。
额定动稳定电流大小等于额定关合电流,且等于额 定短时耐受电流的2.55倍。
高压断路器
高压断路器
三、高压断路器的基本结构 高
执行接通或断开电路的任务。其核心部分是触头, 而是否具有灭弧装置或灭弧能力的大小则决定了开关的 开断能力
(2)操动机构
向通断元件提供分、合闸操作的能量,实现各种规 定的顺序操作,并维持开关的合闸状态
高压断路器
二、高压断路器的作用
《发电厂变电站电气设备》
高压断路器具有两方面的作用:
(1)控制作用 根据电网运行要求,将一部分电气设备及线路投入
或退出运行状态、转为备用或检修状态
(2)保护作用
在电气设备或线路发生故障时,通过继电保护装置及 自动装置使断路器动作,将故障部分从电网中迅速切除, 防止事故扩大,保证电网的无故障部分得以正常运行
《发电厂变电站电气设备》
通断元件
绝
中
缘
间
支
传
撑
动
元 件
机 构
操 动
《高压真空断路器》课件

每日记录
对断路器的运行状态、操 作过程和结果进行详细记 录,以便及时发现异常情 况。
定期保养
定期清洁
定期对断路器表面进行清 洁,去除污垢和灰尘,保 持设备整洁。
定期紧固
定期检查并紧固断路器上 的所有紧固件,确保其牢 固可靠。
定期润滑
对断路器的活动部位进行 润滑,以减少磨损和卡涩 现象。
常见故障及排除方法
02
高压真空断路器能够快速切断或 闭合电路,实现对工业设备的远 程控制和自动化操作,提高生产 效率和设备可靠性。
家庭用电保护中的应用
在家庭用电中,高压真空断路器主要用于保护家庭电路和电器设备。
高压真空断路器能够实时监测家庭电路中的电流和电压,当发生过载、短路或漏 电等故障时,能够快速切断电流,保护家庭电路和电器设备免受损坏,保障家庭 用电安全。
不适合频繁操作
由于真空断路器的机械结构较 为复杂,频繁操作可能会影响
其寿命和性能。
适用范围
01
适用于高电压、大电流系统
真空断路器具有较高的电气性能和机械强度,适用于高 电压、大电流系统的控制和保护。
03
02
适用于对环境和设备无污染的场合
由于真空断路器在真空中运行,不会产生电弧和火花, 适用于易燃、易爆、腐蚀性环境以及需要减少对设备和 环境影响的场合。
环保
真空断路器在真空中运行,不会产生电弧, 对周围环境和设备无污染。
D
缺点
成本高
由于真空断路器的制造工艺复 杂,材料成本高,导致其整体
成本较高。
维护困难
真空断路器的机械结构较为复 杂,需要专业人员进行维护和 检修。
对真空度敏感
真空断路器的触头需要在真空 中运行,如果真空度降低或漏 气,会影响其性能和使用寿命 。
断路器精品PPT课件

高
压
开
关
开关柜(又称成套开关或成套配电装置) :它
柜
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。
二、高压开关柜的分类
结构类型
铠装式 各室间用金属板隔离且接地,如KYN型和KGN型 间隔式 各室间是用一个或多个非金属板隔离,如JYN型 箱式 断路器手车本身落地,推入柜内;
断路器的 置放
落地式 断路器手车本身落地,推入柜内; 中置式 手车装于开关柜中部,手车的装卸需要装载车。
绝缘 类型
空气绝缘金属封闭开关柜 SF6气体绝缘金属封闭开关设备(充气柜)
分支 母线
上口 静触 头盒
包括:母线套管(支持、固 定母线排,并使母线排对柜 体绝缘);
主母线(汇集、分配电能); 分支母线(从主母线引出的
分支至断路器上口静触头) 静触头盒(支持、固定断路
器上口静触头,并使上口静 触头对柜体绝缘)
电
缆
室 电流互感器、出线高压
结 构
电缆、过电压保护器
(避雷器)、电压传感
路 ③ 液压机构,指以高压油推动活塞实现分合闸的操作机构。 器 的 ④ 气动机构,指以高压力的压缩空气推动活塞实现分合闸的操作机构。
分 ⑤ 操作机构还有组合式的,例如气动弹簧机构是由气动机构实现合闸,由弹簧机构分
类
闸。
操作机构一般为独立产品,一种型号的操作机构可以配几种型号的断路器,一种型号的
断路器可以配几种型号的操作机构。
断路器基础知识 运行培训
《高压断路器QF》课件

在保护装置或自动重合闸 装置的控制下,实现断路 器的自动分合闸。
03
高压断路器的应用和维护
高压断路器的应用
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高压断路器在电力系统中的应用
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高压断路器在电力系统中主要起到控制和保护的作用,能 够接通和断开电路,实现对电力系统的控制和保护。
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在电力系统中,高压断路器通常安装在配电装置、主变压 器、发电机等设备上,用于控制这些设备的启动、停止和 保护。
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高压断路器在输电线路中的应用
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高压断路器在输电线路中主要用于控制线路的运行状态, 实现线路的合闸和分闸操作。
在此添加您的文本16字
在输电线路中,高压断路器通常安装在开关站、变电所等 场所,用于控制线路的运行状态和保护线路设备。
真空断路器技术
真空断路器具有开断能力强、寿命长等优点,是当前高压断路器 领域的前沿技术之一。
智能控制技术
通过引入物联网和人工智能技术,实现对高压断路器的远程控制 、故障诊断和预测维护等功能。
超导技术
超导技术在高压断路器中的应用仍处于研究阶段,但具有巨大的 潜力,有望在未来实现商业化应用。
感谢您的观看
器类型。
设备参数
考虑高压断路器的额定电流、电 压、短路开断电流等参数,确保
设备能够满足运行要求。
性能要求
评估高压断路器的机械性能、电 气性能、热性能和环境适应性等
方面,确保设备可靠性。
高压断路器的设计
设计流程
从方案设计、技术设计到施工图设计,确保高压 断路器设计的合理性和可行性。
设计要素
考虑高压断路器的结构、材料、电路设计、控制 系统等方面,确保设备性能稳定可靠。
03
高压断路器的应用和维护
高压断路器的应用
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高压断路器在电力系统中的应用
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高压断路器在电力系统中主要起到控制和保护的作用,能 够接通和断开电路,实现对电力系统的控制和保护。
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在电力系统中,高压断路器通常安装在配电装置、主变压 器、发电机等设备上,用于控制这些设备的启动、停止和 保护。
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高压断路器在输电线路中的应用
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高压断路器在输电线路中主要用于控制线路的运行状态, 实现线路的合闸和分闸操作。
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在输电线路中,高压断路器通常安装在开关站、变电所等 场所,用于控制线路的运行状态和保护线路设备。
真空断路器技术
真空断路器具有开断能力强、寿命长等优点,是当前高压断路器 领域的前沿技术之一。
智能控制技术
通过引入物联网和人工智能技术,实现对高压断路器的远程控制 、故障诊断和预测维护等功能。
超导技术
超导技术在高压断路器中的应用仍处于研究阶段,但具有巨大的 潜力,有望在未来实现商业化应用。
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器类型。
设备参数
考虑高压断路器的额定电流、电 压、短路开断电流等参数,确保
设备能够满足运行要求。
性能要求
评估高压断路器的机械性能、电 气性能、热性能和环境适应性等
方面,确保设备可靠性。
高压断路器的设计
设计流程
从方案设计、技术设计到施工图设计,确保高压 断路器设计的合理性和可行性。
设计要素
考虑高压断路器的结构、材料、电路设计、控制 系统等方面,确保设备性能稳定可靠。
4.第二章-开关电器PPT课件

(2)在电弧的高温作用下,油的气化和分解过程非常剧烈。 油气形成后由于受到周围冷油的阻碍,体积不能迅速膨胀,因 而气泡中压力很高,通常可达(0.5~1)MP。
6
油断路器熄灭电弧的过程和方法
在熄灭交流电弧过程中,当电流增大时,电弧的功率增 大,油气的形成加剧,气泡中油气温度增高和压力上升。在 压力较高的情况下,气泡壁处油的沸点升高,处于过热状态。 当电流减小到过零附近时,由于电弧功率减小,油气产生的 速度下降,但气泡在压力作用下仍继续膨胀,结果引起气泡 中油气的温度和压力迅速降低。此时气泡壁处油的沸点下降, 处于过热状态的油猛烈气化。由于气泡壁各处油的气化速度 不一致,在气泡内就形成了压力差。此压力差促使油气产生 混乱的运动,使刚刚形成的温度较低的油气进入弧柱中,加 强了弧柱的冷却。
缺点:对灭弧室工艺及触头材料要求高
26
真空灭弧室:
是真空断路器中的心脏。 外壳:玻璃、高铝陶瓷(耐温 1600度,熔点2030度,耐压强度高) 或微晶玻璃等无机绝缘材料制成, 圆筒状,两端用金属盖板封接组成 封闭容器。 外壳内部:一对触头,其中, 静触头固定在静导电杆的端头,动 触头固定在动导电杆的端头。 动导电杆在中部与波纹管的一 个端口焊在一起,波纹管的另一端 口与动端盖的中孔焊接,动导电杆 从中孔穿出外壳。
17
(SF6)断路器的优缺点
优点:端口耐压高,端口数少;允许开断次数多,检修周期长; 开断能力强,灭弧时间短;占地面积小;开断小电容、电感电流 性能好。
缺点:要求加工精度高,密封性能好。对气体和水分的检测控 制要求更严。SF6气体易液化,-40℃时压力不得大于0.35MPa; -30℃时压力不得大于0.5MPa。
2.压缩空气断路器(简称空气断路器)
❖采用压缩空气作为灭弧介质和触头开断后的弧隙绝缘介质。熄 灭电弧的方法是:在开断电路时,将预先储备好的压缩空气引向 燃弧区,利用压缩空气猛烈吹弧和提高燃弧区的压力,使电弧熄 灭。
6
油断路器熄灭电弧的过程和方法
在熄灭交流电弧过程中,当电流增大时,电弧的功率增 大,油气的形成加剧,气泡中油气温度增高和压力上升。在 压力较高的情况下,气泡壁处油的沸点升高,处于过热状态。 当电流减小到过零附近时,由于电弧功率减小,油气产生的 速度下降,但气泡在压力作用下仍继续膨胀,结果引起气泡 中油气的温度和压力迅速降低。此时气泡壁处油的沸点下降, 处于过热状态的油猛烈气化。由于气泡壁各处油的气化速度 不一致,在气泡内就形成了压力差。此压力差促使油气产生 混乱的运动,使刚刚形成的温度较低的油气进入弧柱中,加 强了弧柱的冷却。
缺点:对灭弧室工艺及触头材料要求高
26
真空灭弧室:
是真空断路器中的心脏。 外壳:玻璃、高铝陶瓷(耐温 1600度,熔点2030度,耐压强度高) 或微晶玻璃等无机绝缘材料制成, 圆筒状,两端用金属盖板封接组成 封闭容器。 外壳内部:一对触头,其中, 静触头固定在静导电杆的端头,动 触头固定在动导电杆的端头。 动导电杆在中部与波纹管的一 个端口焊在一起,波纹管的另一端 口与动端盖的中孔焊接,动导电杆 从中孔穿出外壳。
17
(SF6)断路器的优缺点
优点:端口耐压高,端口数少;允许开断次数多,检修周期长; 开断能力强,灭弧时间短;占地面积小;开断小电容、电感电流 性能好。
缺点:要求加工精度高,密封性能好。对气体和水分的检测控 制要求更严。SF6气体易液化,-40℃时压力不得大于0.35MPa; -30℃时压力不得大于0.5MPa。
2.压缩空气断路器(简称空气断路器)
❖采用压缩空气作为灭弧介质和触头开断后的弧隙绝缘介质。熄 灭电弧的方法是:在开断电路时,将预先储备好的压缩空气引向 燃弧区,利用压缩空气猛烈吹弧和提高燃弧区的压力,使电弧熄 灭。
高压断路器PPT幻灯片课件

真空度一般要求在1.33×10-3~1.33×10-7Pa之间。
3、真空电弧:触头电极蒸发出来的金属蒸汽导电 4.真空电弧的熄灭:在真空电弧中生成带电粒子
和金属蒸汽具有很高扩散速度的特性,在电弧电流 过零,电弧暂时熄灭时,使触头间隙介质强度能很 快恢复而实现灭弧的。
17
真空容器,绝缘体。
真空灭弧室的基本结构
13
常见高压断路器介绍
真空断路器
14
ZN28-10真空断路器
15
ZW32-12真空断路器
16
真空断路器灭弧原理
1、在真空容器中进行电流开断与关合的断路器。 2、真空间隙内气体稀薄,分子的自由行程大,发
生碰撞机率很小,击穿电压高,绝缘强度高。 。 2.真空度
真空的程度,用气体的绝对压力值来表示,绝对压 力值越低表示真空度越高。
1. 开断电流大,开断次数多,使用寿命长。 2. 触头行程小,整机体积小,重量轻。 3.介质不会老化,不更换,维护工作量小。 4.无油化,适用于危险场所。
20
真空断路器的特点 2、缺点
1. 对密封工艺、制造工艺要求高,价格较高。 2.触头采用对接式结构,操动机构使用弹簧,
容易产生合闸弹跳与分闸反弹。 3.易引起过电压。
油断路器,L—六氟化硫(SF6)断 G-改进型,W-防污 额定开断电
路器,Z—真空断路器,K—压缩空 型,Q-防震型
流(kA)
气断路器
123 45
67
安型装,地W点-;户N-外户型内设计序额号作定电电压压)((或k最额V高定)工电流(A)
例如:ZN28-12/1250-25 表示户内式真空断路器,设计序号为28,最高工作电
材料:硬质玻璃、氧化铝陶瓷或微晶玻璃 作用:支持动静触头和屏蔽罩等金属部
3、真空电弧:触头电极蒸发出来的金属蒸汽导电 4.真空电弧的熄灭:在真空电弧中生成带电粒子
和金属蒸汽具有很高扩散速度的特性,在电弧电流 过零,电弧暂时熄灭时,使触头间隙介质强度能很 快恢复而实现灭弧的。
17
真空容器,绝缘体。
真空灭弧室的基本结构
13
常见高压断路器介绍
真空断路器
14
ZN28-10真空断路器
15
ZW32-12真空断路器
16
真空断路器灭弧原理
1、在真空容器中进行电流开断与关合的断路器。 2、真空间隙内气体稀薄,分子的自由行程大,发
生碰撞机率很小,击穿电压高,绝缘强度高。 。 2.真空度
真空的程度,用气体的绝对压力值来表示,绝对压 力值越低表示真空度越高。
1. 开断电流大,开断次数多,使用寿命长。 2. 触头行程小,整机体积小,重量轻。 3.介质不会老化,不更换,维护工作量小。 4.无油化,适用于危险场所。
20
真空断路器的特点 2、缺点
1. 对密封工艺、制造工艺要求高,价格较高。 2.触头采用对接式结构,操动机构使用弹簧,
容易产生合闸弹跳与分闸反弹。 3.易引起过电压。
油断路器,L—六氟化硫(SF6)断 G-改进型,W-防污 额定开断电
路器,Z—真空断路器,K—压缩空 型,Q-防震型
流(kA)
气断路器
123 45
67
安型装,地W点-;户N-外户型内设计序额号作定电电压压)((或k最额V高定)工电流(A)
例如:ZN28-12/1250-25 表示户内式真空断路器,设计序号为28,最高工作电
材料:硬质玻璃、氧化铝陶瓷或微晶玻璃 作用:支持动静触头和屏蔽罩等金属部
《高压断路器》课件

灭弧装置
断路器内部装有灭弧装置,如金属 栅片或陶瓷管等,这些装置能够有 效地将电弧分割成多个小电弧段, 加速电弧的熄灭。
拉长电弧
在分断过程中,断路器通过拉长电 弧的方式来增加电弧的电阻,从而 降低电弧的能量,实现灭弧。
断路器的操作机构原理
操作机构类型
电动操作机构
断路器的操作机构有手动、电动和弹 簧储能等类型,不同类型的操作机构 具有不同的工作原理和特点。
断路器的使用与维护
使用注意事项
在使用过程中,应严格按照操作 规程进行操作,避免误操作导致
设备损坏或事故。
定期维护
定期对断路器进行检查和维护, 确保其正常工作,及时发现并处
理潜在故障。
维修与更换
如发现断路器故障,应及时进行 维修或更换,避免影响整个系统
的正常运行。
05
高压断路器的发展趋势 与展望
断路器的发展历程与趋势
轨道交通
在城市轨道交通系统中, 高压断路器用于控制和保 护供电系统中的线路和设 备。
断路器的选型原则
额定电压和电流
根据线路的电压和电流选择合适的断路器额 定值。
操作方式
根据需要选择手动操作或自动操作断路器。
短路电流
根据线路的短路电流值选择能够承受短路冲 击的断路器。
环境条件
考虑断路器的工作环境,如温度、湿度、海 拔等因素。
通过引入微电子技术和传感器,实现对断路器的远程控制和监测, 提高运行效率。
高压大容量断路器的研发
满足电力系统对更高电压等级和更大容量设备的需求。
断路器的未来展望与挑战
未来展望
随着新能源和智能电网的快速发 展,断路器将面临更多的机遇和 挑战。
面临的挑战
如何进一步提高断路器的性能、 可靠性和安全性,以满足不断变 化的市场需求。
高压断路器全解PPT课件

第12页/共65页
四、高压断路器的型号含义和技术参数
• 合闸时间:合闸时间是指从断路器合闸回路接到合闸命令(合闸线圈电路接通)开始到 所有极触头都接触瞬间的时间间隔。
• 分闸时间:分闸时间是指从断路器分闸回路接到分闸命令到所有极的触头都分离瞬间的 时间间隔。
• 电弧持续时间:电弧持续时间是指从断路器某极触头首先起弧瞬间至各极均熄弧瞬间的 时间间隔。
2)落地罐式SF6断路器。其总体结构类似于箱式多油断路器,它的灭弧装置用绝缘件支撑在接地金属罐的中 心,借助于套管引线,基本上不改装就可以用于全封闭组合电器之中。这种结构便于加装电流互感器,抗 震性好,但系列性差,且造价昂贵。
(3)3—35KV六氟化硫断路器。有旋弧式、气自吹式和压气式三种,用于配电开关柜中,常常做成小车式。
第18页/共65页
三、SF6断路器结构分类
断路器结构分类 (1)瓷柱式SF6断路器。其灭弧装置在支持瓷套的顶部,由绝缘杆进行操动。这种结构的优点是系列性好,
用不同个数的标准灭弧单元和支柱瓷套,即可组成不同电压等级的产品;其缺点是稳定性差,不能加装电 流互感器。
第19页/共65页
三、SF6断路器机构分类
第10页/共65页
四、高压断路器的型号含义和技术参数
• 额定开断容量:额定开断容量也是表征断路器开断能力的一个参数,它是由开断电流通过计算而
得出的,对于三相断路器,额定断流容量公式为:
•
额定开断容量=√3×额定开断电流×额定线电压
• 额定短时耐受(热稳定)电流:额定短时耐受电流反映的使断路器承受短路电流热效应的能力。 它是在规定的使用和性能条件下,在规定的时间内断路器在合闸位置能够承载的电流的有效值, 数值上就等于断路器的额定短路开断电流
四、高压断路器的型号含义和技术参数
• 合闸时间:合闸时间是指从断路器合闸回路接到合闸命令(合闸线圈电路接通)开始到 所有极触头都接触瞬间的时间间隔。
• 分闸时间:分闸时间是指从断路器分闸回路接到分闸命令到所有极的触头都分离瞬间的 时间间隔。
• 电弧持续时间:电弧持续时间是指从断路器某极触头首先起弧瞬间至各极均熄弧瞬间的 时间间隔。
2)落地罐式SF6断路器。其总体结构类似于箱式多油断路器,它的灭弧装置用绝缘件支撑在接地金属罐的中 心,借助于套管引线,基本上不改装就可以用于全封闭组合电器之中。这种结构便于加装电流互感器,抗 震性好,但系列性差,且造价昂贵。
(3)3—35KV六氟化硫断路器。有旋弧式、气自吹式和压气式三种,用于配电开关柜中,常常做成小车式。
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三、SF6断路器结构分类
断路器结构分类 (1)瓷柱式SF6断路器。其灭弧装置在支持瓷套的顶部,由绝缘杆进行操动。这种结构的优点是系列性好,
用不同个数的标准灭弧单元和支柱瓷套,即可组成不同电压等级的产品;其缺点是稳定性差,不能加装电 流互感器。
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三、SF6断路器机构分类
第10页/共65页
四、高压断路器的型号含义和技术参数
• 额定开断容量:额定开断容量也是表征断路器开断能力的一个参数,它是由开断电流通过计算而
得出的,对于三相断路器,额定断流容量公式为:
•
额定开断容量=√3×额定开断电流×额定线电压
• 额定短时耐受(热稳定)电流:额定短时耐受电流反映的使断路器承受短路电流热效应的能力。 它是在规定的使用和性能条件下,在规定的时间内断路器在合闸位置能够承载的电流的有效值, 数值上就等于断路器的额定短路开断电流
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少油:油量较少,仅作为灭弧介质
SF6断路器
真空断路器
一、高压断路器的型号表示和含义:
S-少油 D-多油 Z-真空 L-SF6 N-户内 W-户外
安装地点 设计序号
额定开断电流(kA) 额定电流(A)
其他标志
G-改进型 I、II、III-断流能力代号
额定电压(kV)
I型:断流容量300MVA II型:500MVA III型:750MVA
额定开断电流 I ek (kA,有效值):
(Rated Short-Circuit Breaking Current) 在额定电压下,断路器能够可靠开断的最大电流为额定开断电 流。它主要表征断路器熄灭大电流电弧的能力。
通常以触头分离瞬间短路电流交流分量有效值和直流分量 的百分数表示。如果直流分量不超过20%,额定短路开断电流 仅由交流分量有效值来表征。
额定短路关合电流 ieg (kA,峰值)(Making Current) 断路器在额定电压以及规定的使用和性能条件下,能保
证正常关合的最大短路峰值电流。
合闸时间:在额定操作电压下,从断路器合闸线圈通电开始
至主触头刚接触为止。
触头运动
合闸位置
分闸位置 关合时间
合闸时间
电流流过 合闸操作 预击穿时间
时间
在这种预伏故障状态下关合电路,将发生断路器关合短 路的严重情况。出现关合短路电流时在断路器的动静触头还 没有接触闭合下,触头间隙即可被击穿而形成电弧。由于短 路电流强大的电动力,可使动触头因受阻力作用而不能与静 触头吻合,造成持续燃烧着的电弧。
因此,断路器应具有足够的关合短路电流的能力。
标志关合短路电流能力的参数是:
断路器开断可能更加困难,这种故障称为近区故障。
额定断流容量 S ed (MVA): 由于开断能力和额定电压、开断电流有关,因此,通常
采用一个综合参数,即以额定断流容量来表示断路器的开断 能力。对于三相电路有:
Sed 3UeIek
新的国家标准已取消这一术语,目前直接用额定开断电 流表示。
选择断路器时,首先要校核的参数就是断路器开断短路 故障电路的能力。
§2.4高压断路器
高压断路器是一种专用于断开或接通电路的开关设备,
它有完善的灭弧装置,因此,不仅能在正常时通断负荷电流,
而且能在出现短路故障时在保护装置作用下切断短路电流。
按其采用的灭弧介质划分:
油断路器
多油:油量多一些,其油作为灭弧介质,又作 为绝缘介质。 因油量多、体积大,断流容量小、运行维护较 困难,现已淘汰。
2.快速开断 标志断路器开断过程快慢的参数是:
开断时间 t g (s): 从断路器接到开断信号到短路电流终止 (电弧熄灭)的全部时间。 固有分闸时间 t gf :断路器接到分闸命令(分闸线圈通电)开
始至触头刚刚分离这段时间。 是操动机构动作时间 燃弧时间 t rh :从触头刚分离开始至三相电弧完全熄灭为止。 表明断路器灭弧能力的大小。
在电力线路不同地点出现短路故障时,短路电流的大小也 有很大的差别。
220kV
DL 1 2 3 4
在1、2、3、4处出现短路故障时,断路器都应可靠地开 断电路。显然在断路器DL的出线端子处1发生短路时,短路
电流I d 1最大。
但是,近年来的实践和理论表明,当短路2(离断路器几
公里处)出现短路故障时,其短电路电流虽然比 I d 1 小,但
低速动作断路器 t g ﹥0.12s 中速动作断路器 t g = 0.08~0.12s 高速动作断路器 t g ﹤0.08s
合闸位置
触头运动 分闸位置
电流流过 分闸时间
分闸操作
燃弧时间
时间
开断时间
所有相中电
3.关合短路故障
预伏故障:电力系统中的电器设备或输电线路有可能在未投 入运行前就已存在绝缘故障,甚至处于短路状态。
功能: 开断及关合电力线路,安全隔离电源
支持绝缘件: 主要零部件:
瓷柱 瓷套管 绝缘管等构成的支柱本体 拉紧绝缘子等 功能: 保证开断元件有可靠的对地绝缘,承受开断元件的操 作力及各种外力
传动元件: 主要零部件:
各种连杆 齿轮 拐臂 液压管道 压缩空气管道等
功能: 将操作命令及操作功传递给开断元件的触头和其它部
件
操作机构: 主要零部件:
弹簧、液压、电磁、气动及手动机构的本体及 其配件 功能: 为开断元件分合闸操作提供能量,并实现各种规定的 操作
三、高压断路器的技术要求及其基本参数 (一)开断、关合电路方面 1.开断短路故障 标志高压断路器开断短路故障能力的主要参数是: 额定电压 U e (kV):
断路器铭牌上所标明的该断路器正常工作电压的有效值。 对于三相设备,一般指线电压。 在断路器的技术参数中,常有最高工作电压的标定,其 值高出额定电压约15%,如额定电压10kV的断路器,可以 长期工作在11.5kV的线电压下。 但国际上开关所标明的额定电压往往就是其所允许的最 高工作电压,为了与国际接轨,目前我国也以断路器所允许 的最高工作电压标注额定电压值。
6.允许分合次数
一般断路器允许空载分合次数(也称机械寿命)为2000次。
(二)一般电气性能方面
1.电压
高压断路器除了要能长期承受相应的最大工作电压外, 还应耐受高于额定电压的各种过电压作用,而不会导致绝缘 的损坏。
标志这方面性能的参数是:工频试验电压、全波和截波 冲击试验电压、操作波试验电压。
2.电流
所有相中触头接触 第一相中开始流过电流 合闸回路带电
4.自动重合闸
对于瞬时性故障采用自动重合闸是提高供电可靠性的有 利措施。采用自动重合闸的断路器,其重合间隔时间一般为 1s左右。
5.分合各种空载、负载电路
分合这些电路的主要问题是产生过电压。标志这方面分 合能力的主要参数是额定电压 U e ,分合架空输电线路和电 缆的长度(km)以及变压器、电容器组的容量等。
(1)额定电流 I e (A,有效值):
例如:S N 10 – 10 I 少油、户内、设计序号:10、额定电压10kV、I型
二、高压断路器的基本结构:
开断元件
支
持
主要零部件:开关本体 绝
的底架、底座
缘
功能:整台产品的基础 件
传
动
元
件
操
动
机
基座
构
开断元件:
主要零部件: 主灭弧室 主触头系统 主导电回路 辅助灭弧室 辅助触头系统 并联电阻