概述真空断路器的发展及特点
概述真空断路器的发展及特点 真空断路器是指触头在真空中关合、开断的断路器。
真空断路器最初由英、美研究,随后发展到日本、德国和原苏联等其他国家。我国从1959年起开始研究真空断路器的理论,到20世纪70年代初正式生产各类真空断路器。真空灭弧室、操动机构、绝缘水平等制造技术的不断创新和改进,使真空断路器的发展极为迅速,在大容量、小型化、智能化及可靠性研究方面取得了一系列重大成果。
真空断路器以具备良好的灭弧特性,适宜频繁操作,电气寿命长、运行可靠性高、不检修周期长的优势,在当今我国电力工业城乡电网改造、化工、冶金、-铁道电气化以及矿山等行业得到了广泛的应用。产品从过去的ZN1-ZN5几个品种到现在数十个型号、品种,额定电流达到4000A,开断电流达到5OKA,甚至有63kA,电压达到35kV等级。
下面将从真空断路器的几个主要方面看它的发展及特点,分别是真空灭弧室的发展、操动机构的发展、绝缘结构的发展。
2、真空灭弧室的发展及特点 2.1真空灭弧室的发展 利用真空介质来熄灭电弧的设想在19世纪末就己提出,20世纪20年代制造出了最早的真空灭弧室。但是由于受真空工艺、材料等技术水平的限制,当时并未实现实用化。20世纪50年代以后,随着新技术的发展解决了真空灭弧室制造中的很多难题,使真空开关逐渐达到实用水平。20世纪50年代中期美国通用电气公司批量生产了额定开断电流为12KA的真空断路器。随后在20世纪50年代末由于发展了具有横向磁场触头的真空灭弧室,使额定开断电流提高到3OKA的水平o20世纪70年代后,日本东芝电气公司研制成功了具有纵向磁场触头的真空灭弧室,使额定开断电流又进一步提高到5OKA以上。目前真空断路器己广泛用于1OKV、35kV配电系统中,额定开断电流己能做到5OKA-100KAo有些国家还生产了72kV/84kV级的真空灭弧室,但数量不多。直流高压发生器
近年来,我国真空断路器的生产发展也很快。目前国内真空灭弧室的技术与国外产品不相上下,有采用纵向、横向的磁场技术、采用中央引燃触头技术的真空灭弧室,Cu-Cr合金材料制成触头已成功地开断5OKA、63kAo中国的真空灭弧室已达到较高的水平,真空断路器完全可以选用国产的真空灭弧室。
2.2真空灭弧室的特点 真空灭弧室是真空断路器的关键部件,它是采用玻璃或陶瓷作支撑及密封,内部有动、静触头和屏蔽罩,室内有负压,真空度为133×10九133×lOJPa,保证其开断时的灭弧性能和绝缘水平。当真空度降低时,其开断性能明显降低,因此真空灭弧室不得受任何外力碰撞,严禁敲击、手拍打,搬动及维护时不得受力o禁止把任何东西放在真空断路器上,以防止落下时打坏真空灭弧室。出厂前真空断路器经过严格平行度检查和装配,维修时应紧固灭弧室的各螺栓,以保证其受力均匀。 真空断路器在真空灭弧室内开断电流并进行灭弧,而真空断路器本身没有定性、定量监测真空度特性的装置,所以真空度降低故障为隐性故障,同时,真空度降低将严重影响真空断路器开断过电流的能力,并导致断路器的使用寿命急剧下降严重时会引起开关爆炸。
综上所述真空灭弧室存在的主要问题真空度降低。真空度降低的主要原因有以下几点。 (1)真空断路器是一个比较娇嫩的元件,电子管厂出厂后,经过多次运输颠簸、安装震动、意外碰撞等,都有可能产生玻璃或陶瓷封接的渗漏。
(2)真空灭弧室材质或制作工艺存在间题,多次操作后出现漏点。 (3)分体式真空断路器,如使用电磁式操作机构,在操作时,由于操作连杆的距离比较大,直接影响开关的同期、弹跳、超行程等特性加快真空度降低。直流高压发生器
真空灭弧室真空度降低的处理方法: 经常观察真空灭弧室定期使用真空开关真空度测试仪对真空灭弧室进行真空度的测量,确保真空灭弧室的真空度在规定范围内;当真空度降低时,必须更换真空灭弧室,并做好行程、同期、弹跳等特性试验。
3、操动机构的发展 操动机构是衡量真空断路器性能优劣的重要方面之一,影响真空断路器可靠性的主要原因就是操动机构的机械特性。根据操动机构的发展可分为以下几类。直流高压发生器
3.1手动操动机构 靠于动直接合闸的操动机构称为手动操动机构,它主要用来操动电压等级低、额定开断电流很小的断路器。除工矿企业用户外电力部门中手动机构已很少采用。手动操动机构结构简单、不要求配备复杂的辅助设备及操动电源缺点是不能自动重合闸,只能就地操作,不够安全。因此,手动操动机构已几乎被手力储能的弹簧操动机构所代替。
3.2电磁操动机构 靠电磁力合闸的操动机构称为电磁操动机构d配合国产ZN28-12型产品发展的有CD17型机构,结构上也采用与真空灭弧室前后布置的方式。
电磁操动机构的优点是机构简单、工作可靠、制造成本低,缺点是合闸线圈消耗的功率太大,需要备价格昂贵的蓄电池、合闸电流较大、结构比较笨重、动作时间较长,市场占有量逐渐减少。
3.4弹簧操动机构直流高压发生器 弹簧操动机构是利用储能的弹簧为动力使开关实现合闸动作。它可采用人力或小功率交、直流电机来驱动,因而合闸功基本不受外界因素(如电源电压、气源气压、液压源液压)的影响,既能够获得较高的合闸速度,又能够实现快速自动重复合闸操作;另外,与电磁操动机构相比,弹簧操动机构成本低,价格便宜,是真空断路器中最常用的一种操动机构,其厂家也比较多,在不断的完善和改进中。典型的有CT17,CT19机构,与之相配备使用的有ZN28-17、VS1、VGl。
一般弹簧操动机构有上百个零件,且传动机构较为复杂,故障率较高,运动部件多,制造工艺要求较高。另外,弹簧操动机构的结构复杂,滑动摩擦面多,而且多在关键部位,在长期运行过程中,这些零件的磨损、锈蚀以及润滑剂的流失、固化等都会导致操作失误。主要存在着以下缺点。
(1)断路器拒动,即给断路器发出操作信号而不合闸或分闸。 (2)合不上闸或合上后即分断。 (3)事故时继电保护动作、断路器分不下来。 (4)烧坏合闸线圈。 操作机构故障原因分析: 断路器拒动,可能是操作电压失压或欠压、操作回路断开、合用线圈或分闸线圈断线、机构上的辅助开关触点接触不良。
合不上闸或合上后即分断,可能是操作电源欠压、断路器动触头接触行程过大、辅助开关联锁接点断开、操作机构的半轴与掣子扣接量太小;
事故时继电保护动作、断路器分不下来,可能是分闸铁心内有异物使铁心受阻动作不灵、分闸脱扣半轴转动不灵活、分闸操作回路断线。
烧坏合闸线圈,可能是原因有:合闸后直流接触器不能断开、辅助开关在合闸后没有联动转至分闸位置、辅助开关松动。
3.5永磁机构 永磁机构采用新的工作原理将电磁机构与永久磁铁有机地组合起来,避免了合分闸位置机械脱扣、锁扣系统所造成的不利因素元需任何机械能而通过永久磁铁产生的保持力就可使真空断路器保持在合、分闸位置上。配以控制系统实现真空断路器所要求的全部功能。主要可以分为两个类型:单稳态永磁操动机构和双稳态永磁操动机构口其中双稳态永磁操动机构的工作原理为分闸与合闸及保持都靠永磁力;单稳态永磁操动机构的工作原理为在储能弹簧的帮助下快速分闸,并保持分闸位置,只有合闸保持靠永磁力。特瑞德电气主要产品就是单稳态永磁操动机构,国内企业自行研发的主要是双稳态永磁操动机构。
双稳态永磁操动机构的结构变化多样但其原理只有两种:即双线圈式(对称式)和单线圈式(非对称式),以下对这两种结构作简单介绍。 (1)双线圈永磁机构 双线圈式永磁机构,它的特点为:采用永久磁铁使真空断路器分别保持在分闸和合闸极限位置上,使用激磁线圈将机构的铁心从分闸位置推动到合闸位置,使用另一激磁线圈将机构的铁心从合闸位置推动到分闸位置。例如ABB公司的VMl开关的机构即采用此种结构。
(2)单线圈永磁机构 单线圈式永磁机构,也是采用永久磁铁使真空断路器分别保持在分闸和合闸极限位置上,但分合闸用一个激磁线圈。也有分合闸用两个激磁线圈,但两个线圈在同一侧,并线圈的通流方向相反。其原理与单线圈式永磁机构相同。合闸的能量主要来自激磁线圈,分闸的能量主要来自分闸弹簧。如英国Whipp&Bourne公司推出的GVR柱上真空断路器就是采用这种机构。
根据永磁机构的以上特点可以归纳出它的优缺点,优点是结构比较简单与弹簧机构相比其部件减少约60%;由于部件少,则故障率也随之减少,故可靠性高;机构寿命长;体积小、重量轻。缺点是在分闸特性方面因动铁心参与分闸运动使分闸时运动系统的运动惯量明显增大对提高刚分速度很不利;因操作功率大而受到电容器容量的限制。
4、绝缘结构的发展 据有关的历史资料对全国电力系统高压断路器运行中的事故类型统计分析拒分事故占22.67%;拒合事故占6.48%;开断关合事故占9.07%;绝缘事故占35.47%;误动事故占7.02%;截流事故占7.95%;外力及其他事故占11.439毛,其中以绝缘事故和拒分事故最为突出,约占全部事故的60%。所以绝缘结构也是真空断路器的一大要点根据相柱绝缘经历的变化发展,可基本上划分为三代:空气绝缘方式、复合绝缘方式、固封极柱绝缘方式。
4.1空气绝缘方式 产品的相间绝缘、对地绝缘和灭弧室外绝缘均为空气介质。这样断路器的真空灭弧室多采用悬挂支撑方式,并且要遵循严格的安装调试工艺。典型产品国内有江苏长江股份公司的ZN68-12,国外有西门子公司的3AFJAG及3AH等系列产品。
干净清洁的空气是良好的绝缘介质,使用历史最悠久。考虑到环境的影响对单纯以空气作为绝缘介质的断路器及开关柜的空气绝缘净距和爬电比距作出了规定,在相应试验基础上,对12kV开关设备要求各相导体相间和对地净距达到125mm,对于瓷质和有机材料绝缘件的爬电比距分别要求18mm/kV、2Omm/kVD但有时还免不了发生绝缘事故,在绝缘净距和爬电比距满足上述规定外最好对裸露母线增加硅橡胶套,以进一步提高绝缘水平。
为了保证空气绝缘净距和爬电比距致使该类型产品的小型化比较困难。 4.2复合绝缘方式
高压真空断路器
一、产品概述VS1系列真空断路器为额定电压12kV,三相交流50Hz的高压户内开关设备,是引进瑞士ABB 公司技术结合国内行业发展状况、生产能力开发制造的产品。
该产品总体结构为开关本体于操动机构,无污染、无爆炸危险,绝缘水平高。
(VS1--12M,M指的是永磁机构。
)本系列产品的操动机构为弹簧储能式,可以用电动操作,亦可用手动操作。
二、型号及含义三、结构及特点断路器主体部分设置在由环氧树脂采用APG工艺浇注而成的绝缘桶内,这种结构能有效防止外力冲击,因环境污秽等外部因素对真空灭弧室的影响。
断路器配用ZMD1410系列中封式陶瓷或玻璃真空灭弧室,其铜铬触头具有环状纵磁场触头结构,开断能力强,截流水平低,电寿命长。
真空灭弧室置与绝缘捅内,使断路器具有免维护,无污染,无爆炸危险,噪音低,绝缘水平高。
操动机构为弹簧储能操作机构,机构箱内装有合闸单元,前方面板上设有分、合按钮,手储能操作孔、弹簧储能状态指示牌等。
机构与本体前后布置成一体,传动效率高,操作性能好,适用于频繁操作,可装于移开式或固定式开关柜。
四、工作原理断路器合闸所需能量由弹簧储能机构供给,储能机构可以由外部电源驱动电机完成,也可以由手动储能把手储能。
储能完成后,储能指示牌显示“已储能”。
同时,储能切换开关切断储能电机电源, 断路器处于待合闸状态。
在合闸操作中,不论用手按下“合闸”按钮或远方操作使合闸电磁铁动作,均可使断路器合闸。
合闸动作完成后, 储能指示牌、储能切换开关复位, 电机电源接通。
电机再次储能。
合闸指示牌显示“合”。
辅助开关接点转换。
在分闸操作中, 不论用手按下“分闸”按钮或远方操作使合闸电磁铁动作, 均可使断路器分闸, 分闸动作完成后, 分闸指示牌显示“合”。
辅助开关接点转换。
同时在分闸操作中,计数器自动进一位,可从面板观察窗看到相应的数字。
五、防误连锁合闸操作完成后,在断路器未分闸时,断路器将不能再次合闸。
断路器合闸操作完成后,如合闸信号未及时去掉,断路器内部防跳控制回路,将切断合闸回路防止多次重合闸。
rc阻容吸收真空断路器
rc阻容吸收真空断路器RC阻容吸收真空断路器引言:RC阻容吸收真空断路器是一种用于电力系统保护的重要设备,其主要功能是在电路发生故障时迅速切断电流,保护设备和系统的安全运行。
本文将详细介绍RC阻容吸收真空断路器的原理、结构和工作特点,以及其在电力系统中的应用。
一、RC阻容吸收真空断路器的原理和结构1. 原理:RC阻容吸收真空断路器利用真空断路器的熄弧原理和RC阻容吸收电路的特性来实现电路的快速切断。
当电路发生故障时,电流突然增大,导致电弧产生。
真空断路器通过真空环境中的介质击穿来熄灭电弧,而RC阻容吸收电路则通过电容和电阻的组合来吸收电流的能量,使电弧得以迅速熄灭,从而实现电路的断开。
2. 结构:RC阻容吸收真空断路器由真空断路器和RC阻容吸收电路两部分组成。
真空断路器通常由真空瓶、熔断器和操作机构等组件组成,其中真空瓶是熄弧的关键部件。
RC阻容吸收电路由电容器、电阻器和开关组成,电容器用于吸收电流的能量,电阻器用于限制电流的大小,而开关则用于控制电路的开闭。
二、RC阻容吸收真空断路器的工作特点1. 快速切断能力:RC阻容吸收真空断路器具有快速切断能力,可以在电路发生故障时迅速切断电流,避免进一步损坏设备和系统。
其快速切断能力主要得益于真空断路器的熄弧特性和RC阻容吸收电路的能量吸收能力。
2. 高可靠性:RC阻容吸收真空断路器具有高可靠性,能够在长时间运行中保持稳定的工作状态。
真空断路器的熄弧原理使其具有较高的抗短路能力和耐久性,而RC阻容吸收电路的设计能够有效地吸收电流的能量,减少电弧对设备的损坏。
3. 节能环保:RC阻容吸收真空断路器具有较低的能耗和环保特性。
由于真空断路器在断开电路时不会产生有害气体和污染物,因此对环境没有负面影响。
此外,RC阻容吸收电路通过吸收电流的能量来实现电路的断开,减少了能量的浪费,具有较高的能源利用率。
三、RC阻容吸收真空断路器在电力系统中的应用1. 配电系统:RC阻容吸收真空断路器广泛应用于配电系统中,用于保护变压器、电动机和其他重要设备。
10千伏高压真空断路器结构
10千伏高压真空断路器结构【实用版】目录1.10 千伏高压真空断路器的概述2.10 千伏高压真空断路器的结构3.10 千伏高压真空断路器的工作原理4.10 千伏高压真空断路器的应用范围5.10 千伏高压真空断路器的优势正文一、10 千伏高压真空断路器的概述10 千伏高压真空断路器是一种用于断开或接通电路的开关设备,广泛应用于电力系统中。
其主要特点是采用真空灭弧,具有较高的开断能力和较短的灭弧时间,可实现在出现短路故障时切断短路电流,保护电力系统的安全运行。
二、10 千伏高压真空断路器的结构10 千伏高压真空断路器的主要结构包括:1.断路器本体:断路器本体是真空断路器的核心部分,主要负责承载电流和实现开关功能。
2.动导电杆:动导电杆负责在断路器分合闸时导通或切断电流。
3.静导电杆:静导电杆作为断路器的固定部分,与动导电杆配合,实现电流的通断。
4.灭弧室:灭弧室是真空断路器中最重要的部分,采用真空灭弧原理,实现在短路故障时快速切断电流。
5.操作机构:操作机构主要包括手动操作和电动操作两种方式,用于控制断路器的分合闸。
6.信号系统:信号系统用于监测断路器的运行状态,并通过信号回路传输给调度中心。
三、10 千伏高压真空断路器的工作原理当操动机构的合闸线圈通电时,合闸铁芯被吸合,通过拐臂及连杆让动导电杆运动,使断路器合闸。
当操动机构的分闸线圈通电时,分闸铁芯被吸合,通过连杆让动导电杆运动,使断路器分闸。
在分合闸过程中,灭弧室的真空灭弧原理能有效地切断电弧,保证电力系统的安全运行。
四、10 千伏高压真空断路器的应用范围10 千伏高压真空断路器广泛应用于电力系统的各个领域,如发电厂、变电站、输电线路等,主要用于高压电路的控制和保护。
五、10 千伏高压真空断路器的优势10 千伏高压真空断路器具有以下优势:1.高的开断能力:采用真空灭弧原理,具有较高的开断能力,可实现短路电流的快速切断。
2.短的灭弧时间:真空灭弧原理使得灭弧时间大大缩短,降低了电弧对电力系统的影响。
真空断路器的发展
不影响其他性能的情 况下 ,适 当地加入脆 真 灭弧 室 向小 型化 方 向发 展 ,表 性 相能很好地改善关合能力和动热稳定性 , 现 真 空灭弧 室 管径 断缩 小 ,如字 光 是 解决 C C 触 头材料抗熔焊性能的有效 u r 公司将1k 15 A真空火弧室的管径缩 途 径 之一 。 别是 对 于 开 断 电流 5k 2 V 3 .k 特 0 A以 上
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的大容量真空断路 器产 品,触头熔焊是需 要解决 的关 键问题之一 。提高触头接触压 力也可以帮助解决熔焊 问题 ,但势 必带来 机 械 可 靠们: 方面 的 副 作用 。试 验 证 明 ,用
头 材料 的抗 熔 焊 性 能 , 降 低熔 焊 强 度 。
近 年 来 对 Cu n M Ta、 CuM n Nb、 C C Ta C C T u r 和 u o a等 系 列的 触 头 材 料研 究 已 有 进 展 。 这 儿 种 触 头 材 料 制 造 成 本 虽略 高 于 C C 触 头 材 料 ,但 具 有 优 良的 u r
罔 将 受 到 一 定 限 制 , 此 很 有 必 要 开 发
1k 0 V系列真 惭路 器的大容量规格以进一 步完善 化 。令 后将继 续研 究试 制更 大额 定 电流 和 更 大 额 定 丌断 电流 的 1 k 电 压 V 0 等级 的 真| 断路 器 。 ! 为了适应大容量发 电机组保护用的断 路 器 ,我 国正 往 开 发额 定 电 压 2 k 4 V、额 定 电流 1 5 和 额 定 开 断 电 流 1 5 2. KA ~ 2
真空断路器使用应注意的问题
真空断路器使用应注意的问题作者:孙明丽来源:《神州·中旬刊》2013年第03期摘要:近年来,随着两网建设步伐加快,断路器无油化改造力度加大。
电力企业开始逐步对油断路器进行了真空化改造;同时在新建变电站全部采用真空开关柜,根据目前运行的情况来看,出现了不少问题,有配套问题,有过电压问题,如何正确安装使用真空断路器,尽快掌握它的特性成了摆在我们面前的一个重要问题。
关键词:真空断容器安装使用一.真空断路器概述真空断路器的主要特点是利用真空作为触头间的绝缘与灭弧介质,触头为对接式结构;目前在10KV、35KV系统使用较多,尤以10KV系统为甚,目前在全国已达90%以上,它具有开断能力高(现可达63KA)、耐压强度高、寿命长、体积小、重量轻、结构简单、电弧不外喷、检修周期长、维修工作量小、使用费用低及安全可靠等优点,因而成了油断路器的理想换代产品;根据我国各行业厂的生产情况,有数千种,其各个型号的机械特性参数也多有差别。
二.真空断路器的安装1.真空断路器安装前,应先对真空断路器作外观检查。
真空断路器的灭弧室外壳材料一般采用玻璃、陶瓷或玻璃-陶瓷。
其机械强度较差,安装或检修中应尽可能使其外壳少受冲击。
检查真空灭弧室屏蔽罩的颜色.正常情况下,屏蔽罩光亮,呈现兰白色,真空度降低时,变为黄色.严重时变为暗红色,此时的真空管应及时更换。
真空灭弧室是一个密封部件,不能拆开或更换触头。
如发现运行中灭弧室漏气或触头电磨损超过了规定的数值,就必须更换整个灭弧室,因此应配备相应的备品。
2.真空灭弧室使用过程中真空度是否下降,目前还不能直接检查,只能用工频耐压试验间接检查。
对真空断路器用工频耐压法对断口、相间、相对地问旋加工频42 kV电压进行1分钟检查,设备应无闪络、放电观象。
3.由于真空断路器与原少油断路器的安装尺寸及传动方式有差异.所以应先把真空断路器本体安装牢固,再连接上下铝排、传动拉杆。
三.断路器的巡视检查1.断路器的检查⑴巡视周期。
ZN65-12真空断路器.
ZN65-12户内高压真空断路器一. 概述断路器作为配电线路中的一个重要元件,承担着线路电力的接通、切断、故障保护等功能。
真空断路器以其绝缘强度高,熄弧能力强,没有火灾和爆炸危险等诸多优点而受到电力部门的完全认可,在7.2kV ~12kV 范围内,真空断路器以占绝对优势,并在很短的时间内会完全取代油(或少油)断路器。
九十年代以来,国外著名的公司纷纷推出新一代12kV 真空断路器,如德国SIEMENS 公司推出的3AH1~3AH5系列真空断路器,ABB 公司推出的VD4型真空断路器,日本三菱公司推出的VK 型真空断路器等等。
它们显著的特点是:可靠性大为提高,尺寸小巧,外观精美,适合目前电力行业的发展要求。
随着我国电力事业的大力发展,市场迫切需要在性能、可靠性、外观上接近但价格明显低于国外同类产品的真空断路器。
根据这一趋势,我厂根据我国电力行业的要求和国际上真空断路器技术发展的最新发展趋势自行研制开发的ZN65A-12型新一代系列户内交流真空断路器,并通过甘肃省经济贸易委员会组织的专家鉴定。
本断路器可以使用在交流50Hz (60Hz ),12kV 及以下的电力系统中。
ZN65A –12系列户内高压真空断路器符合GB1984、DL403、GB/T11022、IEC56等标准规定,并在国家高压电器质量监督检验中心和KEMA 试验站通过了严格的型式试验。
二. ZN65A-12/T630~4000-20~63系列交流高压真空断路器技术参数(表1)表1(2括号内参数为配SIEMENS 公司, 无锡SIEMENS 公司, 美国西屋公司真空灭弧室参数。
1. 断路器装配调整后,其机械特性参数应符合表2数据表22. 储能电机(采用单相串激电动机),其技术数据见表3。
表33. 分合闸线圈技术数据见表4 表4图一1 机构箱体2 绝缘子3 灭弧室4 上出线端5 安装挂板6 合闸弹簧7 辅助开关8 二次插头9 分闸电磁铁 10 合闸电磁铁 11油缓冲 12软连接 13 下出线端 14 变直传动机构 15绝缘推杆 16 分闸弹簧三. 使用环境要求a. 周围空气温度上限不高于+40 ︒C 、下限不低于-10︒C ;b. 海拔不超过1000m 。
高压断路器的分类
高压断路器的分类高压断路器是一种用于保护电气设备免受过载和短路的关键设备。
根据其不同的工作原理和结构特点,可以将高压断路器分为几类,包括空气断路器、真空断路器、SF6气体断路器等。
下面将分别介绍这几类高压断路器的分类和特点。
空气断路器是最早出现的一种断路器,其工作原理是利用空气作为灭弧介质。
当电路中发生过载或短路时,空气断路器可以迅速切断电路,避免设备损坏。
空气断路器具有结构简单、价格低廉等优点,但由于其灭弧能力有限,适用范围受到一定限制。
真空断路器是一种利用真空作为灭弧介质的断路器。
相比空气断路器,真空断路器具有更好的灭弧性能和更高的短路电流承受能力,适用于高压、大电流的电路。
真空断路器具有结构紧凑、可靠性高等优点,被广泛应用于工业和电力系统中。
SF6气体断路器是利用SF6气体作为灭弧介质的断路器。
SF6气体具有良好的灭弧性能和绝缘性能,使得SF6气体断路器在高压、大电流的电路中表现优异。
SF6气体断路器具有灭弧能力强、寿命长等优点,但由于SF6气体对环境有一定的污染性,近年来逐渐受到限制。
根据断路器的使用场景和要求,可以选择不同类型的高压断路器。
空气断路器适用于一般的电路保护,真空断路器适用于高压、大电流的电路,SF6气体断路器适用于对灭弧性能有较高要求的电路。
在选择高压断路器时,需要结合实际情况综合考虑各种因素,以确保电气设备的安全运行。
总的来说,高压断路器在电气系统中扮演着至关重要的角色,不同类型的断路器各有特点,适用于不同的电路环境。
通过了解和选择适合的高压断路器,可以有效保护电气设备,确保电路的安全稳定运行。
希望本文对读者对高压断路器的分类和特点有所了解,帮助他们在实际应用中做出正确的选择。
真空断路器是以真空作为灭弧和绝缘介质
浅谈10kV真空断路器真空断路器是以真空作为灭弧和绝缘介质。
零部件都密封在绝缘的玻璃等材料制成的外壳内,动触杆与动触头的密封靠金属波纹管来实现。
1.真空断路器的特点:1.1优点:⑴结构轻巧、触头开距小(10千伏,只有10毫米)、动作迅速、操作轻便、体积小、重量轻。
⑵燃弧时间短,因为触头处于真空中,基本上不发生电弧,极小的电弧一般只需半周波(0.01秒)就能熄灭,故有半周波断路器之称,而且与电流大小无关。
⑶触头间隙介质恢复速度快。
⑷使用寿命长。
⑸维修工作量少,又能防火防爆。
1.2缺点:⑴操作过电压。
真空断路器在操作时往往会产生较高的截流过电压和电弧重燃过电压,在运行管理中,需从技术上防止和抑制过电压,如适当加大触头开距,以抑制电弧重燃过电压,装设性能较好的金属氧化物避雷器或阻容保护装置进行预防等。
⑵真空灭弧室的漏气问题。
随着真空灭弧室使用时间的增长和开断次数增多,以及受外界因素的作用,其真空度会逐步下降,影响它的开断能力和耐压水平。
目前,普遍使用纵向磁场灭弧原理和铜铬触头材料,以减少触头烧损,提高电气寿命。
但如果导电杆同心度调整不当,将影响真空灭弧室的封接强度,导致漏气。
为了保证同心度的调整,合理的选择使用和储存环境,是解决真空灭弧室漏气问题的重要措施。
⑶合闸弹跳。
在断路器合闸时,触头刚接触直至触头稳定接触瞬间为止的时间称为合闸弹跳时间,实践及理论分析均表明,它是影响灭弧室电寿命的重要因素。
但由于其远小于合闸过程中电弧燃烧时间,一定范围内的弹跳最主要的危害是加速触头的摩损,导致灭弧室电寿命的缩短。
合闸弹跳是由于动静触头的非弹性碰撞引起的,弹跳值大小与诸多因素有关,如触头弹簧的弹力、合闸速度、开距、触头材料、安装、调试质量、零部件的加工精度等等。
⑷温升。
真空断路器的回路电阻是产生温升的主要热源,而灭弧室的回路电阻通常要占回路电阻的50%以上。
触头与外壳之间的真空形成了热绝缘,因而产生的热量只能通过动、静导电杆向外部散热。
空气断路器与真空断路器特性比较
空气断路器与真空断路器特性比较学生姓名:学号:专业班级:机车车辆指导教师:摘要“真空断路器”因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名;其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优势,在配电网中应用较为普及。
真空断路器是3~10kV,50Hz三相交流系统中的户内配电装置,可供工矿企业、发电厂、变电站中作为电器设备的爱惜和操纵之用,专门适用于要求无油化、少检修及频繁操作的利用处所,断路器可配置在中置柜、双层柜、固定柜中作为操纵和爱惜高压电气设备用。
空气断路器(英文名称:air circuit-breaker),又名空气开关,是指触头在大气压力下的空气中分合的断路器,是断路器的一种。
空气断路器是低压配电网络和电力拖动系统中超级重要的一种电器,它集操纵和多种爱惜功能于一身。
除能完成接触和分断电路外,尚能对电路或电气设备发生的短路、严峻过载及欠电压等进行爱惜,同时也能够用于不频繁地启动电动机。
在我国,作为主流断路器的空气断路器曾以他优越的性能为我国铁路事业做出了突出的奉献。
但随着科技的进展和社会优胜掠态的趋势慢慢明显,空气断路器也将会被许多新型的性能更好的断路器多淘汰,在80年代运用在我过机车上的真空断路器以其简单的构造,更良好的性能,大体免保护,噪音低,价钱廉价等优势取得了大伙儿一致的好评,也为它即将取代空气断路器做为我国电力机车的主流断路器做出了有力的证明。
关键字:电空气断路器真空断路器目录摘要 (I)引言 (1)1 断路器的概述 (2)大体概念 (2)开断进程 (2)大体结构及特性 (2)断路器分类 (3)2 空气断路器与真空断路器结构比较 (3)空气断路器结构 (3)真空断路器结构 (5)动作原理 (6)3 工作原理及参数比较 (9)空气断路器工作原理 (9)真空断路器工作原理及作用 (11)参数比较 (14)4空气断路器具体介绍 (14)空气断路器要紧附件 (14)内部附件 (14)外部附件 (16)空气断路器工作条件 (17)国家标准 (18)5 真空断路器具体介绍 (18)国内要紧依据标准 (18)技术参数 (19)机械特性 (20)开距 (20)触头接触压力 (21)接触行程 (21)分、合闸 (22)平均合闸速度 (22)平均分闸速度 (22)合闸弹跳时刻 (22)合、分闸不同期性 (22)合、分闸时刻 (23)回路电阻 (23)开关设备 (23)开关柜介绍 (23)开关柜常见分类 (23)6 空气断路器与真空断路器常规检测 (24)空气断路器检测 (24)真空断路器检测 (24)总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)引言真空断路器处于合闸位置时,其对地绝缘由支持绝缘子经受,一旦真空断路器所连接的线路发生永久接地故障,断路器动作跳闸后,接地故障点又未被清除,那么有电母线的对地绝缘亦要由该断路器断口的真空间隙经受;各类故障开断时,断口一对触子间的真空绝缘间隙要耐受各类恢复电压的作用而不发生击穿。
高压断路器发展概况及特点
浅析高压断路器发展概况及特点摘要:工矿企业中3kv及以上电力系统中使用的断路器称为高压断路器,它是工矿企业配电系统中最重要的电气设备之一,高压断路器能够开断、关合及承载运行线路的正常电流,也能在规定时间内承载、关合及开断规定的异常电流,如过载电流和短路电流。
本文将对高压断路器的分类,性能及特点做详细的描述,供相关人员参考。
关键词:断路器高压灭弧 sf6 绝缘真空高压断路器被广泛使用于电力系统及工业企业中。
概括的讲,高压断路器在供配电系统中起着两方面的作用:第一,控制作用。
根据电网运行需要,高压断路器把一部分电力设备或线路投入或退出运行,这种作用称为控制。
第二,保护作用。
高压断路器还可以在电力线路或设备发生故障时将故障部分从电网快速切除,保证电网中的无故障部分正常运行,这称之为保护作用。
总之,高压断路器根据控制、保护的对象不同,可以分为以下几种类型:1、发电机断路器――控制、保护发电机用的断路器。
2、输电断路器――用于110(63)kv 及以上输电系统中的断路器。
3、配电断路器――用于35(63)kv 及以下的配电系统中的断路器。
4、控制断路器――用于控制、保护需要经常起停的电力设备的断路器。
如果按断路器灭弧介质及作用原理来划分,则可以分为油断路器(多油和少油)、压缩空气断路器、六氟化硫断路器、真空断路器、磁吹断路器和产气断路器。
以上各类高压断路器在原理、结构上差别很大。
20 世纪50 年代以来,高压断路器的发展取得了巨大进展。
原先高压和超高压电力系统中的多油和少油断路器几乎全部被sf6 断路器所取代。
10kv~35kv 电网中的多油和少油断路器大有被真空断路器取代的趋势,特别在10kv 电压等级中更是如此。
取得这些成绩主要归功于以下因素:新介质的应用(sf6)、新型触头材料的研制(真空断路器的发展与之有密切关系)、理论研究的提高和制造工艺水平的提高。
本文将按照灭弧介质划分的方法来逐一介绍以上几种高压断路器,并介绍各自的性能及特点。
