135MW机组培训系列 制作:栗云江 新疆电力学校 2005年9月 一、断路器概述: 断路器 高压断路器是发电站、变电所配电装置中的重要电气设 备,它用来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。 ace-mec空气断路器 dw13-35户外多油断路器 lw17a-126系列sf6断路器 zn28a-12高压真空断路器 二、断路器类型: 根据灭弧介质不同,断路器可分为油断路器、空气断路 器、六氟化硫断路器、真空断路器及其他断路器。 多油断路器 多油式断路器是以绝缘油 为灭孤介质及主要绝缘介 质的高压断路器,其结构 简单、工艺要求低、但体 积大、用钢材和绝缘油都 比较多,在电压较高时尤 其如此,所以已经逐渐被 少油式断路器或空气断路 器所代替。 DW8-35 多油断路器 少油断路器 SN10-10 少油断路器 SW6-110 少油断路器 空气断路器 压缩空气断路器(亦简称空气断路器) 利用预先贮存的压缩空气来灭弧。 压缩空气不仅作为灭弧和绝缘介质, 而且还作为传动的动力。由于新鲜 的压缩空气流除了可以带走弧隙中 热量,降低弧隙温度,还能直接带 走弧隙中的游离带电质点,补充新 鲜气体介质,使去游离大大加强, 弧隙介质强度迅速恢复,所以,空 气断路器断流容量大,灭弧时间短, 而且快速自动重合闸时断流容量不 降低。但是空气断路器也有有色金 属消耗量大,需要装设压缩空气系 统等辅助设备和价格较贵等缺点。 在我国,通常用于110kV及以上的 大容量电力系统中。 1-支柱瓷套 2-导气管 3-均 压电容器 4-灭弧室 5-底座贮气罐 6-控制箱 7汇控柜 SF6断路器 SF6断路器主要由三部分组成:三个垂直瓷瓶单元,每一单元有一个气 吹式灭弧室;弹簧操作机构及其单箱控制设备;一个支架及支持结构。 每个灭弧室通过与三个灭弧室共连的管子填充SF6气体。 该断路器具有优越的开断能力;它将SF6气体与大地隔开,具有可靠的 绝缘能力;弹簧操作机构不需压缩空气,检修工作大大减少,不排放气 体,操作噪音极低,可在居民区采用这种断路器;另外它结构极为简单 lw17a-126sf6户外高压断路器 LW31-252sf6 lw36-126tsf6 组合电器 组合电器按照一定的接线图将互相连接的断路器、隔离开关、电 压互感器、电流互感器、避雷器和电缆头等电器中的几种设备组 合在一起 。这样,就可以在 某些部位上互相利用,不但可以减小 体积,而且可以大大降低价格,特别适宜于地形狭窄的户外配电 装置和地下或洞内工程。所以,组合电器具有很高的经济价值 。 G I S定义 GIS组合电器是由断路器、隔离开关、接 地开关、互感器、避雷器、母线、连接件 等单元,封闭在接地的金属体内组成。其 内部充有一定压力并有优异灭弧和绝缘能 力的SF6气体。 G I S结构形式 (1)分相式 主回路分别装在独立的圆孔外壳内,不会发生相间故障; 电场较均匀,但外壳消耗料多,密封面多,体积较大; 外壳中感应电流大。 (2)主母线三相共筒式 仅三相主母线共用一个圆筒外壳,结构简化,尺寸减小,总体 布置较方便;分支母线及分支回路中电器设备仍为分相式 . (3)全三相共筒式 每个元件的三相集中安装于一个圆筒外壳中,环氧浇注件支撑 与隔离,外壳数量少,外壳尺寸小,省材料,减少密封环节; 外壳电流小;相间电场分布互相有影响,可能导致相间及三相 短路故障,电场较复杂。 (4)复合式 在三相共筒的基础上使元件复合化,在同一个外壳中,同时装几 个元件,结构进一步简化,尺寸更小。 (5)箱式 每个功能单元的所有部件集中于一个矩形金属箱中,充气空间利用 率高,体积小,无外装部件,安装与使用方便。 G I S优缺点 GIS既封闭又组合,故占地面积小,占用空间少, 基本不受外界环境影响,不产生噪声和无线电干 扰,运行安全可靠,且维护工作量少 突出优点 ①最大限度地缩小整套配电装置的占地面积和空间体积,结 构十分紧凑。在人口高度集中的大都市和密集的负荷中心, 显得更为重要。 ②全封闭的电器结构,不受雨雷、尘沙及盐雾等各种恶劣自 然条件的影响,减少了设备事故的可能性,特别适合工业污 染和气候恶劣以及高海拔地区。 ③安装方便。因GIS已向三相共筒化、复合化和智能化 方向发展,一般由整体或若干单元组成,可大大缩短 安装工期。 GIS缺点 由于集成度过高,一旦有一个设备出问题,停电范围较大, 损失比较大。另外,由于所有的电器连接都是在变电站现 场进行,由于受环境的限制,很难保证工艺要求,相应的 就增加了事故的隐患;比如说:最常见的漏气问题,由于 面积较大,很难查出故障点,增加了停电检修的难度、延 长了停电的时间。 二、断路器工作原理: 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1500V,电流为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。 三、断路器的选型 断路器的选择必须按正常的工作条件进行选择, 并且按断路情况校验其热稳定和动稳定。此外, 还应考虑电器安装地点的环境条件,当气温、 风速、温度、污秽等级、海拔高度、地震烈度 和覆冰厚度等环境条件超过一般电器使用条件时, 应采取有效措施。 空气断路器断路能力大、动作时间快、尺寸小、重量轻、 无火灾危险,但结构复杂、价格贵、需要装设压缩空气 系统等,主要用于110KV及以上系统中 SF6电气性能好、断口电压可较高。设备的操作维护和检修都很方便、 检修周期长而且它的开断性能好、占地面积小、特别是发展SF6封闭 组合电器可大大减少变电所的占地面积。 隔离开关 一、隔离开关概述: 隔

