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高压断路器的基本类型及操作机构介绍

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-05-05 04:45:55    浏览次数:13
导读

  按照灭弧介质的灭弧方式,高压断路器一般可分为:油断路器、压缩空气断路器、SF6断路器、真空断路器等。  少油式断路器中的油作为灭弧介质和触头开断后的弧隙绝缘介质,带电部分对地的绝缘主要采用瓷介质。按装设地点的不同,少油断路器分为户内和户外两种。户内式主要用于6~35KV配电装置,户外式则用于35kV以上的配

  按照灭弧介质的灭弧方式,高压断路器一般可分为:油断路器、压缩空气断路器、SF6断路器、真空断路器等。

  少油式断路器中的油作为灭弧介质和触头开断后的弧隙绝缘介质,带电部分对地的绝缘主要采用瓷介质。按装设地点的不同,少油断路器分为户内和户外两种。户内式主要用于6~35KV配电装置,户外式则用于35kV以上的配电装置。

  利用压缩空气作为灭弧、绝缘和传动介质。为了保证有足够压力的空气,在断路器下装有储气筒,与压缩空气装置连接。空气的压力通常为800~2000kPa,压力愈高,灭弧性能愈好,绝缘性能也愈好。

  与油断路器比较,空气断路器开断能力强,开断时间短,而且在自动重合闸中可以不降低开断能力,不易爆炸和着火。缺点是结构较复杂,需要装设较复杂的压缩空气装置,价格较高;同时,压缩空气断路器在开断小电感电流(如切断空载变压器、励磁电流、并联电抗器及空载高压电动机等电路)时,容易产生截流现象,因而导致过电压,在断路器的断口并联电阻可以防止产生过电压。

  SF6为无色、无味、无毒、非燃烧性的非金属化合物。SF6具有很高的绝缘性能和灭弧性能。当气体压力为3kPa时,SF6的绝缘能力超过空气的2倍;当压力为300kPa时,其绝缘能力和变压器油相当。SF6在电弧作用下接受电能而分解成低氟化合物,但电弧电流过零时,低氟化合物则急速再结合成SF6,故弧隙介质强度恢复过程极快。SF6的灭弧能力相当于同等条件空气的100倍。

  由于SF6的电气性能好,其断口电压较高。在电压等级相同、开断电流和其他性能相近的情况下,SF6断路器串联断口数较少。如500kV电压级的空气和少油断路器为6~8个新口,而SF6断路器只有3~4个断口;对于750kV级的空气断路器至少为8个断口,而SF6新断路器仅为6个断口。串联断口数少,可使制造、安装、调试和运行经济方便。

  与其他绝缘介质相比,采用SF6的优点是:使用安全可靠、无火灾,一般不会发生爆炸事故,冷却特性好,适用的温度和压力范围大,因此六氟化硫断路器具有灭弧速度快,开断能力强,体积小,维护方便等优点。但是,六氟化硫断路器对加工精度和装配工艺要求较高,密封性能要好,因此造价较高。

  由于SF6在电弧作用下分解出的气体都是有害的,所以必须注意气体的纯度和采取正确的处理方法,以保证使用SF6的安全性。

  在电力系统中,SF6断路器已得到愈来愈广泛的应用,尤其在全封闭组合电器中,多采用该型断路器。

  断路器进行分闸、合闸操作,并保持在合闸状态是由操作机构来实现的。由于操作机构在合闸时所做的功最大,因此根据合闸能源的种类,操作机构可分为下列几种类型。

  (1)手动机构。靠人力作为合闸动力,这种机构的结构简单,但合闸时随操作人员的体力不同而不同,且不能实现重合闸功能。这种机构只适用于小容量的断路器。

  (2)电磁机构。用电磁铁将电能变为机械能作为合闸动力,用来远距离控制断路器。这种机构简单,运行可靠,缺点是需要很大的直流电流(几十到几百安),必须具备足够容量的直流电源。

  (3)启动机构。利用压缩空气储能和传递能量。其优点是功率大、动作迅速、合闸没有强烈冲击,但结构较复杂,需要空气压缩设备,所以,只应用于空气断路器上。

  (4)液压机构。利用高压压缩气体(氮气)作为能源,液压油作为床底能量的媒介,注入带有活塞的工作缸中,推动活塞做工,使断路器进行合闸或分闸操作。

  (5)弹簧机构。利用弹簧储存的能量进行合闸,此种机构成套性强,不需要配备附加设备,但结构较复杂,施工工艺要求较高。

 
关键词: 高压断路器介绍
(文/小编)
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