高压断路器的构造及工作原理ppt课件_医学_高等教育_教育专区。甘肃武威汇能新能源开发有限责任公司 高压断路器的构造及工作原理培训 §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
甘肃武威汇能新能源开发有限责任公司 高压断路器的构造及工作原理培训 §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： 多油：油量多一些，其油作为灭弧介质，又作 为绝缘介质。 油断路器 因油量多、体积大，断流容量小、运行维护较 困难，现已淘汰。 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-线 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 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 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。 ?最高工作电压: ? 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。 ?额定开断电流I ek (kA，有效值)： ? 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。 额定断流容量 Sed (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 ? 3Ue Iek 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.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 trh：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。 低速动作断路器 ﹥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 tg 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 所有相中电弧最终熄灭 所有相中触头分离 分闸脱扣器带电 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。 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： 额定短路关合电流 ieg (kA，峰值) 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 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 在线路保护中，通常都安装有自动重合闸装置，在输电线路发生 故障后，首先由继电保护装置动作驱动断路器跳开输电线路，然后经 过延时，由自动重合闸装置驱动断路器把输电线路合上，如果线路中 已经不存在故障，则开关不在动作，输电线路正常输电，如果线路中 故障仍然存在，则继电保护装置再次动作驱动断路器跳开输电线路。 从这一过程来看，断路器的动作情况可能是以下两种情况之一： a. 断路器跳闸（输电线路出现故障）→断路器合闸（自动重合闸装置 驱动） b. 断路器跳闸（输电线路出现故障）→断路器合闸（自动重合闸装置 驱动）→断路器跳闸（线路还存在故障） 显然，对于以上两种情况，断路器都面临着在短时间内进行多次 操作，特别是后一种情况，断路器更是在短时间内多次分断故障电流。 对于进行自动重合闸的开关，没有具体的指标描述，但在进行开关 选择时，多选择开断容量大或开断电流大的断路器。 5.分合各种空载、负载电路 断路器在分合各种空载线路、容性负载和感性负载 时，在分合过程中会遇到电压和电流的过渡过程，通 常影响到开关的是分合过程中的过电压。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。 6.允许分合
