330KV六氟化硫（SF6）高压断路器课件330KV六氟化硫（SF6）高压断路器课件 六氟化硫（SF6）高压断路器简介• 六氟化硫断路器是利用SF6气体为绝缘介质和灭弧介质的无油化开关设备，其绝缘性能和灭弧特性都大大高于油断路器，由于其价格较高，且对SF6气体的应用、管理、运行都有较高要求，故在中压（35、10KV）应用还不够广，主要应用于110kV以上的电压等级。结构形式• 瓷柱式结构：取积木式，系列性强，可用多个相同的单元灭弧室和支柱瓷套组成不同电压等级的断路器。中国FA4－550型SF6断路器为瓷柱式结构,其额定电压为500千伏，最高工作电压为550千伏。断路器由三个独立的单相和一个液压...
330KV六氟化硫（SF6）高压断路器课件330KV六氟化硫（SF6）高压断路器课件 六氟化硫（SF6）高压断路器简介 六氟化硫断路器是利用SF6气体为绝缘介质和灭弧介质的无油化开关设备，其绝缘性能和灭弧特性都大大高于油断路器，由于其价格较高，且对SF6气体的应用、管理、运行都有较高要求，故在中压（35、10KV）应用还不够广，主要应用于110kV以上的电压等级。结构形式 瓷柱式结构：取积木式，系列性强，可用多个相同的单元灭弧室和支柱瓷套组成不同电压等级的断路器。中国FA4－550型SF6断路器为瓷柱式结构,其额定电压为500千伏，最高工作电压为550千伏。断路器由三个独立的单相和一个液压、电气控制柜组成。每相由两个支柱瓷套的四个灭弧室（断口）串联而成。在每个支柱瓷套顶部装着两个单元灭弧室，为120夹角V形布置,两个均压并联电容器为水平布置。这种结构布置既考虑到结构的机械应力状态，又照顾到绝缘的要求。灭弧室和支柱瓷套内均充有额定压力的 SF6气体。瓷柱式断路器使用液压操作机构。液压机构的控制和操作元件以及线路均设于控制柜内。每相断路器的下部装有一套液压机构的动力元件，如液压工作缸等。灭弧室由液压工作缸直接操动。支柱瓷套内装有绝缘操作杆，操作杆与液压工作缸相连接。 罐式结构：采用了箱式多油断路器的优点，将断路器与互感器装在一起，结构紧凑，抗地震和防污能力强,但系列性较差。中国LW-220型罐式SF6断路器单相结构如图。此种断路器为三相分装式。单相由基座、绝缘瓷套管、电流互感器和装有单断口灭弧室的壳体组成。每相配有液压机构和一台控制柜，可以单独操作，并能通过电气控制进行三相操作。断路器采用双向纵吹式灭弧室,分闸时,通过拐臂箱传动机构，带动气缸及动触头运动。灭弧室充有额定气压为6表压(20℃)的SF6气体。 灭弧室： 动触头 静触头 鼓形瓷套 主要构成如下： 1、储能电机 2、高压管路 3、储能筒 4、合闸阀 5、分闸阀 6、压力缸 7、信号缸 8、安全阀 9、高压释放阀 10、压力表液压机构的组成： 阻塞效应充分发挥气流的吹弧效果，灭弧室体积小、结构简单、开断电流大、燃弧时间短，开断电容或电感电流无重燃或无复燃，过电压低。 电气寿命长50kA满容量连续开断可达19次，累计开断电流可达4200kA，检修周期长，适于频繁操作。 绝缘水平高六氟化硫气体在0.3MPa气压时，通过了各种绝缘试验并有较大裕度。累计开断电流3000kA以后，在0.3MPa气压下每个断口还可耐受工频电压250kV达1 min，将六氟化硫气体减至零表压仍可耐受工频电压166.4kV5 min。 密封性能好六氟化硫气体含水量低；灭弧室、电阻和支柱分成独立气隔，现场安装时不用打开，安装好后用自动接头连通；安装检修方便，并可防止脏物和水分进入断路器内部。 自我保护和监视系统完备液压机构内的信号缸可实现对断路器的自我保护：有密度继电器监视六氟化硫气体泄漏；有压力开关和安全阀监视液压机构压力，保护液压系统安全。液压机构采用了可防止 失压慢分的阀系统，本体上就可进行机构闭锁，保证运行安全。控制回路中采用了两套分闸电磁铁和防跳保护，保证操作准确无误。 操作功率小，缓冲平稳机构工作缸与灭弧动触头的传动比为1：1，机构特性稳定。机构特性稳定性可达3000次，机构寿命研究试验做到10000次，操作噪声小于90dB。 物理特性 SF6作为一种绝缘气体，具有很多优点，是一种无色、无味、无毒、不可燃的惰性气体，并有优异的冷却电弧特性，特别是在开关设备有电弧高温的作用下产生较高的冷却效应，避免局部高温的可能性。SF6的绝缘性能远远超过传统的油、空气绝缘介质。其用于电气设备中，可以缩小设备的尺寸，提高设备绝缘的可靠性。其缺点是在电弧放电时，分解形成硫的低氟化合物，不但有毒，且对某些绝缘材料和金属具有腐蚀作用。 SF6是一种比较重的气体，在相同条件下，其密度是空气的5倍，其压力与温度的关系遵循理想气体定律。临界温度是SF6气体出现液化的最高温度，临界压力表示在这个温度下出现液化所需的气体压力。SF6只有在温度高于45℃以上时，才能保持气态，在通常使用条件下，它有液化的可能性，因此SF6不能在过低温度和过低压力下使用。 SF6的优良导热性能，是形成SF6灭弧性能的原因之一。SF6的导热性好可归结为两种原因，一是SF6的分子量大，比热大，其对流的传热能力优于空气，二是在高温下产生的冷却效应。化学特性 SF6气体本身的化学效应是非常稳定的，并且有着非常高的绝缘强度。在大气压力下和温度至少在500℃以内，SF6具有较高的化学稳定性，在正常温度范围内，其与电气设备中常用的金属是毫无反应的。SF6分解的危险温度是600℃左右，此时SF6分解形成硫的低氟化合物，因此，SF6至少在电气设备的A级绝缘温度，即105℃以内是相当稳定的。电气特性 SF6是一种具有高介电强度的介质。在均匀电场下，SF6的介电强度约为同一气压下空气的2、5~3倍，在3个大气压下其介电强度与变压器油相当。实践证明：在空气掺入少量六氟化硫气体，空气的绝缘强度显著提高；相反，在六氟化硫气体中加入少量的空气则六氟化硫气体的绝缘强度也会明显下降。由于SF6的介电强度高，因此，在对相同电压等级和和开断电流相近的断路器，SF6的串联断口数要少，例如我国研制的LR－220型SF6断路器，单断口电压为220KV；又如500KV的少油断路器为6~8个断口，而SF6断路器只有3~4个断口。SF6的电晕起始电压比空气高得多，介电强度与所加电压的频率无关，但是应该引起注意的是电场均匀性、杂质、电极的形状和不规则性等，对SF6的介电强度均有一定强度。SF6气体中的水分对绝缘将发生影响。SF6中所含水分超过一定浓度时使SF6在温度达200℃以上就可能产生分解，分解的生成物中有氢氟酸，这是一种有强腐蚀性和剧毒的酸类。此外，水分的凝结对沿边绝缘也有害的。因此，在SF6的电气设备中，应严格控制水分的含量。 我厂330KV六氟化硫（SF6）高压断路器介绍 一、产品概述 该产品为单柱双断口形式，配平高自主研发的CYT型液压机构，额定SF6气压0.6MPa，额定电流4000A/5000A，额定开断电流63kA，机械寿命5000次，海拔高度2000m。根据系统的需要，产品分为带合闸电阻和不带合闸电阻两种型式，灭弧室断口间并联有2500pF电容。该产品专为西北330kV电网设计，在宁夏石空变、银东变、甘肃平川变、西和变、东大滩变、兰州热电等系统内、外均大量应用，并一次出口到尼日利亚13台。 特别是该产品满足投切滤波器组的要求，因此在西北华中联网灵宝换流站交流滤波器场（西北侧）原建、扩建工程中、在西北华中（四川）直流联网工程德阳站、宝鸡站得到大量应用。 二、产品结构与工作原理1. 产品整体结构断路器均为瓷柱式结构，其三极结构及布置下见图。每台断路器由三个独立的单极组成，单极结构。断路器单极主要由灭弧室、支柱、液压操动机构及密度继电器组成。 2. 断路器本体结构与工作原理产品单极剖面图 2.1 灭弧室整个灭弧室由三部分组成。动触头装配：由喷管(6)、动触头环(7)、动弧触头(8)、压气缸(9)、动触头(10)、缸体(11)组成。静触头装配：由静触头座(1)、均压罩(2)、触指(3)、触指弹簧(4)、静弧触头(5)组成。瓷套装配：由鼓形瓷套及法兰组成。 2.2 支柱支柱主要由两节支柱瓷套(1)、(5)、绝缘拉杆(2)、隔环(3)、导向盘(4)、支柱下法兰(6)、密封座(7)、拉杆(8)及充气接头(9)组成。支柱装配不仅是断路器对地绝缘的支撑件，同时也起着支撑灭弧室的作用，上、下两节支柱瓷套的尺寸相同但机械强度不同。两瓷套连接处装有隔环及导向盘，隔环上有检漏孔。支柱图 3. 本体的工作原理3.1 合闸如右所示位置为分闸位置，当断路器合闸时，工作缸活塞杆向上运动，通过拉杆(支柱图 中8)、绝缘拉杆(支柱图中2)带动灭弧室拉杆向上移动，使动触头(右图中10)、压气缸(右图中9)、动弧触头(右图 中8)、喷管(右图中6)同时向上移动，运动到一定位置时，静弧触头首先插入动弧触头中，即弧触头首先合闸，紧接着动触头环插入主触指中主导电回路接通。压气缸快速向上移动的同时灭弧室内SF6 气体迅速进入压气缸内。 3.2 合闸时电流通路电流由静触头座(1) 的端子进入，经静触头座、触指(3)、动触头环(7)、压气缸(9)( 对LW10B252/CYT 为动触头)、缸体(11)及缸体上的下接线 分闸工作缸活塞杆向下运动，通过绝缘拉杆、带动动触头系统向下移动，首先主触指和动触头环脱离接触，然后弧触头(5)和(8)分离。若断路器带有高电压，此时将在弧触头间出现电弧。在动触头向下运动时，压气缸内的SF6 气体被压缩后通过喷管向电弧区域喷吹，使电弧冷却和去游离而熄灭，并使断口间的介质强度迅速恢复，以达到开断额定电流及各种故障电流的目的。 灭弧室分闸动作过程 3. 液压系统的结构与工作原理3.1 液压系统结构和原理液压操动机构采用集成块模式，其结构布置见右图。由联接座、辅助开关、动力元件装配、贮压器、密度继电器、压力表组成。液压机构结构布置图 液压原理图1 油箱2 油泵电机3 油压开关4 工作缸5 辅助开关6 油压表7 贮压器8 信号缸9 控制阀10 分闸电磁铁11 合闸电磁铁 3.2 动作原理3.2.1 贮压：接通电源，电机(M)带动油泵转动，油箱中的低压油经油泵，进入贮压器上部，压缩下部的氮气，形成高压油。由于贮压器的上部与工作缸活塞上部及控制阀、信号缸、油压开关相连通，因此，高压油同时进入图3-6 中所示的高压油区域，当油压达到额定工作压力值时，油压开关的相应接点断开，切断电机电源，完成贮压过程。在贮压过程中或贮压完成后，如果由于温度变化或其它意外原因使得油压升高达到油压开关内安全阀的开启压力时，安全阀将自动泄压，把高压油放回到油箱中，当油压降到规定的压力值时，安全阀自动关闭。 3.2.2 合闸操作：分闸位置时，见下图，工作缸活塞上部处于高油压状态，活塞下部与油箱连通处于零压状态。合闸电磁铁接受命令后，打开合闸一级阀的阀口，高压油经一级阀进入二级阀阀杆右端空腔，使阀杆右端处于高油压状态，油压力推动阀杆向左运动，由于阀芯左右受力面积不等，高压油推动阀芯向左运动，封住分闸阀口，打开合闸阀口。这样，工作缸活塞下部与低压隔离，与高压连通。由于工作缸活塞下部的受力面积大于上部，因此对活塞杆产生一个向上的力，推动活塞向上运动实现合闸。工作缸活塞下部进入高压油的同时，信号缸左端也进入高压油，推动信号缸活塞向右运动并带动辅助开关转换，切断合闸命令，分闸回路接通。同时主控室内的合闸指示信号接通。合闸电磁铁断电后，合闸一级阀阀杆在复位弹簧的作用下复位，阀口关闭。此时二级阀阀杆左端通过节流孔与高压油连通自保持为高压状态，使阀芯仍然紧密封住分闸阀口，实现了合闸保持。控制阀分位置 二级阀具有防慢分功能。见下图，防慢分装置钢球在弹簧力的作用下，顶在阀杆的锥面上，对阀杆产生一个附加力。这样，当系统压力较低甚至为零，液压系统提供的合闸保持力较小时，钢球对阀杆仍然有一个较大的锁紧力，使阀杆在液压系统由零压开始打压时，二级阀仍然保持合闸位置，因此，具有可靠的防慢分功能。控制阀合位置 3.2.3 分闸操作：合闸位置时见下图，工作缸活塞上下部均处于高油压状态。分闸电磁铁接受命令后，打开分闸一级阀的阀口，这样，二级阀阀杆右端的油腔经分闸一级阀与低压油油箱相通，油腔压力降为零。此时作用在阀杆上向右的推力仅为弹簧力，而液压系统对阀杆向左的推力要大得多，因此，阀杆便向右运动，关闭合闸阀口，开启分闸阀口，工作缸下部的液压油与低压油箱连通，压力降为零。这样，工作缸活塞在上部油压作用下向下运动，实现分闸。工作缸活塞下部压力降为零的同时，信号缸活塞左端压力也降为零，活塞在右端常高压推动下向左运动，带动辅助开关转换，切断分闸命令，合闸回路接通。主控室内的分闸指示信号接通。分闸电磁铁断电后，分闸一级阀阀口关闭，二级阀的阀杆左端通过节流孔与油箱连通，处于低压状态。注意：液压操动机构在未与本体连接（即无负载）时，请不要进行分、合闸操作。由于辅助开关是由信号缸带动实现转换的，而信号缸转换的快慢可以通过节流孔很方便地实施控制，因此断路器的合-分时间也就可以方便地进行调节，保证满足产品技术条件的规定和要求。 3.2.4 慢分、慢合：断路器必须在退出运行不承受高电压时，才允许进行慢合、慢分操作，此种操作只在调试时进行。断路器在合闸或分闸位置，启动油泵打压，当油压略高于预充氮压力时断开电机电源。手按分闸或合闸电磁铁，使控制阀阀芯转换，然后继续打压即可实现慢分或慢合。 3.3 油压开关压力开关结构见图3-9。主要由微动开关(1)、阀(2)、弹簧(3)、弹簧(4)、支柱装配(5)、活塞(6)、挡圈(7)、导向杆(8)、阀座(9)和安全阀(10)等组成。压力开关共有6 对接点，分别控制电机的启、停及输出分闸、合闸、重合闸闭锁信号，当压力升高时，活塞(6)向上移动，并压缩弹簧(3)、(4)，支柱装配(5)带动阀(2)并分别触动微动开关(1)，发出液压机构的各种压力信号。压力下降时，活塞(6)向下移动，同时带动阀(2)向下移动，使其与微动开关(1)分开，发出信号，实现电路上的各种控制。除此之外，还提供一对行程开关空接点，以供用户特殊用途。压力正常时，由于压力差的原理，导向杆(8)的受力是向下的，封住阀座(9)上的排油阀口，保持系统的压力，压力异常升高时，活塞(6)向上移动，当活塞上的挡圈(7)碰到导向杆(8)上的斜面时，活塞则带动导向杆上移，这时阀座(9)的排油阀口打开，高压油通过安全阀(10)泄放到油箱中[安全阀的压力释放值比阀座(9)的排油口释放值低2MPa]。压力释放到安全阀的关闭值时，活塞下移，挡圈与导向杆在压力差动的作用下，重新封住阀座上的排油口。油压开关 3.4 贮压器贮压器机构见图3-10，其主要由底座(1)、缸体(3)、活塞(4)、弹簧座(6)、弹簧(7)、导向板(8)、塞座(9)、帽(10)及组合密封(5)、(13)等组成。断路器每相配两只相同的贮压器，容积为2×5.6 升。贮压器储存了液压操作系统的能源，其下部预先充有高纯氮，工作时油泵将油箱中的油压入贮压器上部进一步压缩氮气，从而储存了能量供断路器分、合闸使用。贮压器 3.5 工作缸工作缸是开关的动力装置，见右图，它通过支柱里的绝缘拉杆和灭弧室里的动触头相连，带动断路器做分、合闸运动。工作缸 3.3.6 控制阀该液压操动机构的控制阀为进口件，其结构见右图，其最大特点是动作速度快、稳定、可靠，具有失压防慢分功能。控制阀系统由一级阀、二级阀和分、合闸电磁铁构成。分、合闸电磁铁的结构完全相同，一级阀的结构也相同，因其所在的位置不同而起到了不同的作用。一级阀下部的调节螺钉用于调整电磁铁阀杆的动作行程（该行程在出厂时已设定好，只在特殊情况下才需要重新设定和调整）。该控制阀可以通过调整“合闸速度调节螺杆”和“分闸速度调节螺杆”来调整断路器的分、合闸速度控制阀结构CYT 液压机构控制阀（贝林格阀） 贝林格一级阀电磁铁 3.3.7 油泵高压油泵选用轴向柱塞泵。它的工作原理是借助柱塞在阀座中作往复运动，造成封闭容积的变化，不断地吸油和压油，将油注入到贮压器中直至工作压力，转轴转一周，两只柱塞各完成一个吸油-排油的工作循环。高压油泵在机构中的作用：（1）从预充氮压力贮能到工作压力；（2）断路器分、合闸操作或重合闸操作后，由油泵立即补充耗油量，贮能至工作压力。（3）补充液压系统的微量渗漏，保持系统压力稳定。3.3.8. 电机LW10B-252/CYT4000-63 的机构所配电机为交、直流通用型，额定电压为DC/AC220V。一般液压操动机构的油泵电机都是短时工作制，不能长期连续工作。为了防止电机过热，断路器每小时只能进行20 个合分操作。碳刷会随着电机的旋转而磨损。使用约5 年后应检查电机的碳刷。当其长度小于10mm时应予以更换。断路器在正常工作时，除分、合闸操作后油泵需启动补压外，因温差造成安全阀开启卸压和液压系统渗漏也需要油泵启动补压，每天的补压次数为5~7 次。3.3.9 辅助开关本操动机构采用的辅助开关是F6 系列的辅助开关，它是由多节组合而成的动、静触头全封闭在透明的塑料座内，每节含两对触头，同一节中对角形成一对常开（或常闭）回路。辅助开关的静触头的接触采用圆周滑动压接方式，触头间的压力由单独设置的压簧产生，使通流性能更好，每节动触头与聚碳酸脂压制成一个整体，使得动作稳定。辅助开关上的10 对常开、10 对常闭节点引到接线 信号缸由于采用信号缸作辅助开关的信号转换驱动元件，使得断路器合-分时间能够可调。信号缸原理：合闸时由于合闸侧面积大于分闸侧，当高压油进入左侧时，首先经过延时调节小孔去推动齿条向右运动，带动齿轮顺时针旋转，带动辅助开关切换，为分闸电源的接通做好准备，当分闸时，左侧高压油迅速排入油箱释放压力，在右侧高压油作用下，向左运动到分闸位置。 3.3.11. 控制面板本机构的控制面板上装有供操作用的小型断路器、近、远控转换开关、近控操作开关、压板、计数器、温控器。3.3.12 指针式密度继电器3.3.12.1 结构：如下图所示，球阀和密闭的指示仪表、电接点、温度补偿装置、定值器和接线产品配用的是德国COMDE 公司进口GDC 型气体密度继电器 。3.3.12.2 工作原理：当SF6 气室处于某压力时，如果因环境温度变化引起了SF6 气体压力的变化，则仪表内的温度补偿元件将对其变化量进行补偿，使仪表指示值不变；只有当气体泄漏而造成压力下降时，仪表的指示才随之发生变化。当压力降至报警值时，一对电接点接通，输出报警信号；当压力继续下降，达到闭锁值时，另一对电接点闭合输出闭锁信号。与三通接头相连的球阀具有隔离密度继电器与本体的作用，如需检查或更换密度继电器，只需将球阀阀门关闭，然后将密度继电器从三通接头上取下即可。密度表装配 3.3.13 压力表3.3.13.1 结构：如右图所示。压力表主要由油压表、逆止阀等组成。3.3.13.2 原理：压力表是液压机构的重要组成部分之一，它主要用于测量、监视液压系统的压力值。压力表下方的逆止阀具有隔离液压系统与油压表的功能，如果发现液压系统有异常，需检查或更换油压表，只需将逆止阀阀门关闭，然后将油压表取下即可。3.3.14 机械防慢分装置3.3.14.1 结构：如右图所示。3.3.14.2 机械防慢分装置的作用断路器处于带电运行状态（合闸位置），需对液压机构进行检修（电力系统检修规程许可带电检修的情况下），将储压器中的高压油压力释放为零压，采用机械防慢分装置，将断路器保持在合闸位置，防止液压机构失压后出现慢分现象。3.3.14.3 机械防慢分装置的使用说明当断路器处于带电运行状态，需进行进行紧急检修时，将液压系统油压降低到零表压，可将机械防慢分装置（见右图）迅速安装到机构箱内对接法兰的下方，将断路器触头保持在合闸位置。将故障迅速排除后，将机械防慢分装置拆下，使断路器能够正常进行分闸操作。机械防慢分装置压力表机械防慢分装置压力表 三、产品的现场安装3.1. 产品概况断路器在制造厂装配调试合格后，为便于运输，拆卸成本体、机构和地脚螺栓三部分包装，一台断路器共有3 箱(本体1/3 箱，机构2/3 箱和地脚螺栓3/3）。3.2. 产品的现场安装步骤3.2.1 开箱检查打开包装箱后，应按随机附带的装箱单、随机安装用品清单、随机专用工具清单仔细核对产品部件、随机安装用品及随机专用工具是否齐全和完好，并检查产品名牌数据及使用说明书是否符合订货合同的要求。如发现有产品部件遗漏或损坏及产品发货不符合订货合同之处，应在开箱后10 日之内通知制造厂。3.2.2 液压操动机构的安装3.2.2.1 安装地基断路器单极对地基的作用力：a. 断路器单极重量：1800kg；b. 分闸时(力向下)：77kN；c. 合闸时(力向上)： 38kN；地基基础最小水平剖面尺寸及深度应根据断路器的操作力由用户设计，并考虑电缆进出位置。 3.2.2.2 机构的安装将液压机构按A、B、C 相号顺序地吊装在混凝土基础上，用水平仪校正水平后，依次紧固所有地脚螺栓。机构箱接地端子 3.2.3 本体的安装3.2.3.1 拆去机构箱顶部的包装用保护帽装配。3.2.3.2 起吊（见下图)：用两根等长的强度足够的尼龙绳（支柱重量800kg）对称地捆在灭弧室瓷套上部、上法兰下边，尼龙绳另一端挂在吊钩上，以支架焊装为支点用吊车将本体缓慢吊起，待本体直立后吊离包装箱，拆去支架焊装(注：M20×100 六角螺栓需保存，固定本体时使用)。本体的吊装 3.2.3.3 安装( 见右图) ：本体起吊到机构箱顶部以后(本体A、B、C 相序与机构A、B、C 相对应)，缓慢下落，让支柱拉杆从机构箱顶部的中心孔穿入，最后使支柱充气接头(17)处于联接座(6)的中心孔缺口处，待支柱下法兰（1）进入联接座上面的止口后用连接螺栓（2）和防水垫圈拧紧支柱下法兰与机构箱顶部，并且螺栓紧固之后需要均匀的涂抹防水胶(项2，该螺栓就是从图4-4 上拆下的6 只M20×100 的螺栓，另外6 只螺栓和12 支防水垫圈包装在随机安装备品中)，拧紧支柱拉杆下边的法兰(12)与工作缸活塞杆上边的对接下法兰(13)之间的连接螺钉(8、9、10、11，它们在出厂时已装在项12 上)，注意应先把固定滑环与对接下法兰的尼龙捆扎带去掉，把带动辅助开关的滑环焊装(7)夹在两法兰中间。3.2.3.4 将支柱下部充气接头(17) (见右图)的盖子及气管焊装（15）的盖子取下，将充气接头与气管焊装连接。 本体与机构箱的联接 3.2.3.5 断路器接线板（铝合金铸件）的尺寸见右图4.3. 断路器充SF6 气体安装时所用的SF6 气体由断路器生产厂家提供。打开密度继电器充气接头的盖板，把专用充气装置的充气接头与密度继电器的充气接头对接，对断路器充气到额定压力，具体方法见45 页8.1.1 条。4.4. 液压系统注油和排气出厂时，油箱中已注入了适量的符合标准的10 号航空液压油，上述安装工作完成后，拧掉油箱盖上边的油分离器，把厂家提供的供安装用的10 号航空液压油加入油箱（打压至额定油压时，从油标能看到油位）。装上油分离器，启动油泵打压并排除液压系统中的空气（具体方法见第54 页12.1～12.4 条）。上述工作完成后，将断路器慢分、慢合各2 次（方法见第17 页3.3.2.4 条）。断路器接线 ）高压断路器主要规范1 1. 工程条件1.1 系统概况系统额定电压：330kV系统最高电压：363kV系统额定频率：50Hz变压器中性点接地方式：中性点 经隔离开关 接地1.2 安装地点： 户外1.3 布置方式： 户外中型布置；相间距： 5m 2 2. 技术参数2.1 型式： SF6瓷柱式2.2 额定频率： 50 Hz2.3 额定电压： 363 kV2.4 额定电流： 2500 A2.5 额定短路开断电流（有效值) ： 50 kA2.6 额定短路关合电流（峰值) ： 125 kA2.7 额定短路持续时间： 2 s 2.8 绝缘水平断路器额定绝缘水平（KV）项 目 参数保证值额定电压 (系统最高电压) 363363额定雷电冲击耐受电压（峰值） 相对地 11751328（1.2/50s） 断口间 1175+2051328+333额定操作冲击耐受电压（峰值） 相对地 9501045（250/2500s） 相间 1425/断口间 850+295952+330短时（1min）工频耐压（有效值）相对地 510576断口间 790813操作回路工频耐压（50Hz，1min）（有效值） 22 2.9 动作时间分闸时间： 30 ms合闸时间： 100 ms全开断时间： 50 ms合分时间： 60 ms断路器动作不同步时间额定电压（kV）合 闸（ms） 分 闸（ms）相 间 同相断口间 相 间 同相断口间363 5 3 3 2 3. 技术性能要求3.1 断路器应在规定的各种工况下达到开断性能而不发生拒动或误动，应有压力释放阀并能考虑其排放方向不会造成人员或设备伤害。3.2 断路器有气体的取样阀和充气点。断路器配置 德国 COMDE 公司的 GDC 型 SF6气体密度继电器，并能事故报警，及闭锁操作机构。3.3 无线m/3）时的无线V，并在晴天夜晚无可见电晕。3.4 局部放电水平：预加电压0.8×l.3m（ m 为系统最高电压），时间不少于10s，然后降至1.2m/3，1min后局部放电量不大于5pC，同时记录局部放电起始电压和熄灭电压。3.5 绝缘介质SF6气体：含水量150ppm（V/V）断路器SF6泄漏率：＜ 0.5％/年 3.6 操动机构型式： 液压操作电源电压： DC 220V ；功率：220 W3.6.1 合闸：操动机构在85％～110％额定电压（或气源气压）的范围内应可靠关合额定短路关合电流，并关合后能立即分闸。3.6.2 分闸：断路器应有两个分闸线圈，并接在不同电源回路。操动机构在65％～110％的额定电压（或气源气压）的范围内应可靠分断额定短路开断电流，并分闸后能立即关合。电压30％额定电压（或气源气压）时，禁止分闸。当装有多个分别作用的分闸脱扣器时，任一个分闸脱扣器的缺陷不得影响其他分闸脱扣器的功能。3.6.3 操动机构提供自动脱扣及防跳装置，自动脱扣允许断路器在任何位置跳闸，防跳装置防止断路器在故障状态合闸时多次分合。操动机构还应提供非全相运行保护装置。3.6.4 操作方式：断路器能实现远方、就地的单相或三相合分及自动重合闸等操作并设有操作次数计数器。远方和就地操作间应有闭锁；就地操作的操作电源与分、合闸回路间应设有单相双极刀闸，与后备分、合闸回路间也应装设刀闸。 3.6.5 所有断路器能进行三相电气联动，即外部给出一个跳或合闸命令，由汇控柜完成三相联动功能（汇控柜由卖方提供）。并达到断路器分、合闸速动要求。出线断路器还能进行分相操作，并实现三相和单相自动重合闸。3.6.6 操动机构上设置就地控制的手动机械分闸装置。3.6.7 除已详述的断路器中对控制或辅助功能正常要求的辅助开关之外，断路器供外引的辅助接点每相不少于常开接点9对，常闭接点9对。3.6.8 操动机构的控制、联动及信号电路各元件应能承受2kV，1min的工频耐压；操动机构的各种线圈（电动机绕组和接触器线圈除外）的匝间绝缘，交流线倍额定电压的交流试验电压1min、直流线倍额定电压的交流试验电压1min。3.6.9 对液压操动机构的要求：每台液压机构应配备自身的液压设备，如油泵、储压筒、控制装置、连接管路和阀等。油泵由一台单相220V或三相380V电动机驱动。电动机和泵的容量应满足储压筒在60s内从最低工作油压打压到最高工作油压。储压筒的容量应满足压力降到自动重合闸闭锁压力之前不启动油泵，并能连续进行两次合分或一次分0.3s合分的操作顺序。液压操动机构本身应具有防止失压慢分的性能。加热器应能根据温度的变化自动投切，液压机构的电动机和加热器均应有断线 气动或液压操动机构需设置高、低气(液)压闭锁装置及压力过高、过低报警装置。在压力降到自动重合闸闭锁压力前，还能连续进行2次CO或O-0.3s-CO操作顺序。提供正常、最高、最低工作压力及24h压缩机或油泵最大起动次数（一般不超过2次）和不起动压缩机（或油泵）情况下的允许操作次数。给出在额定短路开断和短路关合电流下分别完成“O”、“CO”、“OtCO”的相应最低压力，并提供气体维护和处理装置及使用说明。气动机构的储气筒、液压机构的储压筒及罐式断路器的承压容器的质量均应遵守中国国家劳动总局发布的(压力容器安全监察规程)的规定。3.7 控制回路分闸回路电压： DC 220 V，电流： 0.9 A合闸回路电压： DC 220 V，电流： 0.9 A断路器每台应提供两套相互独立的分闸线 每相断路器配有位置指示器：合闸--红；分闸--绿。3.7.2 断路器应具有可靠的防止跳跃、防止非全相合闸和保证合分时间的性能。3.7.3 断路器发生非全相的合闸或出现非全相运行时应由断路器本身的回路实现保护性分闸。 3.8 辅助回路辅助回路应能长期承载10A电流，温升不超过GB763规定值。3.8.1 在断路器的控制回路中提供有就地控制开关,并被连到一个远方/就地选择开关上。断路器跳闸端子的相邻端子应为空端子。3.8.2 控制柜内设加热器。3.8.3 控制柜内设照明灯和一个AC220V，5A插座。3.8.4 采用阻燃铜端子，留有15％备用端子排，端子排适用于接 1.5～6 mm2导线 控制柜内照明、加热、控制信号电源回路选择快速空气开关。配有储能电机的控制柜还应提供过负荷保护。3.8.6 控制柜防护等级不低于IP55（户外）。控制箱采用不锈钢材质，厚度不小于2.0mm。柜正面应设有带铰链的密封门，并可以上锁。控制柜应设有呼吸孔，柜底应设有便于引入电缆和导管的措施。柜门与柜体之间有专用接地线。其通风孔应能防雨、雪、小虫和小动物的侵入，柜底部导线管和气管的入口处设有遮板。柜体防雨性能应良好，在不利的气候条件下能开门检修。柜内配有铝导轨，为便于接地和安装接线%的裕量，每条导轨应有两个接地端子。 3.9 断路器瓷套的爬电距离：对地爬电距离 11240mm断口间灭弧室瓷套爬电距离 11360 mm（对地爬电距离×1.15）3.10 寿命3.10.1 机械寿命（连续操作不调整）＞ 5000 次3.10.2 电气寿命：开断100％额定开断短路电流＞ 20 次开断50％额定开断短路电流＞ 80 次3.10.3使用寿命：30年。4. 技术规范： 5. 设备规范： 6.备品备件 五、液压躁动机构常见故障原因分析及处理方法一、液压油泵频繁起动1. 密封圈损坏1.1 造成密封圈损坏的原因有:①液压油的工作压力很大，密封圈要承受很大的压力，当被压到槽沟里面时，受到磨损。②液压油的粘度特性和冲击力磨损密封件。③当液压油中混有空气、水分和尘土等杂质时，对密封件有腐蚀作用。④检修后安装不当，出现密封圈扭曲、表面飞边和裂缝等现象。⑤密封件质量差。⑥环境温度过高或过低，使密封圈老化或硬化，密封性变差。⑦阀体泄油孔割坏密封圈。①液压油的工作压力很大，密封圈要承受很大的压力，当被压到槽沟里面时，受到磨损。②液压油的粘度特性和冲击力磨损密封件。③当液压油中混有空气、水分和尘土等杂质时，对密封件有腐蚀作用。④检修后安装不当，出现密封圈扭曲、表面飞边和裂缝等现象。⑤密封件质量差。⑥环境温度过高或过低，使密封圈老化或硬化，密封性变差。⑦阀体泄油孔割坏密封圈。1.2 由于密封圈损坏造成频繁打压的部位主要有:①储压筒与活塞动密封不良。②工作缸与活塞动密封不良。③工作缸盖与活塞杆密封不良。①储压筒与活塞动密封不良。②工作缸与活塞动密封不良。③工作缸盖与活塞杆密封不良。1.3 由于密封圈损坏造成频繁打压的处理方法:①更换有质量保证的密封圈。②由于筒壁或缸壁有毛刺划伤密封件的，应先打磨光滑。③由于液压油有杂质腐蚀密封圈的，应先过滤或更换液压油。④由于温度引起的密封圈损坏，应加强通风或及时投入加热器。⑤活塞杆有划痕，应用细沙纸打磨至光滑，或更换活塞杆①更换有质量保证的密封圈。②由于筒壁或缸壁有毛刺划伤密封件的，应先打磨光滑。③由于液压油有杂质腐蚀密封圈的，应先过滤或更换液压油。④由于温度引起的密封圈损坏，应加强通风或及时投入加热器。⑤活塞杆有划痕，应用细沙纸打磨至光滑，或更换活塞杆 。 2. 阀体密封不良2.1 造成阀体密封不良的原因有: ①液压油有杂质( 如装配时带入的灰尘、液压系统锈蚀颗粒等)进入阀体间隙，使阀体磨损。②阀体有毛刺，加工精度不够。进入阀体间隙，使阀体磨损。②阀体有毛刺，加工精度不够。2.2 造成阀体密封不良的处理方法: ①分合闸一级阀。阀座密封面与钢球有磨损时，将钢球放在阀座上，用煤油渗透法或嘴吸试漏，若轻微渗漏，用铜棒顶住钢球，用锤轻敲一下，使阀座压出密封线，宽约①分合闸一级阀。阀座密封面与钢球有磨损时，将钢球放在阀座上，用煤油渗透法或嘴吸试漏，若轻微渗漏，用铜棒顶住钢球，用锤轻敲一下，使阀座压出密封线 mm，严重渗漏应更换。②合闸二级阀。用煤油渗透法检查锥阀和阀体的密封状况，轻微渗透将阀锥固定，转动阀体，进行研磨处理，如磨损严重应更换。③高压放油阀及逆止阀。高压放油阀密封不良，严重渗漏应更换。②合闸二级阀。用煤油渗透法检查锥阀和阀体的密封状况，轻微渗透将阀锥固定，转动阀体，进行研磨处理，如磨损严重应更换。③高压放油阀及逆止阀。高压放油阀密封不良: 阀针和阀体密封不良，可进行研磨，研磨无效时更换。逆止阀阀针和阀体密封不良，可进行研磨，研磨无效时更换。逆止阀: 钢球与阀体密封良好，如密封不良，可更换钢球并敲击重打密封线，密封线不应过宽。④液压泵出口逆止阀。钢球与阀口密封良好，如因磨损密封不良，可研磨或重打密封线，严重者更换。低压吸油逆止阀的阀片和阀口的密封情况不良，同样用上述方法进行处理。钢球与阀体密封良好，如密封不良，可更换钢球并敲击重打密封线，密封线不应过宽。④液压泵出口逆止阀。钢球与阀口密封良好，如因磨损密封不良，可研磨或重打密封线，严重者更换。低压吸油逆止阀的阀片和阀口的密封情况不良，同样用上述方法进行处理。3. 各高压管路连接处密封不良高压管路通常使用卡套连接，当液压油中有杂质或安装时卡套有灰尘、安装不对中等情况下，卡套处会密封不良，有液压油渗出。卡套密封不良时，需用钳子拧紧，力度不应过大，没有渗油即可各高压管路连接处密封不良高压管路通常使用卡套连接，当液压油中有杂质或安装时卡套有灰尘、安装不对中等情况下，卡套处会密封不良，有液压油渗出。卡套密封不良时，需用钳子拧紧，力度不应过大，没有渗油即可; 若拧紧后还渗油，则应拆下卡套，用液压油清洗干净后，重新对准装配。若拧紧后还渗油，则应拆下卡套，用液压油清洗干净后，重新对准装配。 4. 液压系统油压建立不起来①高压放油阀关闭不严或放油阀活塞顶杆返回到位②高压安全阀关闭不严液压系统油压建立不起来①高压放油阀关闭不严或放油阀活塞顶杆返回到位②高压安全阀关闭不严( 3) 液压泵进液压管被堵塞( 4) 液压泵中有空气( 5) 液压泵出口逆止阀密封圈损坏( 6) 低压滤油网堵塞( 7) 吸油阀的螺纹可能有裂纹( 8) 柱塞与缸座配合间隙过大4.1 密封件损坏的处理方法:①分析密封件损坏的原因，采取相应的措施予以消除。②使用正确的方法更换密封件，更换密封件要在液压油中进行，并清洗干净，建议运行一年更换一次密封圈。③应在装密封圈的沟槽内加装保护挡圈，以防①分析密封件损坏的原因，采取相应的措施予以消除。②使用正确的方法更换密封件，更换密封件要在液压油中进行，并清洗干净，建议运行一年更换一次密封圈。③应在装密封圈的沟槽内加装保护挡圈，以防O 形密封圈被挤进配合间隙而损坏，且密封圈要有一定的压缩量。④更换密封件要清洗干净相关配合元件，不能有杂质。⑤可增加形密封圈被挤进配合间隙而损坏，且密封圈要有一定的压缩量。④更换密封件要清洗干净相关配合元件，不能有杂质。⑤可增加V 形密封环的数量来提高密封性。4.2 液压油有杂质的处理方法: 清洗过滤器或更换合格液压油。据统计，液压系统的故障中，有75%是由于液压油选择不当以及油液不清洁所造成的。长时间运行中，滤油器不断过滤液压油以保持油液的清洁度，液压油中的杂质可能会堵塞过滤器，因此建议运行是由于液压油选择不当以及油液不清洁所造成的。长时间运行中，滤油器不断过滤液压油以保持油液的清洁度，液压油中的杂质可能会堵塞过滤器，因此建议运行1 ～2 年清洗过滤器，防止液压元件内零件表面的划伤、过度磨损、孔口堵塞或滑阀卡死等故障的发生。年清洗过滤器，防止液压元件内零件表面的划伤、过度磨损、孔口堵塞或滑阀卡死等故障的发生。 5. 压力异常增高5.1 压力异常增高的原因分析: ①储压筒的活塞密封或筒壁磨损，液压油进入氮气室，使氮气室压力增加，表现为油压增高。②油泵打压时，活塞杆上升到最高位置时，微动开关失灵，不能使活塞停止上升，油泵一直打压，从而使压力异常增高。③压力表失灵，油泵打压至最高压力值时，不能发出闭锁信号，使油泵停止打压。④电动机控制回路中，接触器卡滞，使电动机无法断电，电动机一直运转打压，压力异常增高。⑤机构箱内温度异常增高，热传递作用使氮气和油压温度都升高，从而使压力异常增高。①储压筒的活塞密封或筒壁磨损，液压油进入氮气室，使氮气室压力增加，表现为油压增高。②油泵打压时，活塞杆上升到最高位置时，微动开关失灵，不能使活塞停止上升，油泵一直打压，从而使压力异常增高。③压力表失灵，油泵打压至最高压力值时，不能发出闭锁信号，使油泵停止打压。④电动机控制回路中，接触器卡滞，使电动机无法断电，电动机一直运转打压，压力异常增高。⑤机构箱内温度异常增高，热传递作用使氮气和油压温度都升高，从而使压力异常增高。5.2 压力异常增高的处理方法: ①更换储压筒的活塞密封，合理装配密封件。②空气潮湿使微动开关、接触器等触点接触不良，动作失灵，使油泵频繁打压，压力增高。应对触点进行打磨，消除金属锈层，增加加热器，保持机构箱内空气干燥。③在炎热季节要加强通风，对机构箱进行散热。①更换储压筒的活塞密封，合理装配密封件。②空气潮湿使微动开关、接触器等触点接触不良，动作失灵，使油泵频繁打压，压力增高。应对触点进行打磨，消除金属锈层，增加加热器，保持机构箱内空气干燥。③在炎热季节要加强通风，对机构箱进行散热。6. 压力异常降低当液压机构大量漏油或漏氮时，压力会急剧下降，氮气缸上单向逆止阀密封不严漏气或储压罐活塞杆头部两个密封圈损坏，会使氮气进入油中，出现“分合闸闭锁信号”，严重时甚至造成“零压闭锁”，已严重威胁高压断路器的安全运行，此时必须进行停电检修，以防断路器拒动、误动，越级跳闸，扩大事故范围。压力异常降低当液压机构大量漏油或漏氮时，压力会急剧下降，氮气缸上单向逆止阀密封不严漏气或储压罐活塞杆头部两个密封圈损坏，会使氮气进入油中，出现“分合闸闭锁信号”，严重时甚至造成“零压闭锁”，已严重威胁高压断路器的安全运行，此时必须进行停电检修，以防断路器拒动、误动，越级跳闸，扩大事故范围。 7. 温度对液压机构的影响温度影响液压油的运动粘度，轴封U 形胶圈和各传动轴的摩擦阻力随温度变化，温度降低，液压油运动粘度和摩擦阻力增大，使断路器的分合速度运动时间发生变化。长期工作在低温下，密封胶圈容易硬化而损坏，反之，则容易老化。因此应装设温控器，保持液压油温在工作范围内。温度对液压机构的影响如表1、表2 所示。 六、断路器试验项目
