电气设备及运行维护 第3章 高压开关电器

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1、第三章高压开关电器第一节高压开关电器概述第二节高压断路器第三节高压断路器的操动机构第四节隔离开关第五节高压熔断器第六节高压负荷开关第七节自动重合器第八节自动分段器思考题与习题第一节高压开关概述一、高压开关电器的作用二、高压开关电器的分类▉按电压等级分类▉按安装地点分类▉按功能分类▉高压开关电器的作用开关电器是发电厂、变电所以及各类配电装置中不可缺少的电气设备，它们的作用是：（1）正常工作情况下可靠地接通或断开电路；（2）在改变运行方式时进行切换操作；（3）当系统中发生故障时迅速切除故障部分，以保证非故障部分的正常运行；（4）设备检修时隔离带电部分，以保证工作人员的安全。▉高压开关电器的

2、分类（1）按电压等级分类高压开关电器和低压开关电器两类。（2）按安装地点分类屋内式和屋外式两类。（3）按功能分类断路器隔离开关熔断器负荷开关自动重合器和自动分段器第二节高压断路器一、高压断路器的用途和要求▉高压断路器的用途▉高压断路器的基本要求二、高压断路器的分类和特点▉高压断路器的分类▉高压断路器的特点三、高压断路器的技术参数和型号▉高压断路器的技术参数▉高压断路器的型号四、高压短路器的基本结构和工作原理▉真空断路器和SF6断路器▉高压断路器的用途高压断路器是高压电器中最重要的设备，是一次电力系统中控制和保护电路的关键设备。它在电网中的作用有两方面：第一，是控制作用，即根据电力系统的

3、运行要求，接通或断开工作电路；第二，是保护作用，当系统中发生故障时，在继电保护装置的作用下，断路器自动断开故障部分，以保证系统中无故障部分的正常运行。▉高压断路器的基本要求断路器在电力系统中承担着非常重要的任务，不仅能接通或断开负荷电流，而且还能断开短路电流。因此，断路器必须满足以下基本要求。（1）工作可靠；（2）具有足够的开断能力；（3）具有尽可能短的切断时间。（4）具有自动重合闸性能（5）具有足够的机械强度和良好的稳定性能（6）结构简单、价格低廉▉高压断路器的分类1.按安装地点分类高压断路器按安装地点可分为屋内式和屋外式两种。2.按所采用的灭弧介质分类（1）油断路器（多油断路器和少

4、油断路器）（2）压缩空气断路器（3）真空断路器（4）SF6断路器▉高压断路器的特点高压断路器的特点：▉结构特点▉技术性能特点▉运行维护特点▉高压断路器的结构特点1.结构特点（1）多油断路器。结构简单，制造方便，便于在套管上加装电流互感器，配套性强；耗钢、耗油量大、体积大、重量重；属自能式灭弧结构。（2）少油断路器。结构简单，制造方便，可配用各种操动机构；比多油断路器油量少、重量轻；采用积木式结构，便于制成各种电压等级产品。（3）压缩空气断路器。结构比较复杂，工艺和材料要求高；有色金属消耗量大、价格高；需要装设专用的空气压缩系统；操动机构与断路器合为一体；体积和重量比较轻。▉高压断路器的

5、结构特点（4）真空断路器。灭弧室材料及工艺要求高；体积小、重量轻；触头不易氧化；灭弧室的机械强度比较差，不能承受较大的冲击振动。（5）六氟化硫断路器。结构简单，工艺及密封要求严格，对材料要求高；体积小、重量轻；用于封闭式组合电器时，可大量节省占地面积。▉高压断路器的技术特点2.技术性能特点（1）多油断路器。额定电流不易做得很大；开断小电流时，燃弧时间较长；开断电路的速度较慢；油量多，有发生爆炸和火灾的危险性。（2）少油断路器。开断电流大，10kV等级可通过加并联回路以提高额定电流；110kV及以上电压等级时采用积木结构；全开断时间较短；增加压油活塞装置加强机械油吹后，提高开断小电流的能

6、力；存在火灾危险。（3）压缩空气断路器额定电流和开断电流都可以做得很大，适合开断大容量电路；动作快，全开断时间短；快速自动重合闸时断流容量不降低；无火灾危险。▉高压断路器的技术特点（4）真空断路器。可连续多次操作，开断性能好；灭弧迅速，开断时间短；开断电流及断口电压不易做得很高；无火灾危险；开距小，约为同等电压油断路器触头开距的1/10左右；所需操作能量小；开断时产生的电弧能量小；灭弧室的机械寿命和电气寿命都很高。（5）六氟化硫断路器。额定电流和开断电流都可以做得很大；开断性能好，适合于各种工况开断；SF6气体灭弧、绝缘性能好，故断口电压可做得较高；断口开距小。▉高压断路器的运行维护特

7、点3.运行维护特点（1）多油断路器。运行维护简单；噪声低；检修周期短；需配备一套油处理装置。（2）少油断路器。运行经验丰富，易于维护；噪声低；油质容易劣化；需配备一套油处理装置。（3）压缩空气断路器。维修周期长；噪声较大；无火灾危险；需要一套压缩空气装置作为气源；运行费用大。（4）真空断路器。运行维护简单，灭弧室不需要检修；噪声低；运行费用低；无火灾和爆炸危险。（5）六氟化硫断路器。维护工作量小；噪声低；检修周期长；运行稳定，安全可靠，寿命长；