第2章 高压电器与开关设备(3-4)

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1、§2-3高压断路器的技术要求及基本参数2）快速开断开断时间tg(s)——断路器接到开断信号到1、开断、关合电路方面电弧熄灭的全部时间1）开断负荷电路和短路故障固有分闸时间tgf(s)——从断路器接到分闸额定电压Ue(kV)命令到灭弧触头完全分离。额定开断电流Iek(kA)燃弧时间t——从触头分离到电弧全灭。rh额定短流容量Sed(MVA)tg=tgf+trh低速动作断路器tg>0.12SS3UIedeek中速动作断路器tg=0.08~0.12S高速动作断路器tg<0.08S3)关合短路故障5）允许分合次数额定短路关合电流ieg(kA)允许空载分合

2、次数——机械寿命4)自动重合闸消除瞬时性故障地动作允许连续分合短路电流或负荷电流重合闸间隔时间：1S左右的次数——电寿命§2-4高压断路器的构造及工作原理2、少油断路器1、高压断路器的主要部件油断路器:触头——导电、开合电路多油——变压器油起两个作用（熄弧、绝缘）静触头、动触头、中间触头少油——油作熄弧，绝缘由瓷、玻璃钢熄弧室——熄弧绝缘介质—灭弧（变压器油、SF6、压缩空气、真空）1）电弧在油中的燃烧与熄灭支持（电工瓷、环氧树脂、玻璃钢）触头分离电弧油蒸发和分解扩散运动机构——连杆机构去游离电弧熄灭壳体结构——密封紧固12）几种典型的灭弧室油中简

3、单开断时，触头间的电弧纵横吹1—静触头2—吹弧排气道3—横吹道中的油囊4—纵吹油囊5—动触头6—附加油流通道7—第一横吹弧道口纵吹环吹1—静触头2—外绝缘筒1—静触头3—内绝缘筒2—管状动触头4—电弧3—绝缘端头5—导电杆4—喷口6—灭弧片5—高压力气泡7—气流方向6—中间隔板8—变压器油3）少油断路器结构断路器的型号及含义例1：SN10-10产品名称:S---少油开断电流/D---多油或断流容量(KA或K---空气MVA)L---SF6Z---真空额定电流/AQ---产气C---磁吹补充工作特性:G:改进型;F:分相操作额定电压/KV安装场所:N

4、---户内设计序号W---户外2例2：SW-1101—底座2—机构室3—支持瓷瓶4—卡固法兰5—中间机构箱6—灭弧瓷套7—引线端子8—顶罩SW3-110中的单筒式纵吹灭弧室1—静触头2—油囊3—回油道4—中心孔5—动触头6—空气垫3、六氟化硫断路器1）SF特性密封（怕潮）6惰性气体（无色、无味、无毒）加热绝缘比空气高三倍SF6S,F在三个大气压下相当于变压器油水分灭弧性能好FHF（氢氟酸）有毒，腐蚀自由开断，灭弧能力比空气大100倍负电性强，吸附自由电子，有利去游离散热性能好3灭弧方式：简单开断方式双压力式气吹2）灭弧装置纵向气吹优点：可以提高单断

5、口的额定电压和开断电流切断小电感时较少发生截流现象单压力式气吹自动压力式气吹触头不会被氧化，磨损和烧蚀不显著可以集合成全封闭气体绝缘变电站横向气吹灭弧装置：纵向气吹单压力式气吹灭弧装置工作原理1—电极2—短路圈3—磁场线圈1—活塞4—电弧2—动触杆3—压力罩及喷口横吹3）结构旋弧式灭弧装置例1：LW6-2201—瓷套管1—线圈2—静触头座2—铜套3—动触杆3—动触杆4—传动机构4—电弧5—连杆5—静触指13—密度继电器14—控制阀4闭合6—主动触头6、7分离7—主静触头8—辅助动触头9—辅助静触头10—喷口11—压气罩12—活塞8、9分离例2：LN

6、I-27.51—安全阀2—箱体3—观察窗4—箱盖5—操作机构6—车架7—电流互感器8—绝缘套管9—隔离触指SF6压气式断路器开断过程：4、真空断路器1—工作静触头——利用真空作为绝缘及灭弧手段2—工作动触头3—灭弧静触头1）真空间隙的击穿特性4—灭弧动触头5—压缩汽缸击穿机理：场发射引起击穿6—活塞微粒子引起击穿合闸状态分闸开始分闸熄弧真空绝缘的“老练”作用1、2导电1、2分开1、2已分3、4导电3、4导电3、4分开52）真空电弧的特性4）灭弧室的基本结构扩散型电弧（小电流）—支弧向边缘运动，阴极斑点1—动导电杆集聚型电弧（大电流）2—波纹管—向中

7、心聚拢，阴、阳极斑点3—玻璃外壳3）真空灭弧的基本原理4—动触头电流过零后，5—屏蔽罩扩散型介质恢复快电弧不重燃6—静触头集聚型介质恢复慢不容易熄弧7—可阀环横向、纵向磁吹5）真空断路器的触头结构②螺旋瓣型触头触头——合金材料结构：①圆盘平板式对接触头1—主触头2—弧触头3—电弧及电流路径F—电动力④带纵向磁场触头③带斜槽的杯形触头1—杯体2—斜槽3—导电杆1—导电杆2—线圈67）真空断路器结构6）截流现象与截流电压截流现象例1：ZN-27.5例：小电流截流现象3—瓷瓶4—拉杆6—真空灭弧室7—绝缘座8—LCZ电流互感器截流过电压防止截流过电压的措

8、施（P.44）GSR-27.5(ABB)例2：ZN-357