高压断路器和隔离开关-good.ppt

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1、第六章电气设备的原理与选择高压断路器开关电器是电力系统的重要设备之一，其中尤以断路器的地位最重要，结构也最复杂。高压断路器是用来在正常情况下接通和断开电路，在故障情况下能启动迅速开断故障电流的开关设备。对断路器的基本要求是：在各种情况下应具有足够的开断能力，尽可能短的动作时间和高度的工作可靠性。断路器最重要的任务就是熄灭电弧。所以，各种断路器都有不同结构的灭弧装置。高压断路器的作用和功能1、高压断路器具有两方面的作用：（1）控制作用（2）保护作用2、高压断路器具有以下功能（1）导电（2）绝缘（3）开断（4）关合根据电网运行要求，将一部分电气设备及线路投入或退出运行状态、转为备用或检修状

2、态在电气设备或线路发生故障时，通过继电保护装置及自动装置使断路器动作，将故障部分从电网中迅速切除，防止事故扩大，保证电网的无故障部分得以正常运行在正常的闭合状态时应为良好的导体，不仅对正常的电流，而且对规定的短路电流也应能承受其发热和电动力的作用，保持可靠地接通状态相与相之间、相对地之间及断口之间具有良好的绝缘性能，能长期耐受最高工作电压，短时耐受大气过电压及操作过电压在闭合状态的任何时刻，应能在不发生危险过电压的条件下，在尽可能短的时间内安全地开断规定的短路电流在开断状态的任何时刻，应能在断路器触头不发生熔焊的条件下，在短时间内安全地闭合规定的短路电流高压断路器的基本结构高压断路器具

3、有的基本结构:（1）通断元件（2）操动机构（3）传动机构（4）绝缘支撑元件（5）基座通断元件基座绝缘支撑元件中间传动机构操动机构执行接通或断开电路的任务。其核心部分是触头，而是否具有灭弧装置或灭弧能力的大小则决定了开关的开断能力向通断元件提供分、合闸操作的能量，实现各种规定的顺序操作，并维持开关的合闸状态把操动机构提供操作能量及发出的操作命令传递给通断元件支撑固定通断元件，并实现与各结构部分之间的绝缘作用用于支撑、固定和安装开关电器的各结构部分，使之成为一个整体国产高压断路器的型号含义三、高压断路器的种类和基本参数高压断路器的型号含义（一）高压断路器的种类1．油断路器：利用油作为灭弧介

4、质油断路器按其油量多少和油的作用分为多油式和少油式两大类。多油断路器（DW-220型重48000kg）油量多，既作灭弧介质，又作绝缘介质。少油断路器（SW6-220型重800kg）是在多油断路器的基础上发展起来的，它的用油量很少，油主要起灭弧作用，不承担带电导体与接地部件之间的绝缘（空气、陶瓷和有机绝缘材料），相对多油断路器而言，其结构简单，节省材料，使用维护方便，因此得到广泛应用。分为纵吹横吹和机械油吹纵吹和横吹属于自能式利用电弧本身的能量，将变压器油加热，形成油蒸汽和大量气体（氢气）所组成的高压（不超过灭弧装置的机械强度）气泡实现吹弧（电弧在静止的气泡中熄弧能力有限）。这种靠电弧本

5、身能量熄灭电弧的方法，称为“自能式”灭弧室（纵吹和横吹）。SN10系列SW2、3、4、6、7等系列分类35kV以下：户内式是目前6-10kV使用最广泛35kV以上（35-330kV）：户外式少油高压断路器SN10-10Ⅰ型实例每相安装一个储油箱（三相联动，箱中部是灭弧装置）。对地绝缘采用两个支持式绝缘子承担。每相一个断口可安装于固定式开关柜内或手车式开关柜SN10-10Ⅰ型单柱双断口110KV双柱四断口220KV三柱六断口330KV（积木式；500kV以上禁止使用）机构箱支持瓷套底座灭弧室：两个对称组成V形—双断口均压电容SW6型系列少油断路器实例—110kV系统中使用广泛少油高压断路

6、器横吹、纵吹和机械油吹的灭弧原理2．压缩空气断路器(高气压的采用-减小自由行程)“外能式”灭弧室。采用压缩空气（1-4MPa）作为绝缘介质和灭弧介质。绝缘介质具有不会老化、性能稳定的优点。触头间开距可做得比较小，电弧短，开断能力强（排气孔在开断过程中打开，形成吹弧）。但在开断小电流时，易形成过电压。目前主要用于220kV及以上高压系统中。采用积木式结构优点：额定电流、开断电流大（70kA），开断时间短（全开断时间为0.04s），灭弧能力强，无火灾危险，尺寸小，重量轻。缺点：结构复杂；有色金属消耗量大，价格昂贵；需要装设空气压缩机，复杂的压缩空气系统；噪声大。3.真空断路器高真空-减少碰

7、撞电离以真空作为灭弧介质和绝缘介质。所谓“真空”是相对而言的，指的是绝对压力低于1个大气压的气体稀薄的空间。在这样的空间里，其绝缘强度很高，电弧很容易熄灭。真空度一般要求在1.33×10-3～1.33×10-7Pa之间。真空灭弧室的基本结构真空灭弧室是真空断路器的核心元件，具有开断、导电和绝缘的功能，主要由绝缘外壳、动静触头、屏蔽罩和波纹管组成。真空灭弧室的性能主要取决于触头材料和结构，还与屏蔽罩的结构、灭弧室的材质以及制造工艺有关。灭弧室的结