高压交流断路器相关参数.ppt

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1、高压交流断路器技术简介一、高压交流断路器的定义和用途1.1定义高压交流断路器，它不仅可以切断和闭合高压电路中的空载电流及负荷电流，而且当系统发生故障时，通过与继电保护装置的配合，能够迅速的切断过负荷电流和短路电流，防止事故范围的扩大。它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。1.2用途1.2.1控制作用根据电力系统运行的需要，将部分或全部电气设备，以及部分或全部线路投入或退出运行。1.2.2保护作用当电力系统某一部分发生故障时，它和保护装置、自动装置相配合，将该故障部分从系统中迅速切除，减少停电范围，防止事故扩大，保护系统

2、中各类电气设备不受损坏，保证系统无故障部分安全运行。二、对高压交流断路器的要求2.1开断和关合能力的要求2.1.1能快速可靠的开断、关合各种负载线路和短路故障，且能满足断路器的重合闸要求。?2.1.2能可靠的开断、关合其他电力元件且不引起过电压。2.2电气性能要求2.2.1载流能力2.2.2绝缘性能2.2.3机械性能ZW27-12型柱上真空断路器三、高压交流断路器的结构和分类3.1基本结构开断元件基座绝缘支撑件传动元件操动机构开断元件：开断、关合电路和安全隔离电源，包括导电回路、动静触头和灭弧装置；绝缘支撑元件：支撑开关

3、的器身，承受开断元件的操动力和各种外力，保证开断元件的对地绝缘，包括瓷柱、瓷套管和绝缘管等；传动元件：将操作命令和操作动能传递给动触头，包括连杆、拐臂、齿轮、液压或气压管道；基座：用来支撑和固定开关，比如箱体、框架等；操动机构：用来提供能量，操动开关分、合闸。有电磁、液压、弹簧、气动等类型。三、高压交流断路器的结构和分类操动机构传动元件开断元件（真空管组件）绝缘拉杆（绝缘支撑件）基座（壳体）三、高压交流断路器的结构和分类3.2主要分类3.2.1按灭弧介质或灭弧原理a油断路器:利用变压器油作为灭弧介质，分多油和少油两种。b压

4、缩空气断路器：利用高速流动的压缩空气来灭弧。cSF6断路器：采用惰性气体SF6来灭弧，并利用它所具有的很高的绝缘性能来增强触头间的绝缘。d真空断路器：触头密封在高真空的灭弧室内，利用真空的高绝缘性能来灭弧。e磁吹断路器：断路时，利用本身流过的大电流产生的电磁力将电弧迅速拉长而吸人磁性灭弧室内冷却熄灭。三、高压交流断路器的结构和分类f固体产气断路器：利用固体产气物质在电弧高温作用下分解出来的气体来灭弧。3.2.2按电压等级a中压断路器:额定电压为3.6～40.5kV如ZW32-12、ZW37-40.5等b高压断路器：额定电压

5、为72.5～252kV如LW36-126等c超高压断路器：额定电压为363～800kV如LW13-363等ZW32-12型LW36-126型LW13-363型三、高压交流断路器的结构和分类3.2.3按照控制、保护对象a发电机断路器b输变电断路器c馈电断路器d特殊用途断路器3.2.4按使用环境a户外型：如ZW27、ZW20A、ZW32等。b户内型：如VS1、ZN85、ZN28等。ZW20A-12型户外高压交流真空断路器VS1-12型户内高压交流真空断路器四、高压交流断路器的术语和参数4.1特性参量术语4.1.1额定电压在规定

6、的使用和性能的条件下能连续运行的最高电压，并以它确定高压开关设备的有关试验条件。4.1.2额定电流在规定的正常使用和性能条件下，高压开关设备主回路能够连续承载的电流数值。4.1.3额定频率在规定的正常使用和性能条件下能连续运行的电网频率数值，并以它和额定电压、额定电流确定高压开关设备的有关试验条件。四、高压交流断路器的术语和参数4.1.4额定短路开断电流在规定条件下，断路器能保证正常开断的最大短路电流。4.1.5额定短路关合电流在额定电压以及规定使用和性能条件下，开关能保证正常关合的最大短路峰值电流。4.1.6额定开断容量

7、表征断路器开断能力的一个参数它是由开断电流通过计算而得出的。对于三相断路器，额定断流容量公式为：?额定开断容量=√3×额定开断电流×额定线电压4.1.7额定短时耐受电流（额定热稳定电流）?反映断路器承受短路电流热效应的能力。它是在规定的使用和性能条件下，在规定的时间内断路器在合闸位置能够承载的电流的有效值，数值上就等于断路器的额定短路开断电流。四、高压交流断路器的术语和参数4.1.8额定峰值耐受电流（额定动稳定电流）?在规定的使用和性能条件下，断路器在合闸位置能够承载的额定短时耐受电流第一个大半波的峰值电流。峰值耐受电流等

8、于2.5倍额定短时耐受电流，与额定短路关合电流相等。4.1.9额定短路持续时间（额定热稳定时间）断路器在合闸位置能够承载额定短时耐受电流的时间间隔，标准值为2S，需要时可选大于或者小于2S的数值，国标中推荐0.5S、1S、2S、3S、4S。4.1.10温升开关设备通过电流时各部位的温度与周围空气温度的差