高壓斷路器概論

1、高壓斷路器概論高壓斷路器概論2 高壓高壓斷路器的用途斷路器的用途 高壓斷路器是高壓電器中最重要的設(shè)備，是一次高壓斷路器是高壓電器中最重要的設(shè)備，是一次電力系統(tǒng)中控制和保護(hù)電路的關(guān)鍵設(shè)備。它在電網(wǎng)中電力系統(tǒng)中控制和保護(hù)電路的關(guān)鍵設(shè)備。它在電網(wǎng)中的作用有兩方面：的作用有兩方面： ，即根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求，即根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求，接通或斷開工作電路；接通或斷開工作電路； ，當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，在繼，當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，在繼電保護(hù)裝置的作用下，斷路器自動(dòng)斷開故障部分，以電保護(hù)裝置的作用下，斷路器自動(dòng)斷開故障部分，以保證系統(tǒng)中無故障部分的正常運(yùn)行。保證系統(tǒng)中無故障部分的正常運(yùn)行。高壓斷路器概論高壓斷

2、路器概論3 高壓斷路器的基本要求高壓斷路器的基本要求 斷路器在電力系統(tǒng)中承擔(dān)著非常重要的任務(wù)，不斷路器在電力系統(tǒng)中承擔(dān)著非常重要的任務(wù)，不僅能接通或斷開負(fù)荷電流，而且還能斷開短路電流。僅能接通或斷開負(fù)荷電流，而且還能斷開短路電流。因此，斷路器必須滿足以下基本要求。因此，斷路器必須滿足以下基本要求。 （1 1）工作可靠；）工作可靠； （2 2）具有足夠的開斷能力；）具有足夠的開斷能力； （3 3）具有盡可能短的切斷時(shí)間。）具有盡可能短的切斷時(shí)間。 （4 4）具有自動(dòng)重合閘性能）具有自動(dòng)重合閘性能 （5 5）具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和良好的穩(wěn)定性能）具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和良好的穩(wěn)定性能 （6 6）結(jié)構(gòu)簡單

3、、價(jià)格低廉）結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉高壓斷路器概論高壓斷路器概論4 高壓斷路器的分類高壓斷路器的分類 高壓斷路器按安裝地點(diǎn)可分為戶內(nèi)式和戶外式兩種高壓斷路器按安裝地點(diǎn)可分為戶內(nèi)式和戶外式兩種 （1 1）油斷路器（多油斷路器和少油斷路器）油斷路器（多油斷路器和少油斷路器） （2 2）壓縮空氣斷路器）壓縮空氣斷路器 （3 3）真空斷路器）真空斷路器 （4 4）SF6SF6斷路器斷路器高壓斷路器概論高壓斷路器概論5高壓斷路器的特點(diǎn)：高壓斷路器的特點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 技術(shù)性能特點(diǎn)技術(shù)性能特點(diǎn) 運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn)運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn)高壓斷路器概論高壓斷路器概論61. 1. 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) （1 1）多油斷路器。）多油

4、斷路器。 結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，便于在套結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，便于在套管上加裝電流互感器，配套性強(qiáng)；耗鋼、耗油量大、體管上加裝電流互感器，配套性強(qiáng)；耗鋼、耗油量大、體積大、重量重；屬自能式滅弧結(jié)構(gòu)。積大、重量重；屬自能式滅弧結(jié)構(gòu)。 （2 2）少油斷路器。）少油斷路器。 結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，可配用各結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，可配用各種操動(dòng)機(jī)構(gòu)；比多油斷路器油量少、重量輕；采用積木種操動(dòng)機(jī)構(gòu)；比多油斷路器油量少、重量輕；采用積木式結(jié)構(gòu)，便于制成各種電壓等級(jí)產(chǎn)品。式結(jié)構(gòu)，便于制成各種電壓等級(jí)產(chǎn)品。 （3 3）壓縮空氣斷路器。）壓縮空氣斷路器。 結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，工藝和材料結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，工藝和材料要求高；有色金屬消

5、耗量大、價(jià)格高；需要裝設(shè)專用的要求高；有色金屬消耗量大、價(jià)格高；需要裝設(shè)專用的空氣壓縮系統(tǒng)；操動(dòng)機(jī)構(gòu)與斷路器合為一體；體積和重空氣壓縮系統(tǒng)；操動(dòng)機(jī)構(gòu)與斷路器合為一體；體積和重量比較輕。量比較輕。 高壓斷路器概論高壓斷路器概論7高壓斷路器概論高壓斷路器概論8高壓斷路器概論高壓斷路器概論9 （4 4）真空斷路器。）真空斷路器。 滅弧室材料及工藝要求高；體滅弧室材料及工藝要求高；體積小、重量輕；觸頭不易氧化；滅弧室的機(jī)械強(qiáng)度比積小、重量輕；觸頭不易氧化；滅弧室的機(jī)械強(qiáng)度比較差，不能承受較大的沖擊振動(dòng)。較差，不能承受較大的沖擊振動(dòng)。 （5 5）六氟化硫斷路器。）六氟化硫斷路器。 結(jié)構(gòu)簡單，工藝及密封要

6、結(jié)構(gòu)簡單，工藝及密封要求嚴(yán)格，對(duì)材料要求高；體積小、重量輕；用于封閉求嚴(yán)格，對(duì)材料要求高；體積小、重量輕；用于封閉式組合電器時(shí)，可大量節(jié)省占地面積。式組合電器時(shí)，可大量節(jié)省占地面積。高壓斷路器概論高壓斷路器概論10高壓斷路器概論高壓斷路器概論11高壓斷路器概論高壓斷路器概論12高壓斷路器概論高壓斷路器概論132.2.技術(shù)性能特點(diǎn)技術(shù)性能特點(diǎn) （1 1）多油斷路器。）多油斷路器。 額定電流不易做得很大；開斷小額定電流不易做得很大；開斷小電流時(shí)，燃弧時(shí)間較長；開斷電路的速度較慢；油量多，電流時(shí)，燃弧時(shí)間較長；開斷電路的速度較慢；油量多，有發(fā)生爆炸和火災(zāi)的危險(xiǎn)性。有發(fā)生爆炸和火災(zāi)的危險(xiǎn)性。 （2 2

7、）少油斷路器。）少油斷路器。 開斷電流大，開斷電流大，10kV10kV等級(jí)可通過加等級(jí)可通過加并聯(lián)回路以提高額定電流；并聯(lián)回路以提高額定電流；110kV110kV及以上電壓等級(jí)時(shí)采用及以上電壓等級(jí)時(shí)采用積木結(jié)構(gòu)；全開斷時(shí)間較短；增加壓油活塞裝置加強(qiáng)機(jī)械積木結(jié)構(gòu)；全開斷時(shí)間較短；增加壓油活塞裝置加強(qiáng)機(jī)械油吹后，提高開斷小電流的能力；存在火災(zāi)危險(xiǎn)。油吹后，提高開斷小電流的能力；存在火災(zāi)危險(xiǎn)。 （3 3）壓縮空氣斷路器）壓縮空氣斷路器 額定電流和開斷電流都可以額定電流和開斷電流都可以做得很大，適合開斷大容量電路；動(dòng)作快，全開斷時(shí)間短；做得很大，適合開斷大容量電路；動(dòng)作快，全開斷時(shí)間短；快速自動(dòng)重合閘

8、時(shí)斷流容量不降低；無火災(zāi)危險(xiǎn)。快速自動(dòng)重合閘時(shí)斷流容量不降低；無火災(zāi)危險(xiǎn)。 高壓斷路器概論高壓斷路器概論14 （4 4）真空斷路器。）真空斷路器。 可連續(xù)多次操作，開斷性能好；滅可連續(xù)多次操作，開斷性能好；滅弧迅速，開斷時(shí)間短；開斷電流及斷口電壓不易做得很高；弧迅速，開斷時(shí)間短；開斷電流及斷口電壓不易做得很高；無火災(zāi)危險(xiǎn)；開距小，約為同等電壓油斷路器觸頭開距的無火災(zāi)危險(xiǎn)；開距小，約為同等電壓油斷路器觸頭開距的1/101/10左右；所需操作能量小；開斷時(shí)產(chǎn)生的電弧能量小；左右；所需操作能量??；開斷時(shí)產(chǎn)生的電弧能量?。粶缁∈业臋C(jī)械壽命和電氣壽命都很高。滅弧室的機(jī)械壽命和電氣壽命都很高。 （5 5）

9、六氟化硫斷路器。）六氟化硫斷路器。 額定電流和開斷電流都可以額定電流和開斷電流都可以做得很大；開斷性能好，適合于各種工況開斷；做得很大；開斷性能好，適合于各種工況開斷；SFSF6 6氣體氣體滅弧、絕緣性能好，故斷口電壓可做得較高；斷口開距小。滅弧、絕緣性能好，故斷口電壓可做得較高；斷口開距小。 高壓斷路器概論高壓斷路器概論153. 3. 運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn)運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn) （1 1）多油斷路器。）多油斷路器。 運(yùn)行維護(hù)簡單；噪聲低；檢修周運(yùn)行維護(hù)簡單；噪聲低；檢修周期短；需配備一套油處理裝置。期短；需配備一套油處理裝置。 （2 2）少油斷路器。）少油斷路器。 運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富，易于維護(hù)；噪聲運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富，易

10、于維護(hù)；噪聲低；油質(zhì)容易劣化；需配備一套油處理裝置。低；油質(zhì)容易劣化；需配備一套油處理裝置。 （3 3）壓縮空氣斷路器。）壓縮空氣斷路器。 維修周期長；噪聲較大；無維修周期長；噪聲較大；無火災(zāi)危險(xiǎn)；需要一套壓縮空氣裝置作為氣源；運(yùn)行費(fèi)用大?；馂?zāi)危險(xiǎn)；需要一套壓縮空氣裝置作為氣源；運(yùn)行費(fèi)用大。 （4 4）真空斷路器。）真空斷路器。 運(yùn)行維護(hù)簡單，滅弧室不需要檢運(yùn)行維護(hù)簡單，滅弧室不需要檢修；噪聲低；運(yùn)行費(fèi)用低；無火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)。修；噪聲低；運(yùn)行費(fèi)用低；無火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)。 （5 5）六氟化硫斷路器。維護(hù)工作量小；）六氟化硫斷路器。維護(hù)工作量?。?噪聲低；檢噪聲低；檢修周期長；運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠，壽

11、命長；可頻繁操作。修周期長；運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠，壽命長；可頻繁操作。高壓斷路器概論高壓斷路器概論16 操作循環(huán)操作循環(huán) 操作循環(huán)也是表征斷路器操作性能的指標(biāo)。 自動(dòng)重合閘操作循環(huán)：自動(dòng)重合閘操作循環(huán)： 分合分t合分 非自動(dòng)重合閘操作循環(huán)：非自動(dòng)重合閘操作循環(huán)： 分t合分t合分 分分閘操作； 合分合閘后立即分閘的動(dòng)作； 無電流間隔時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)值為0.3s或0.5s； t強(qiáng)送電時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間為180s。高壓斷路器概論高壓斷路器概論17第一單元是產(chǎn)品字母代號(hào)：第一單元是產(chǎn)品字母代號(hào)：S S少油斷路器；少油斷路器；D D多油斷路器；多油斷路器； K K空氣斷路器；空氣斷路器；L L六氟化硫斷路器；六氟化

12、硫斷路器；Z Z真空斷路器；真空斷路器； Q Q自產(chǎn)氣斷路器；自產(chǎn)氣斷路器；C C磁吹斷路器。磁吹斷路器。第二單元第二單元 是裝設(shè)地點(diǎn)代號(hào)：是裝設(shè)地點(diǎn)代號(hào)：N N戶內(nèi)式；戶內(nèi)式；W W戶外式。戶外式。第三單元第三單元 是設(shè)計(jì)序號(hào)。是設(shè)計(jì)序號(hào)。 第四單元第四單元 是額定電壓，是額定電壓，kVkV。第五單元第五單元 是補(bǔ)充工作特性標(biāo)志：是補(bǔ)充工作特性標(biāo)志：G G改進(jìn)型；改進(jìn)型；F F分相操作。分相操作。第六單元第六單元 是額定電流，是額定電流，A A。第七單元。第七單元 是額定開斷電流，是額定開斷電流，kAkA。高壓斷路器概論高壓斷路器概論18 斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu) 操動(dòng)機(jī)構(gòu)是帶動(dòng)高壓

13、斷路器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行操動(dòng)機(jī)構(gòu)是帶動(dòng)高壓斷路器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行和和的機(jī)構(gòu)。的機(jī)構(gòu)。 依斷路器合閘時(shí)所用能量形式不同，操動(dòng)機(jī)構(gòu)可分依斷路器合閘時(shí)所用能量形式不同，操動(dòng)機(jī)構(gòu)可分以下幾種。以下幾種。 （1 1）手動(dòng)機(jī)構(gòu)（）手動(dòng)機(jī)構(gòu)（CSCS型）指用人力進(jìn)行合閘的操型）指用人力進(jìn)行合閘的操動(dòng)構(gòu)。動(dòng)構(gòu)。 （2 2）電磁機(jī)構(gòu)（）電磁機(jī)構(gòu)（CDCD型）指用電磁鐵合閘的操動(dòng)型）指用電磁鐵合閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)。 （3 3）彈簧機(jī)構(gòu)（）彈簧機(jī)構(gòu)（CTCT型）型） 指事先用人力或電動(dòng)機(jī)指事先用人力或電動(dòng)機(jī)使彈簧儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)合閘的彈簧合閘操動(dòng)機(jī)構(gòu)。使彈簧儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)合閘的彈簧合閘操動(dòng)機(jī)構(gòu)。高壓斷路器概論高壓斷路器概論19（4 4）電

14、動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)（）電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)（CJCJ型）用電動(dòng)機(jī)合閘與分閘的操動(dòng)型）用電動(dòng)機(jī)合閘與分閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)。（5 5）液壓機(jī)構(gòu)（）液壓機(jī)構(gòu)（CYCY型）指用高壓油推動(dòng)活塞實(shí)現(xiàn)合閘型）指用高壓油推動(dòng)活塞實(shí)現(xiàn)合閘與分閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。與分閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。（6 6）氣動(dòng)機(jī)構(gòu)（）氣動(dòng)機(jī)構(gòu)（CQCQ型）指用壓縮空氣推動(dòng)活塞實(shí)現(xiàn)合型）指用壓縮空氣推動(dòng)活塞實(shí)現(xiàn)合閘與分閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。閘與分閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。高壓斷路器概論高壓斷路器概論20 斷路器斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本要求操動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本要求 （1 1）具有足夠的操作功率。在操作合閘時(shí)，操動(dòng)）具有足夠的操作功率。在操作合閘時(shí)，操動(dòng)機(jī)構(gòu)要輸出足夠的操作功，以克服機(jī)械力和電動(dòng)力使機(jī)構(gòu)要

15、輸出足夠的操作功，以克服機(jī)械力和電動(dòng)力使斷路器可靠合閘，并保證有足夠的合閘速度。斷路器可靠合閘，并保證有足夠的合閘速度。 （2 2）具有維持合閘的裝置。由于操動(dòng)機(jī)構(gòu)需要很）具有維持合閘的裝置。由于操動(dòng)機(jī)構(gòu)需要很大的合閘功，所以操動(dòng)機(jī)構(gòu)是按短時(shí)間提供合閘能量大的合閘功，所以操動(dòng)機(jī)構(gòu)是按短時(shí)間提供合閘能量來設(shè)計(jì)的。因此，操動(dòng)機(jī)構(gòu)中必須有維持合閘的裝置來設(shè)計(jì)的。因此，操動(dòng)機(jī)構(gòu)中必須有維持合閘的裝置 （3 3）具有盡可能快的分閘速度。操動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)具備）具有盡可能快的分閘速度。操動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)具備電動(dòng)和手動(dòng)分閘功能。當(dāng)接到分閘命令后，斷路器應(yīng)電動(dòng)和手動(dòng)分閘功能。當(dāng)接到分閘命令后，斷路器應(yīng)盡可能快速分閘，并能滿足

16、滅弧性能的要求。盡可能快速分閘，并能滿足滅弧性能的要求。高壓斷路器概論高壓斷路器概論21 （4 4）具有）具有自由脫扣自由脫扣裝置。所謂自由脫扣，是指在斷路裝置。所謂自由脫扣，是指在斷路器合閘過程中如操動(dòng)機(jī)構(gòu)又接到分閘命令，則操動(dòng)機(jī)構(gòu)不器合閘過程中如操動(dòng)機(jī)構(gòu)又接到分閘命令，則操動(dòng)機(jī)構(gòu)不應(yīng)繼續(xù)執(zhí)行合閘命令而應(yīng)立即分閘。應(yīng)繼續(xù)執(zhí)行合閘命令而應(yīng)立即分閘。 （5 5）具有）具有“防跳躍防跳躍”功能。當(dāng)斷路器關(guān)合有短路故障功能。當(dāng)斷路器關(guān)合有短路故障電路時(shí)，斷路器將自動(dòng)分閘。此時(shí)若合閘命令還未解除，電路時(shí)，斷路器將自動(dòng)分閘。此時(shí)若合閘命令還未解除，則斷路器分閘后將再次合閘，接著又會(huì)分閘。這樣，斷路則斷路器分閘后將再次合閘，接著又會(huì)分閘。這樣，斷路器就可能連續(xù)多次合分短路電流，這一現(xiàn)象稱為器就可能連續(xù)多次合分短路電流，這一現(xiàn)象稱為“