高壓電工培訓(xùn)

高壓斷路器操作機(jī)構(gòu)高壓隔離開(kāi)關(guān)高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)高低壓熔斷器低壓自動(dòng)開(kāi)關(guān)高、低壓設(shè)備高壓斷路器一、高壓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：

第一，是控制作用，即根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求，接通或斷開(kāi)工作電路；

第二，是保護(hù)作用，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(kāi)故障部分，以保證系統(tǒng)中無(wú)故障部分的正常運(yùn)行。

二、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)，不僅能接通或斷開(kāi)負(fù)荷電流，而且還能斷開(kāi)短路電流。因此，斷路器必須滿足以下基本要求。（1）工作可靠；（2）具有足夠的開(kāi)斷能力；（3）具有盡可能短的切斷時(shí)間。（4）具有自動(dòng)重合閘性能（5）具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和良好的穩(wěn)定性能（6）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉三、高壓斷路器的分類(lèi)

1.按安裝地點(diǎn)分類(lèi)高壓斷路器按安裝地點(diǎn)可分為屋內(nèi)式和屋外式兩種。

2.按所采用的滅弧介質(zhì)分類(lèi)

（1）油斷路器（多油斷路器和少油斷路器）（2）壓縮空氣斷路器（3）真空斷路器（4）SF6斷路器四、高壓斷路器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）多油斷路器。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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、體積大、重量重；屬自能式滅弧結(jié)構(gòu)。（2）少油斷路器。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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；采用積木式結(jié)構(gòu)，便于制成各種電壓等級(jí)產(chǎn)品。（3）壓縮空氣斷路器。結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，工藝和材料要求高；有色金屬消耗量大、價(jià)格高；需要裝設(shè)專(zhuān)用的空氣壓縮系統(tǒng)；操動(dòng)機(jī)構(gòu)與斷路器合為一體；體積和重量比較輕。四、高壓斷路器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（4）真空斷路器。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)度比較差，不能承受較大的沖擊振動(dòng)。（5）六氟化硫斷路器。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝及密封要求嚴(yán)格，對(duì)材料要求高；體積小、重量輕；用于封閉式組合電器時(shí)，可大量節(jié)省占地面積。五、高壓斷路器的技術(shù)特點(diǎn)

2.技術(shù)性能特點(diǎn)（1）多油斷路器。額定電流不易做得很大；開(kāi)斷小電流時(shí)，燃弧時(shí)間較長(zhǎng)；開(kāi)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。（2）少油斷路器。開(kāi)斷電流大，10kV等級(jí)可通過(guò)加并聯(lián)回路以提高額定電流；110kV及以上電壓等級(jí)時(shí)采用積木結(jié)構(gòu)；全開(kāi)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(kāi)斷小電流的能力；存在火災(zāi)危險(xiǎn)。（3）壓縮空氣斷路器額定電流和開(kāi)斷電流都可以做得很大，適合開(kāi)斷大容量電路；動(dòng)作快，全開(kāi)斷時(shí)間短；快速自動(dòng)重合閘時(shí)斷流容量不降低；無(wú)火災(zāi)危險(xiǎn)。五、高壓斷路器的技術(shù)特點(diǎn)

（4）真空斷路器?？蛇B續(xù)多次操作，開(kāi)斷性能好；滅弧迅速，開(kāi)斷時(shí)間短；開(kāi)斷電流及斷口電壓不易做得很高；無(wú)火災(zāi)危險(xiǎn)；開(kāi)距小，約為同等電壓油斷路器觸頭開(kāi)距的1/10左右；所需操作能量?。婚_(kāi)斷時(shí)產(chǎn)生的電弧能量??；滅弧室的機(jī)械壽命和電氣壽命都很高。（5）六氟化硫斷路器。額定電流和開(kāi)斷電流都可以做得很大；開(kāi)斷性能好，適合于各種工況開(kāi)斷；SF6氣體滅弧、絕緣性能好，故斷口電壓可做得較高；斷口開(kāi)距小。

六、高壓斷路器的運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn)

3.運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn)（1）多油斷路器。運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單；噪聲低；檢修周期短；需配備一套油處理裝置。（2）少油斷路器。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富，易于維護(hù)；噪聲低；油質(zhì)容易劣化；需配備一套油處理裝置。（3）壓縮空氣斷路器。維修周期長(zhǎng)；噪聲較大；無(wú)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。（4）真空斷路器。運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，滅弧室不需要檢修；噪聲低；運(yùn)行費(fèi)用低；無(wú)火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)。（5）六氟化硫斷路器。維護(hù)工作量??；噪聲低；檢修周期長(zhǎng)；運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠，壽命長(zhǎng)；可頻繁操作。

七高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)1．額定電壓（UN）

2．最高工作電壓

3.額定電流（ＩN）4．額定開(kāi)斷電流（ＩNbr）5．額定斷流容量（SNbr）6．關(guān)合電流（iNcl）7．動(dòng)穩(wěn)定電流（ies）8．熱穩(wěn)定電流（it）9．全開(kāi)斷（分閘）時(shí)間（tkd）10．合閘時(shí)間

11．操作循環(huán)七

高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)

1．額定電壓（UN）額定電壓是指斷路器長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)能承受的正常工作電壓。它不僅決定了斷路器的絕緣水平，而且在相當(dāng)程度上決定了斷路器的總體尺寸。

2．最高工作電壓

由于電網(wǎng)不同地點(diǎn)的電壓可能高出額定電壓10％左右，故制造廠規(guī)定了斷路器的最高工作電壓。對(duì)于220kV及以下設(shè)備，其最高工作電壓為額定電壓的1.15倍；對(duì)于330kV的設(shè)備，規(guī)定為1.1倍。

七、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)

3.額定電流（ＩN）額定電流是指銘牌上標(biāo)明的斷路器可長(zhǎng)期通過(guò)的工作電流。斷路器長(zhǎng)期通過(guò)額定電流時(shí)，各部分的發(fā)熱溫度不會(huì)超過(guò)允許值。額定電流也決定斷路器觸頭及導(dǎo)電部分的截面。

4．額定開(kāi)斷電流（ＩNbr）

額定開(kāi)斷電流是指斷路器在額定電壓下能正常開(kāi)斷的最大短路電流的有效值。它表征斷路器的開(kāi)斷能力。開(kāi)斷電流與電壓有關(guān)。當(dāng)電壓不等于額定電壓時(shí)，斷路器能可靠切斷的最大短路電流有效值，稱為該電壓下的開(kāi)斷電流。當(dāng)電壓低于額定電壓時(shí)，開(kāi)斷電流比額定開(kāi)斷電流有所增大。

七、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)

5．額定斷流容量（SNbr）額定斷流容量也表征斷路器的開(kāi)斷能力。在三相系統(tǒng)中，它和額定開(kāi)斷電流的關(guān)系為式中UN為斷路器所在電網(wǎng)的額定電壓，ＩNbr為斷路器的額定開(kāi)斷電流，由于UN不是殘壓，故額定斷流容量不是斷路器開(kāi)斷時(shí)的實(shí)際容量。

6．關(guān)合電流（iNcl）保證斷路器能關(guān)合短路而不致于發(fā)生觸頭熔焊或其它損傷，所允許接通的最大短路電流。

七、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)

7．動(dòng)穩(wěn)定電流（ies）動(dòng)穩(wěn)定電流是指斷路器在合閘位置時(shí)，允許通過(guò)的短路電流最大峰值。它是斷路器的極限通過(guò)電流，其大小由導(dǎo)電和絕緣等部分的機(jī)械強(qiáng)度所決定，也受觸頭的結(jié)構(gòu)形式的影響。

8．熱穩(wěn)定電流（it）熱穩(wěn)定電流是指在規(guī)定的某一段時(shí)間內(nèi)，允許通過(guò)斷路器的最大短路電流。熱穩(wěn)定電流表明了斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。七、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)

9．全開(kāi)斷（分閘）時(shí)間（tkd）

全開(kāi)斷時(shí)間是指斷路器接到分閘命令瞬間起到各相電弧完全熄滅為止的時(shí)間間隔，它包括斷路器固有分閘時(shí)間tgf和燃弧時(shí)間th，即tkd=tgf+th

七、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)斷路器固有分閘時(shí)間是指斷路器接到分閘命令瞬間到各相觸頭剛剛分離的時(shí)間；燃弧時(shí)間是指斷路器觸頭分離瞬間到各相電弧完全熄滅的時(shí)間。

七、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)全開(kāi)斷時(shí)間tkd是表征斷路器開(kāi)斷過(guò)程快慢的主要參數(shù)。tkd越小，越有利于減小短路電流對(duì)電氣設(shè)備的危害、縮小故障范圍、保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。七、

高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)

10．合閘時(shí)間合閘時(shí)間是指從操動(dòng)機(jī)構(gòu)接到合閘命令瞬間起到斷路器接通為止所需的時(shí)間。合閘時(shí)間決定于斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)及中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。一般合閘時(shí)間大于分閘時(shí)間。

11．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)：分——θ——合分——t——合分非自動(dòng)重合閘操作循環(huán)：分——t——合分——t——合分上二式中分——分閘操作；合分——合閘后立即分閘的動(dòng)作；

θ——無(wú)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。

八、高壓斷路器的型號(hào)第一單元是產(chǎn)品字母代號(hào)：S—少油斷路器；D—多油斷路器；

K—空氣斷路器；L—六氟化硫斷路器；Z—真空斷路器；

Q—自產(chǎn)氣斷路器；C—磁吹斷路器。第二單元是裝設(shè)地點(diǎn)代號(hào)：N—戶內(nèi)式；W—戶外式。第三單元是設(shè)計(jì)序號(hào)。第四單元是額定電壓，kV。第五單元是補(bǔ)充工作特性標(biāo)志：G—改進(jìn)型；F—分相操作。第六單元是額定電流，A。第七單元是額定開(kāi)斷電流，kA。

八、高壓斷路器的型號(hào)例如：型號(hào)為SN10—10/3000-750的斷路器，其含義表示為：少油斷路器、戶內(nèi)式、設(shè)計(jì)序號(hào)10，額定電壓10kV，額定電流3000kA，開(kāi)斷容量750MVA。九、SN10—10型少油斷路器的結(jié)構(gòu)

是一種性能良好的戶內(nèi)用少油式斷路器，在6～10kV系統(tǒng)中獲得廣泛應(yīng)用。它可配用手動(dòng)、彈簧或電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以配裝成固定式或手車(chē)式開(kāi)關(guān)柜。九、SN10—10型少油斷路器的結(jié)構(gòu)1-油氣分離器2-上出線座3-滅弧室4-絕緣筒5-動(dòng)觸頭桿6-紫銅滾輪7-下出線座8-塞桿9-基座10-主軸11-絕緣拉桿

12-分閘彈簧13-瓣形靜觸頭斷路器操作機(jī)構(gòu)一、

斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的分類(lèi)

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)行合閘和分閘的機(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)可分以下幾種。（1）手動(dòng)機(jī)構(gòu)（CS型）指用人力進(jìn)行合閘的操動(dòng)構(gòu)。（2）電磁機(jī)構(gòu)（CD型）指用電磁鐵合閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。（3）彈簧機(jī)構(gòu)（CT型）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)。

一、斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的分類(lèi)（4）電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)（CJ型）用電動(dòng)機(jī)合閘與分閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。（5）液壓機(jī)構(gòu)（CY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)。（6）氣動(dòng)機(jī)構(gòu)（CQ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)。二、斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本要求（1）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)力使斷路器可靠合閘，并保證有足夠的合閘速度。（2）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)間提供合閘能量來(lái)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）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)盡可能快速分閘，并能滿足滅弧性能的要求。二、斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本要求（4）具有自由脫扣裝置。所謂自由脫扣，是指在斷路器合閘過(guò)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。（5）具有“防跳躍”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，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“跳躍”。“跳躍”對(duì)斷路器以及電路都有很大危害，必須加以防止。（6）具有自動(dòng)復(fù)位功能。斷路器分閘后，操動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)能自動(dòng)地回復(fù)到準(zhǔn)備合閘的位置。（7）具備工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、操作方便、價(jià)格低廉等特點(diǎn)

三、CD型電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)是用電磁鐵將電能變成機(jī)械能作為合閘動(dòng)力。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，能用于自動(dòng)重合閘和遠(yuǎn)距離操作。缺點(diǎn)：合閘線圈消耗的功率太大，機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)笨重，合閘時(shí)間長(zhǎng)。CD10型電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，主要用來(lái)操作35kV及以下的少油斷路器。CD10型是一種戶內(nèi)壁掛式電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)。由自由脫扣機(jī)構(gòu)、維持機(jī)構(gòu)、電磁系統(tǒng)和緩沖系統(tǒng)等組成?？梢噪妱?dòng)合閘、手動(dòng)合閘、非正常手動(dòng)合閘，也可以進(jìn)行自動(dòng)重合閘。操動(dòng)電源采用直流220V或110V。

三、CD型電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)①合閘過(guò)程合閘前，依托支撐桿19使連桿2和3處于“死點(diǎn)”位置，如（a）圖，兩桿基本上成一直線。當(dāng)合閘線圈通電時(shí)，鐵芯向上運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)滾輪（軸10）上行，通過(guò)四連桿機(jī)構(gòu)使主軸16轉(zhuǎn)動(dòng)90°，帶動(dòng)傳動(dòng)桿，使斷路器合閘。同時(shí)，分閘彈簧被拉神、儲(chǔ)能，如圖（b）所示。圖（c）為合閘鐵芯終了時(shí)的位置。線圈斷電后，鐵芯落下，托架復(fù)位，滾輪被支撐在支架的圓弧面上，完成了合閘全過(guò)程，如圖（d）所示。

②自動(dòng)分閘動(dòng)作圖（e）所示為分閘過(guò)程，當(dāng)分閘線圈通電時(shí)，分閘鐵芯向上沖撞，將連桿2和3撞離“死點(diǎn)”位置，在斷路器分閘彈簧力的作用下，使?jié)L輪脫離托架下落，主軸16反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°，完成分閘動(dòng)作。

③手動(dòng)分閘動(dòng)作用手撞擊分閘鐵芯，即可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)分閘，機(jī)構(gòu)的動(dòng)作過(guò)程如（2）所述。

④自由脫扣動(dòng)作

在合閘過(guò)程中，合閘鐵芯頂著滾輪的軸心向上運(yùn)動(dòng)，一旦接到分閘命令，分閘鐵芯就會(huì)立即向上運(yùn)動(dòng)，把連桿2、3撞離“死點(diǎn)”，在分閘彈簧力作用下，滾輪從鐵芯頂桿的端頭掉下，實(shí)現(xiàn)了自由脫扣。高壓隔離開(kāi)關(guān)一、高壓隔離開(kāi)關(guān)外觀圖一、高壓隔離開(kāi)關(guān)外觀圖二、高壓隔離開(kāi)關(guān)的作用

隔離開(kāi)關(guān)又稱隔離刀閘，是一種高壓開(kāi)關(guān)電器。因?yàn)樗鼪](méi)有專(zhuān)門(mén)的滅弧裝置，故不能用來(lái)切斷負(fù)荷電流和短路電流。使用時(shí)應(yīng)與斷路器配合，只有在斷路器斷開(kāi)時(shí)才能進(jìn)行操作。隔離開(kāi)關(guān)在分閘時(shí)，動(dòng)靜觸頭間形成明顯可見(jiàn)的斷口，絕緣可靠。

高壓隔離開(kāi)關(guān)具有以下作用

（1）隔離電源。（2）倒閘操作。（3）接通和斷開(kāi)小電流電路。三、

高壓隔離開(kāi)關(guān)的要求

按照隔離開(kāi)關(guān)所擔(dān)負(fù)的任務(wù)，應(yīng)滿足的要求為：（1）隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)具有明顯的斷開(kāi)點(diǎn)。（2）隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)點(diǎn)之間應(yīng)有可靠的絕緣。（3）隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)具有足夠的熱穩(wěn)定性和動(dòng)穩(wěn)定性。（4）隔離開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，動(dòng)作要可靠。（5）帶有接地閘刀的隔離開(kāi)關(guān)必須有連鎖機(jī)構(gòu)，以保證先斷開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)后，再合上接地閘刀，先斷開(kāi)接地閘刀后，再合上隔離開(kāi)關(guān)的操作順序。（6）隔離開(kāi)關(guān)要裝有和斷路器之間的連鎖機(jī)構(gòu)，以保證正確的操作順序，杜絕隔離開(kāi)關(guān)帶負(fù)荷操作的事故發(fā)生。四、高壓隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)參數(shù)

隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)參數(shù)包括下列內(nèi)容:

（1）額定電壓指隔離開(kāi)關(guān)長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)所能承受的工作電壓。（2）最高工作電壓指隔離開(kāi)關(guān)能承受的超過(guò)額定電壓的最高電壓。（3）額定電流指隔離開(kāi)關(guān)可以長(zhǎng)期通過(guò)的工作電流。（4）熱穩(wěn)定電流指隔離開(kāi)關(guān)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)允許通過(guò)的最大電流。（5）極限通過(guò)電流峰值指隔離開(kāi)關(guān)所能承受的最大瞬時(shí)沖擊短路電流。

五、高壓隔離開(kāi)關(guān)的分類(lèi)

隔離開(kāi)關(guān)的分類(lèi)

（1）按裝設(shè)地點(diǎn)的不同，可分為戶內(nèi)式和戶外式兩種。（2）按絕緣支柱數(shù)目，分為柱式、雙柱式和三柱式三種。（3）按動(dòng)觸頭運(yùn)動(dòng)方式，可分為水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動(dòng)式和插入式等（4）按有無(wú)接地閘刀，可分為無(wú)接