全国统一服务热线:
0086-577-62707777

高压断路器工作原理解析

发布日期: 2024-04-17 05:51:52 来源:LW42B系列万能转换开关

产品详情

  说到高压断路器,可能不少人了解这一个,但它却和我们的日常生活安全息息相关。了解高压断路器工作原理,能让我们更好地了解高压电,从而也更好地保障我们的生活安全。今天就随小编来看看

  高压断路器(或称高压开关)不但可以切断或闭合离压电路中的空载电流和负荷电流,而且当系统出现故障时通过继电保护设施的作用,切断过负荷电流和短路电流,它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力,可分为油路器(多油断路器、少油断路器)、六氟化硫断路器(SF6断路器)、真空断路器、压缩空气断路器等。

  ②安断路器主体与操动机构的相关位置划分,可分为整体式和分体式。整体式真空断路器操动机构与开关本体安装在同一骨架上,体积小重量轻、安装调试方便、机械稳定性很高。分体式真空断路器操动机构与开关本体分别装与开关柜的不同位置上,这种安装方法主要受我国少油断路器的安装方法的影响,更适合少油开关柜的无油化改造,优点是巡视和检修方便,确定是安装调整稍麻烦,机械特性的稳定性和可靠性稍逊。

  ③真空断路器的电磁操动机构。由于电磁操动机构螺管电磁铁的出力特性容易满足真空断路器合闸反力特性的要求,所以在真空断路器的发展初期主要是配电用电磁操动机构。此外电磁机构具有构造简单、使用简便、造价低廉等优点,是目前配电系统各类断路器的主要配用机构,运行部门不但十分熟悉而且积累了很多使用维护的宝贵经验。常用的电磁操动机构有CD10、CD17、CD19型。CD10型电磁操动机构原是配用SN10-10型少油断路器的操动机构,为族传式输出。真空断路器发展初期因无专用操动机构而被采用,现仍有配CD10型操动机构的真空断路器的生产。目前少油开关柜的无油化改造,也可采用CD10型操动机构。CD17电磁机构是专门为真空断路器设计的操动机构,为直推式输出,它有CD-17-I、CD-17-II、CD-17-III型,分别配用分断能力位20、31.5、40kA真空断路器。其体积、重量都比CD-10型机构小得多,合、分闸操作电流也仅是CD10型机构的2/3,安装占用空间小。

  合闸时操动机构合闸线圈得电-合闸铁芯动作-机构及传动连杆动作-开关主轴转动-绝缘推杆前推-三角拐臂转动-下压触头弹簧装置-灭弧室动导电杆向下运动使触头接触-触头弹簧亚索至接触行程终点。与此同时,机构的辅助开关切断合闸接触线圈电源,分闸弹簧拉长储能,电磁机构的扣板由半轴扣车保持在合闸位置,合闸结束。

  高压油断路器以密封的绝缘油作为开断故障的灭弧介质的一种开关设备,有多油断路器和少油断路器两种形式。它较早应用于电力系统中,技术已十分成熟,价格相对较便宜,大范围的应用于电压等级的电网中,油断路器用来切断和接通电源,并在短路时能迅速可靠地切断电流。

  当油断路器开断电路时,只要电路中的电流大于0.1A,电压超过几十伏,在断路器的动触头和静触头之间就会出现电弧,而且电流能够最终靠电弧继续流通,只有当触头之间分开足够的距离时,电弧熄灭后电路才断开。10kV少油断路器开单20kA电流时的电弧功率可达1万kW以上,断路器触头之间产生的电弧弧柱温度可达六七千度,甚至超过1万度。

  因此,断路器在安装前应严格检查是不是符合制造厂的技术方面的要求。断路器的遮断容量必须大于装设该断路器回路的短路容量。检修时,应做相关操作试验,保证机件灵活可靠,并且调整好三相动作的同期性。断路器与电气回路的连接要紧密,并可用试温蜡片观察温度,触头损坏应调换。检修完毕应进行绝缘测试,并有专人负责清点工具,以防工具掉入油箱内发生意外事故。投入运行前,还应检查绝缘套管的油箱盖的密封性能,以防油箱进水受潮,造成断路器爆炸燃烧。断路器切断严重短路故障后,即应进行全方位检查触点破损毁坏情况和油质情况。

  SF6高压断路器是用SF6气体作为灭弧和绝缘介质的断路器。它与空气断路器同属于气吹断路器,不同之处在于:

  SF6的分子和自由电子有非常好的混合性。当电子和SF6分子接触的几乎100%的混合而组成重的负离子,这种性能对剩余弧柱的消电离及灭弧有极大的使用价值,即SF6具有非常好的负电性,它的分子能迅速捕捉自由电子而形成负离子,这些负离子的导电作用十分迟缓,从而加速了电弧间隙介质强度的恢复率,因此有很好的灭弧性能。在1.01*105Pa气压下,SF6的灭弧性能是空气的100倍,并且灭弧后不变质,可重复使用。

  SF6气体优良的绝缘和灭弧性能,使SF6断路器具有如下优点:开断能力强,断口电压便于做的较高,允许连续开断次数比较多,适用于频繁操作,噪声小,无火灾危险,机电磨损小等,是一种性能优异的“无维修”断路器。在高压电路中SF6断路器应用慢慢的变多。常见的SF6断路器有LN1-35型、HB36型两种。

  在正常情况下,SF6是一种不燃、无臭、无毒的惰性气体,密度约有空气的两倍。但SF6气体在电弧作用下,小部分会被分解,生产一定有毒的低氟化物,如SOF4、SF4、SOF4和SO2F2等,对人体健康有影响,对金属部件也有腐蚀和劣化作用。因此,在SF6断路器中,一般均装有吸附装置,吸附剂为活性氧化铝、活性炭和分子筛等。吸附装置可完全吸附SF6等气体在电弧的高温下分解生成的毒质。若用于频繁操作的电弧作用,金属蒸汽与SF6气体分解物起反应,结合而生成绝缘性很好的细粉末(氢氟酸盐、硫基酸盐等),沉积在触头表面,并严重腐蚀触头材料,从而接触电阻飞速增加,使充油SF6气体的密封触头不能可靠地工作。因此对于频繁操作的低压电器不适宜用SF6做灭弧介质。

  因为SF6气体在放电时的高温下回分解出有腐蚀性的气体,对铝合金有很重的腐蚀作用,对酚醛树脂层压材料、瓷绝缘也有损害。若把SF6和N2混合使用,当SF6含量超过20%~30%时,其绝缘强度已与全充SF6时绝缘强度相同,而腐蚀性又大幅度减少,因此SF6常回合N2使用。在SF6断路器中,SF6气体的含水量必须严格规定不能超过标准。水会与电弧分解物中的SF4产生氢氟酸(H2O+SF4→SOF2+2HF)而腐蚀材料。当水分含量达到饱和时,还会在绝缘件表面凝露,使绝缘强度明显降低,甚至引起沿面放电。运行经验及上述论析都表面,SF6断路器由于绝缘结构体积较小,若SF6气体的含水量较高,则将使绝缘水平大幅度下降,接触电阻飞速增加,在运行中易发生损坏或爆炸事故。

Copyright © 2021 安博体育网页版下载安装 GLELE ELECTRIC All Rights Reserved. 网站地图