断路器与隔离开关精选PPT.ppt

《断路器与隔离开关精选PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《断路器与隔离开关精选PPT.ppt（81页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、关于断路器与隔离开关第1页，讲稿共81张，创作于星期二目录目录1 1 断路器与隔离开关的概述断路器与隔离开关的概述2 2 断路器与隔离开关的作用断路器与隔离开关的作用3 3 断路器与隔离开关的分类断路器与隔离开关的分类4 4 断路器与隔离开关的结构断路器与隔离开关的结构5 5 断路器与隔离开关的主要性能与参数含义断路器与隔离开关的主要性能与参数含义6 6 断路器与隔离开关的区别断路器与隔离开关的区别7 7 断路器与隔离开关的异常及事故处理断路器与隔离开关的异常及事故处理第2页，讲稿共81张，创作于星期二1 断路器与隔离开关的概述断路器与隔离开关的概述u断路器：能够断路器：能够关合关合、承载承载

2、和和开断开断正常回路条件下的电流，并能正常回路条件下的电流，并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。开关装置。u隔离开关：隔离开关：在分闸位置能够按照规定的要求提供电气隔离断口在分闸位置能够按照规定的要求提供电气隔离断口的机械开关装置的机械开关装置第3页，讲稿共81张，创作于星期二2.1 断路器与隔离开关的作用断路器与隔离开关的作用u断路器：断路器：高压断路器在正常运行时用它接通或切断负荷电流；在高压断路器在正常运行时用它接通或切断负荷电流；在电气设备或线路发生短路故障或严重过负荷时，由继电保电气设备或线路发生短路故

3、障或严重过负荷时，由继电保护装置控制其自动迅速地切断故障电流，以防止扩大事故护装置控制其自动迅速地切断故障电流，以防止扩大事故范围。范围。第4页，讲稿共81张，创作于星期二2.2 断路器与隔离开关的作用断路器与隔离开关的作用u 隔离开关：隔离开关：1.1.隔离电压：在检修电气设备时，用隔离开关将被检修的设备与电隔离电压：在检修电气设备时，用隔离开关将被检修的设备与电源电压隔离，以确保检修的安全。源电压隔离，以确保检修的安全。2.2.倒闸操作：投入备用或旁路母线以及改变运行方式时，常用倒闸操作：投入备用或旁路母线以及改变运行方式时，常用隔离开关配合断路器，协同操作来完成。隔离开关配合断路器，协同

4、操作来完成。3.3.分、合小电流：分、合小电流：分、合避雷器、电压互感器和空载母线；分、合避雷器、电压互感器和空载母线；分、合励磁电流不超过分、合励磁电流不超过2A2A的空载变压器；的空载变压器；关合电容电流不超过关合电容电流不超过5A5A的空载线路。的空载线路。第5页，讲稿共81张，创作于星期二3.1 断路器的分类断路器的分类l按操作方式分：有电动操作、储能操作和手动操作。按操作方式分：有电动操作、储能操作和手动操作。l按结构分：有万能式和塑壳式。按结构分：有万能式和塑壳式。l按使用类别分：有选择型和非选择型。按使用类别分：有选择型和非选择型。l按灭弧介质分：有油浸式、真空式和空气式。按灭弧

5、介质分：有油浸式、真空式和空气式。l按动作速度分：有快速型和普通型。按动作速度分：有快速型和普通型。l按极数分：有单极、二极、三极等。按极数分：有单极、二极、三极等。l按安装方式分：有插入式、固定式和抽屉式等。按安装方式分：有插入式、固定式和抽屉式等。l按使用范围分为：高压断路器和低压断路器按使用范围分为：高压断路器和低压断路器第6页，讲稿共81张，创作于星期二3.1 断路器的分类（结构）断路器的分类（结构）万能式断路器万能式断路器塑壳式断路器塑壳式断路器第7页，讲稿共81张，创作于星期二3.1 断路器的分类（灭弧介质）断路器的分类（灭弧介质）油浸式断路器油浸式断路器真空式断路器真空式断路器空

6、气式断路器空气式断路器第8页，讲稿共81张，创作于星期二3.1 断路器的分类（安装方式）断路器的分类（安装方式）插入式断路器插入式断路器固定式断路器固定式断路器抽屉式断路器抽屉式断路器第9页，讲稿共81张，创作于星期二3.1 断路器的分类（使用范围）断路器的分类（使用范围）高压断路器高压断路器低压断路器低压断路器第10页，讲稿共81张，创作于星期二3.2 3.2 隔离开关的分类隔离开关的分类l按装设地点分：户内式和户外式；按装设地点分：户内式和户外式；l按极数分：单极和三极；按极数分：单极和三极；l按绝缘支柱数目分：单柱式、双柱式和三柱式；按绝缘支柱数目分：单柱式、双柱式和三柱式；l按隔离开关

7、的动作方式分：闸刀式、旋转式、插入式；按隔离开关的动作方式分：闸刀式、旋转式、插入式；l按有无接地刀闸分：带接地刀闸和不带接地刀闸；按有无接地刀闸分：带接地刀闸和不带接地刀闸；l按所配操动机构：手动式、电动式、液压式等；按所配操动机构：手动式、电动式、液压式等；第11页，讲稿共81张，创作于星期二3.2 3.2 隔离开关的分类（装设地点）隔离开关的分类（装设地点）户内式隔离开关户内式隔离开关户外式隔离开关户外式隔离开关第12页，讲稿共81张，创作于星期二3.2 隔离开关的分类（极数）隔离开关的分类（极数）单极隔离开关单极隔离开关三极隔离开关三极隔离开关第13页，讲稿共81张，创作于星期二3.2

8、 隔离开关的分类（绝缘支柱数）隔离开关的分类（绝缘支柱数）单柱式隔离开关单柱式隔离开关双柱式隔离开关双柱式隔离开关三柱式隔离开关三柱式隔离开关第14页，讲稿共81张，创作于星期二3.2 隔离开关的分类（动作方式）隔离开关的分类（动作方式）闸刀式隔离开关闸刀式隔离开关旋转式隔离开关旋转式隔离开关插入式隔离开关插入式隔离开关第15页，讲稿共81张，创作于星期二4.1 断路器的基本结构断路器的基本结构 1 1 通断元件：通断元件：是断路器的核心部分，是断路器的核心部分，由触头、导电部分、灭弧介质、灭由触头、导电部分、灭弧介质、灭弧室组成；弧室组成；2 2 操动机构：操动机构：是使断路器分闸、合闸并是

9、使断路器分闸、合闸并将断路器保持在合闸位置的设备将断路器保持在合闸位置的设备3 3 绝缘部分：绝缘部分：实现带电部分和接地部分实现带电部分和接地部分的绝缘。包括支持绝缘子和操作绝缘的绝缘。包括支持绝缘子和操作绝缘子。子。4 4 传动机构：传动机构：接受操动机构的力矩，将接受操动机构的力矩，将运动传动给触头，以完成断路器的动运动传动给触头，以完成断路器的动作。作。通断元件通断元件中间传动机构中间传动机构绝缘支撑件绝缘支撑件操动机构操动机构基座基座第16页，讲稿共81张，创作于星期二合闸弹簧分 闸 弹 簧电 动 机储 能 指 示分 闸 指 示合闸指示第17页，讲稿共81张，创作于星期二4.2 4.

10、2 隔离开关的基本结构隔离开关的基本结构 1 1 导电部分：导电部分：传导电路中的电流，关合和开断电传导电路中的电流，关合和开断电路。包括触头、闸刀、接线座。路。包括触头、闸刀、接线座。2 2 绝缘部分：绝缘部分：实现带电部分和接地部分的绝缘。实现带电部分和接地部分的绝缘。包括支持绝缘子和操作绝缘子。包括支持绝缘子和操作绝缘子。3 3 操动机构：操动机构：通过传动装置，控制刀闸分合，通过传动装置，控制刀闸分合，并供给操动力。并供给操动力。4 4 支持底座：支持底座：将导电部分、绝缘子、传动机构、操将导电部分、绝缘子、传动机构、操动机构等固定为一体，并使其固定在基础上。动机构等固定为一体，并使其

11、固定在基础上。第18页，讲稿共81张，创作于星期二5.1 5.1 断路器的参数及主要性能断路器的参数及主要性能由字母和数字两部分组成的：由字母和数字两部分组成的：123456额定电流，A派生代号：C手车式；G改进式等。额定电压，kV设计序号使用环境：N户内式；W户外式。例如：SN10-10/3000-750型78额定开断能力，kA或MVA特殊环境代号产品名称：D多油断路器；S少油断路器；K空气断路器；L SF6 断路器；Z真空断路器；Q产气断路器；C磁吹断路器等。第19页，讲稿共81张，创作于星期二 1 1额定电压及额定电流额定电压及额定电流 （1 1）额定电压）额定电压:正常工作的线电压。正

12、常工作的线电压。电电力力系系统统在在运运行行中中允允许许有有55的的波波动动，断断路路器器必必须须适适应应在在电电压压变变化化范范围围内内能能长长期期工工作作，为为此此断断路路器器出出厂厂时时都都以以最最高高工工作作电电压压进进行行鉴鉴定定。如如：对对3 3220kV220kV范范围围内内，其其最最高高工工作作电电压压较较额额定定电电压压约约高高1515左左右右；对对330kV330kV以上，规定最高工作电压较额定电压高以上，规定最高工作电压较额定电压高10%10%。5.1 5.1 断路器的参数及主要性能断路器的参数及主要性能第20页，讲稿共81张，创作于星期二 （2 2）额定电流）额定电流

13、指指在在额额定定频频率率下下长长期期通通过过此此电电流流时时，断断路路器器无无损损伤伤，且且各各部部分分发发热热不不超过长期工作时最高允许发热温度。超过长期工作时最高允许发热温度。我我国国规规定定额额定定电电流流为为：200200、400400、630630、（10001000）、12501250、16001600、（15001500）、20002000、31503150、40004000、50005000、63006300、80008000、1000010000、1250012500、1600016000、20000A20000A。5.1 5.1 断路器的参数及主要性能断路器的参数及主要性能

14、第21页，讲稿共81张，创作于星期二 2 2额定开断电流和额定断流容量额定开断电流和额定断流容量 （1 1）额额定定电电压压下下能能断断开开的的最最大大电电流流。其其值值应应大大于于设设备备安安装装地地点点的最大短路电流。它是标志断路器开断能力的一个重要参数。的最大短路电流。它是标志断路器开断能力的一个重要参数。我我国国规规定定额额定定开开断断电电流流为为：1.61.6、3.153.15、6.36.3、8 8、1010、12.512.5、1616、2020、2525、31.531.5、4040、5050、6363、8080、100kA100kA等。等。5.1 5.1 断路器的参数及主要性能断路

15、器的参数及主要性能第22页，讲稿共81张，创作于星期二（2 2）额定断流容量）额定断流容量:把额定条件下的开断能力称为额定断流容把额定条件下的开断能力称为额定断流容量。我国根据国际电工委员会（量。我国根据国际电工委员会（IECIEC）的规定，现只把额定）的规定，现只把额定开断电流作为表征开断能力的唯一参数，而断流容量仅开断电流作为表征开断能力的唯一参数，而断流容量仅作为描述断路器特性的一个数值。作为描述断路器特性的一个数值。5.1 5.1 断路器的参数及主要性能断路器的参数及主要性能第23页，讲稿共81张，创作于星期二3 3关合能力关合能力 说说明明断断路路器器关关合合短短路路故故障障能能力力

16、的的参参数数为为额额定定关关合合电电流流。其其数数值值以以关关合合操作时，瞬态电流第一个大半波峰值来表示。操作时，瞬态电流第一个大半波峰值来表示。断断路路器器关关合合短短路路电电流流的的能能力力除除与与灭灭弧弧装装置置性性能能有有关关外外，还还与与断断路路器器操动机构的合闸功率的大小有关。操动机构的合闸功率的大小有关。5.1 5.1 断路器的参数及主要性能断路器的参数及主要性能第24页，讲稿共81张，创作于星期二 4 4耐受性能耐受性能 断路器应具有足够的耐受短时短路电流作用的能力。断路器应具有足够的耐受短时短路电流作用的能力。（1 1）短短时时热热电电流流（热热稳稳定定电电流流）在在规规定定

17、的的时时间间内内（规规定定标标准准时时间间为为2s2s，需需要要大大于于2s2s时时推推荐荐4s4s）断断路路器器在在合合闸闸位位置置，可可能能经经受受的的短时热电流有效值（短时热电流有效值（kAkA），称为短时热电流（或短时耐受电流），称为短时热电流（或短时耐受电流）短短时时热热电电流流通通过过断断路路器器时时，各各零零部部件件的的温温度度不不应应超超过过短短时时发发热热最最高高允允许许温温度度，且且不不致致出出现现触触头头熔熔接接或或软软化化变变形形，以以及及其其它它妨妨碍正常运行的异常现象。碍正常运行的异常现象。5.1 5.1 断路器的参数及主要性能断路器的参数及主要性能第25页，讲稿共

18、81张，创作于星期二 （2 2）峰峰值值耐耐受受电电流流（动动稳稳定定电电流流），即即在在规规定定的的使使用用条条件件和和性性能能下下，断断路路器器在在合合闸闸位位置置时时所所能能经经受受的的电电流流峰峰值值。它它与与关关合合电电流流不不同同的的是是，峰峰值值耐耐受受电电流流是是断断路路器器处处于于合合闸闸位位置置时时通通过过的的短短路路电电流流，而关合电流则是由于断路器关合短路故障所产生的短路电流。而关合电流则是由于断路器关合短路故障所产生的短路电流。峰值耐受电流反映了断路器承受由于短路电流产生电动力的耐峰值耐受电流反映了断路器承受由于短路电流产生电动力的耐受性能，它决定断路器的导电部分和绝

19、缘支撑件的机械强度以及受性能，它决定断路器的导电部分和绝缘支撑件的机械强度以及触头的结构形式。触头的结构形式。5.1 5.1 断路器的参数及主要性能断路器的参数及主要性能第26页，讲稿共81张，创作于星期二5 5操作性能操作性能 （1 1）全开断时间：指断路器接到分闸命令瞬间起）全开断时间：指断路器接到分闸命令瞬间起 到电弧熄灭为止的时间间隔。到电弧熄灭为止的时间间隔。分闸时间与燃弧时间之和。分闸时间与燃弧时间之和。分闸时间：从断路器接到分闸命令瞬间到分闸时间：从断路器接到分闸命令瞬间到 所有相的触头都分离的时间间隔；所有相的触头都分离的时间间隔；燃弧时间：是指某一相首先起弧瞬间到所有燃弧时间

20、：是指某一相首先起弧瞬间到所有 相电弧全部熄灭的时间间隔。相电弧全部熄灭的时间间隔。5.1 5.1 断路器的参数及主要性能断路器的参数及主要性能第27页，讲稿共81张，创作于星期二 全开断时间是反应断路器开断过程快慢的主要参数，它直全开断时间是反应断路器开断过程快慢的主要参数，它直接影响故障对设备的损坏程度、故障范围、传输容量和系统的接影响故障对设备的损坏程度、故障范围、传输容量和系统的稳定性。稳定性。（2 2）合闸时间）合闸时间 处于分闸位置的断路器，从接处于分闸位置的断路器，从接 到合闸命令瞬间起到所有相的到合闸命令瞬间起到所有相的 触头均接触为止的时间称为合闸时间。触头均接触为止的时间称

21、为合闸时间。5.1 5.1 断路器的参数及主要性能断路器的参数及主要性能第28页，讲稿共81张，创作于星期二 6 6自动重合闸性能自动重合闸性能 自自动动重重合合闸闸的的操操作作循循环环：分分0.3s0.3s合合分分180s180s合合分分。断断路路器器开开断断故故障障电电路路，从从电电弧弧熄熄灭灭起起到到电电路路重重新新接接通通的的时时间间，称称为为无无电电流流间间隔隔时时间间，一一般般为为0.3s0.3s或或0.5s0.5s；断断路路器器开开断时间与无电流间隔时间之和称为自动重合闸时间。断时间与无电流间隔时间之和称为自动重合闸时间。5.1 5.1 断路器的参数及主要性能断路器的参数及主要性

22、能第29页，讲稿共81张，创作于星期二油断路器油断路器概述概述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多油断路器和少油断路器路器两种形式；它较早应用于电力系统中，技术已经十分成熟，价格比较便宜，广两种形式；它较早应用于电力系统中，技术已经十分成熟，价格比较便宜，广泛应用于各个电压等级的电网中。泛应用于各个电压等级的电网中。结构特点：结构特点：多油断路器：结构简单，制造方便，便于在套管上加装电流互感器，配套性强。多油断路器：结构简单，制造方便，便于在套管上加装电流互感器，配套性强。其绝缘其绝缘油既是灭弧介质，又

23、是主要的绝缘介质。油既是灭弧介质，又是主要的绝缘介质。少油断路器：结构简单，制造方便，可配用各种操动机构。其绝缘油主要作为灭弧少油断路器：结构简单，制造方便，可配用各种操动机构。其绝缘油主要作为灭弧介质介质 技术性能特点技术性能特点多油断路器：额定电流不易做得很大；开断小电流时，燃弧时间较长；开断速度较慢；多油断路器：额定电流不易做得很大；开断小电流时，燃弧时间较长；开断速度较慢；少油断路器：开断电流大，全开断时间较短。少油断路器：开断电流大，全开断时间较短。油断路器油断路器第30页，讲稿共81张，创作于星期二优点优点:结构简单，价格便宜结构简单，价格便宜缺点：检修周期短缺点：检修周期短 维护

24、工作量大维护工作量大 潜在火灾危险潜在火灾危险被被SF6SF6断路器取代的趋势（断路器取代的趋势（110kV110kV及以上系统）及以上系统）被真空断路器取代的趋势（被真空断路器取代的趋势（10kV10kV电力系统）电力系统）油断路器小结油断路器小结第31页，讲稿共81张，创作于星期二电电 弧弧l 形成：形成：用开关电器切断通有电流的电路时，只要电源电压大用开关电器切断通有电流的电路时，只要电源电压大于于1020V1020V，电流大于，电流大于80100mA80100mA，在开关电器的动、静触头分离瞬，在开关电器的动、静触头分离瞬间，触头间就会出现电弧。间，触头间就会出现电弧。l 熄灭：熄灭：

25、此时，触头虽已分开，但电路中的电流还在继续此时，触头虽已分开，但电路中的电流还在继续流通。只有电弧熄灭，电路才被真正断开。流通。只有电弧熄灭，电路才被真正断开。第32页，讲稿共81张，创作于星期二电弧特性电弧特性l电弧温度随时间变化电弧温度随时间变化 电弧电流数值随时间变动，电弧的功率也随电弧电流变动电弧电流数值随时间变动，电弧的功率也随电弧电流变动 电弧功率增大时，电弧的温度增加；反过来，当电弧功率电弧功率增大时，电弧的温度增加；反过来，当电弧功率 减小时，电弧的温度降低。减小时，电弧的温度降低。l电弧有热惯性电弧有热惯性 电弧的温度跟不上电流的变化，存在一个滞后过程。电弧的温度跟不上电流的

26、变化，存在一个滞后过程。l交流电弧每半周自动熄灭一次交流电弧每半周自动熄灭一次 随着交流电流周期性变化，电弧电流每隔半周过零一次。随着交流电流周期性变化，电弧电流每隔半周过零一次。在电弧电流自然过零前后，电源向弧隙输送的能量较少，电弧温在电弧电流自然过零前后，电源向弧隙输送的能量较少，电弧温度和热游离下降，而去游离作用继续进行，电弧将自然熄灭。度和热游离下降，而去游离作用继续进行，电弧将自然熄灭。第33页，讲稿共81张，创作于星期二1)1)利用灭弧介质利用灭弧介质不同灭弧介质具有不同的传热能力、介电能力、热游离温度和热容量。不同灭弧介质具有不同的传热能力、介电能力、热游离温度和热容量。这些参数

27、数值越大，去游离作用就越强，电弧就越容易熄灭。这些参数数值越大，去游离作用就越强，电弧就越容易熄灭。2)2)采用特殊金属材料作灭弧触头采用特殊金属材料作灭弧触头采用熔点高、导热系数和热容量大的耐高温金属作触头材料。采用熔点高、导热系数和热容量大的耐高温金属作触头材料。如采用铜、钨合金和银、钨合金等。如采用铜、钨合金和银、钨合金等。3)3)利用气体或油吹动电弧利用气体或油吹动电弧吹弧利于冷却而使复合加强、带电离子的扩散。吹弧利于冷却而使复合加强、带电离子的扩散。4)4)采用多断口熄弧采用多断口熄弧电弧被拉长，触头分离速度加快，断口电压降低。电弧被拉长，触头分离速度加快，断口电压降低。5)5)提高

28、触头分离速度提高触头分离速度迅速拉长电弧，可使弧隙的电场强度骤降；使电弧的表面突然增迅速拉长电弧，可使弧隙的电场强度骤降；使电弧的表面突然增大，有利于电弧的冷却和带电粒子的扩散。大，有利于电弧的冷却和带电粒子的扩散。高压断路器熄灭交流电弧的基本方法高压断路器熄灭交流电弧的基本方法第34页，讲稿共81张，创作于星期二l以开断电路为例，过程可分为：以开断电路为例，过程可分为：（1 1）动、静触头分离的瞬间在触头之间产生电弧。）动、静触头分离的瞬间在触头之间产生电弧。（2 2）绝缘油在电弧的高温作用下，被迅速蒸发和分解成油蒸汽）绝缘油在电弧的高温作用下，被迅速蒸发和分解成油蒸汽 和其他气体，在电弧周

29、围形成混合气泡。和其他气体，在电弧周围形成混合气泡。（3 3）气体被密封在灭弧室内，使灭弧室内压力不断增高，电弧）气体被密封在灭弧室内，使灭弧室内压力不断增高，电弧 中游离质点的浓度增加，增强了复合，加强了去游离作用中游离质点的浓度增加，增强了复合，加强了去游离作用 。由于温度和压力差，气泡内产生剧烈的扰动，加强了对。由于温度和压力差，气泡内产生剧烈的扰动，加强了对 弧柱的冷却作用。弧柱的冷却作用。灭灭 弧弧第35页，讲稿共81张，创作于星期二（4 4）随着触头间距的增大，电弧被拉长，在电弧电流过零时，）随着触头间距的增大，电弧被拉长，在电弧电流过零时，断口间的介质强度很快恢复，使电弧熄灭。断

30、口间的介质强度很快恢复，使电弧熄灭。l结论：油断路器是一种自能式断路器，即是利用电弧本结论：油断路器是一种自能式断路器，即是利用电弧本 身的能量来熄灭电弧。身的能量来熄灭电弧。灭灭 弧弧第36页，讲稿共81张，创作于星期二SF6SF6断路器断路器 SF6SF6开关利用压缩的开关利用压缩的SF6SF6气体为灭弧和绝缘介质，利用电弧的能量，气体为灭弧和绝缘介质，利用电弧的能量，产生产生SF6SF6压缩气体，熄灭电弧。用以切断额定电流和故障电流、转换线路、压缩气体，熄灭电弧。用以切断额定电流和故障电流、转换线路、实现对高压输变电线路和电气设备的控制和保护，并配以操作机构进行实现对高压输变电线路和电气

31、设备的控制和保护，并配以操作机构进行分、合闸及自动重合闸分、合闸及自动重合闸SF6SF6断路器采用具有优良灭弧能力和绝缘能力的断路器采用具有优良灭弧能力和绝缘能力的SF6SF6气体作为灭弧介气体作为灭弧介质，具有开断能力强、动作快、体积小等优点，但金属消耗多，价质，具有开断能力强、动作快、体积小等优点，但金属消耗多，价格较贵。近年来格较贵。近年来SF6SF6断路器发展很快，在高压和超高压系统中得到广泛断路器发展很快，在高压和超高压系统中得到广泛应用。尤其以应用。尤其以SF6SF6断路器为主体的封闭式组合电器，是高压和超高压电器的断路器为主体的封闭式组合电器，是高压和超高压电器的重要发展方向。重

32、要发展方向。第37页，讲稿共81张，创作于星期二SF6SF6气体第一次被用于断路器是在五十年代初。由于气体第一次被用于断路器是在五十年代初。由于SF6SF6气体同空气和变压器油相气体同空气和变压器油相比有许多优异的电气绝缘和灭弧性能，近年来，比有许多优异的电气绝缘和灭弧性能，近年来，SF6SF6在电气设备上的应用有了很大在电气设备上的应用有了很大的发展，尤其是在高压和超高压断路器上，还有全封闭组合电器。现在，新安装的的发展，尤其是在高压和超高压断路器上，还有全封闭组合电器。现在，新安装的110kV110kV及及以上电压等级的断路器，包括大部分的以上电压等级的断路器，包括大部分的35kV35kV

33、断路器已经全部是断路器已经全部是SF6SF6断路器了。断路器了。SF6SF6分子由一个硫原子和六个氟原子构成，它的密度也大约是空气的五倍。在常温下，分子由一个硫原子和六个氟原子构成，它的密度也大约是空气的五倍。在常温下，SF6SF6气体是无色、无味、无毒并且透明的惰性气体，它非常稳定，通常情况下很难分解；它既气体是无色、无味、无毒并且透明的惰性气体，它非常稳定，通常情况下很难分解；它既不溶于变压器油也不溶于水。不溶于变压器油也不溶于水。SF6SF6断路器断路器 第38页，讲稿共81张，创作于星期二一个操作机构一个操作机构 :单相操作或三相电气联动单相操作或三相电气联动1个操作机构三相机械联动S

34、F6SF6断路器断路器 第39页，讲稿共81张，创作于星期二SF6断路器断路器 剖面图 1高压接线端 2灭弧室瓷套 3支柱瓷套 4分子筛 5 横梁 6传动箱 7支架 8连杆 9操动机构箱10断路器位置指示器11合闸弹簧位置指示器12密度计13分闸弹簧14绝缘拉杆第40页，讲稿共81张，创作于星期二SF6断路器断路器 Vt VtVc Vc合闸位置合闸位置压气过程压气过程热能效应热能效应 分闸位置分闸位置Vt:热能室热能室Vc:压气室压气室第41页，讲稿共81张，创作于星期二SF6断路器动触头断路器动触头 第42页，讲稿共81张，创作于星期二SF6断路器开断单元断路器开断单元第43页，讲稿共81张

35、，创作于星期二SF6断路静触头断路静触头 第44页，讲稿共81张，创作于星期二弹簧机构弹簧机构 拐臂拐臂合闸凸轮合闸凸轮惯性飞轮惯性飞轮合闸弹簧合闸弹簧分闸弹簧分闸弹簧第45页，讲稿共81张，创作于星期二指示器（合闸弹簧位指示器（合闸弹簧位置：储能或释能）置：储能或释能）凸轮凸轮分闸系统分闸系统合闸系统合闸系统合闸凸轮合闸凸轮弹簧机构弹簧机构 第46页，讲稿共81张，创作于星期二弹簧结构（说明）弹簧结构（说明）合闸弹簧合闸弹簧储能传动装置储能传动装置合闸闭锁合闸闭锁合闸系统合闸系统分闸弹簧分闸弹簧分闸闭锁分闸闭锁分闸系统分闸系统分合闸命令分合闸命令(机械机械/电气电气)辅助单元辅助单元第47页

36、，讲稿共81张，创作于星期二弹簧结构合闸过程弹簧结构合闸过程 合闸线圈通电动作合闸掣子拖开合闸弹簧释能合闸轴旋转180分闸弹簧储能主轴旋转60拐臂就停靠在分闸掣子合闸完成合闸弹簧储能：电机一旦通电后，它就会通过惯性飞轮上的减速齿轮以及链条给合闸弹簧储能。合闸弹簧储能：电机一旦通电后，它就会通过惯性飞轮上的减速齿轮以及链条给合闸弹簧储能。合闸弹簧储能到位后，齿轮停在惯性飞轮上没有齿的位置，而减速齿轮则会停下来，以免合闸掣子受力变合闸弹簧储能到位后，齿轮停在惯性飞轮上没有齿的位置，而减速齿轮则会停下来，以免合闸掣子受力变形。形。注：在合闸弹簧储能的过程中，合闸线圈中的电流将被切断，以免发生意外的合

37、闸操作。注：在合闸弹簧储能的过程中，合闸线圈中的电流将被切断，以免发生意外的合闸操作。分闸：分闸线圈通电时或手动操作分闸杠杆时，分闸掣子就会脱开拐臂。在分闸弹簧的作用下，主分闸：分闸线圈通电时或手动操作分闸杠杆时，分闸掣子就会脱开拐臂。在分闸弹簧的作用下，主轴将沿顺时针方向旋转轴将沿顺时针方向旋转6060。直到。直到“分闸分闸”位置。缓冲器将吸收剩余的能量，以便分闸动作能平位置。缓冲器将吸收剩余的能量，以便分闸动作能平衡完成衡完成。第48页，讲稿共81张，创作于星期二SF6 断路器的优缺点断路器的优缺点 1 1SF6SF6的优点的优点 灭弧性能强，且灭弧后不变质，可重复使用。灭弧性能强，且灭弧

38、后不变质，可重复使用。SF6SF6气体绝缘性好气体绝缘性好 开断能力强，开断能力强，噪音小，无火灾危险，机电磨损小等噪音小，无火灾危险，机电磨损小等 2 2SF6SF6的缺点的缺点 高温下会分解出有腐蚀性的气体，对铝合金有严高温下会分解出有腐蚀性的气体，对铝合金有严 重的腐蚀作用。重的腐蚀作用。高温分解后生成有毒的低氟化物高温分解后生成有毒的低氟化物第49页，讲稿共81张，创作于星期二SF6 断路器的检查断路器的检查 日常巡视日常巡视 (1)(1)断路器各部分及管道无异声（漏气声等）异味，管道夹头正常；断路器各部分及管道无异声（漏气声等）异味，管道夹头正常；(2)(2)引线连接部位无发热现象、

39、无腐蚀、接线板连接的导线无过紧、引线连接部位无发热现象、无腐蚀、接线板连接的导线无过紧、过松、过松、断股状况，接线板无变色、温度应正常（不超过断股状况，接线板无变色、温度应正常（不超过9090）。）。(3)(3)套管无脏污，无裂痕，无放电声和电晕；套管无脏污，无裂痕，无放电声和电晕；(5)(5)接地完好；接地完好；(6)(6)断路器分、合位置指示正确；断路器分、合位置指示正确；(7)(7)壳体及操作机构完整，不锈蚀，弹簧储能位置正常；壳体及操作机构完整，不锈蚀，弹簧储能位置正常；特殊巡检特殊巡检1 1、下雪天气，检查断路器各接头应无过热、融雪、冒汽现象。、下雪天气，检查断路器各接头应无过热、融

40、雪、冒汽现象。2 2、气温突变、气温突变 ，气体压力正常（符合厂家标准）。，气体压力正常（符合厂家标准）。3 3、雷雨、大风天气或雷击后、雷雨、大风天气或雷击后 ，检查瓷套管有无闪络痕迹，断路器上应无杂物，防，检查瓷套管有无闪络痕迹，断路器上应无杂物，防雨帽应完整，接头无松动、无发热现象。雨帽应完整，接头无松动、无发热现象。4 4、断路器切断故障电流后、断路器切断故障电流后 ，检查断路器的分、合位置指示正确；本体、接，检查断路器的分、合位置指示正确；本体、接头处有无击穿等。头处有无击穿等。第50页，讲稿共81张，创作于星期二真空断路器真空断路器 真空间隙的绝缘真空间隙的绝缘强度与灭弧性性强度与

41、灭弧性性能非常优越能非常优越,具有具有结构简单、体积结构简单、体积小、重量轻、寿小、重量轻、寿命长、维修量小命长、维修量小和适用于频繁操和适用于频繁操作等特点。作等特点。第51页，讲稿共81张，创作于星期二VD4真空断路器真空断路器 VD4VD4真空断路器是真空断路器是ABBABB驰名的灭弧室和浇极柱研发和制造技术，驰名的灭弧室和浇极柱研发和制造技术，以及先进的操动机构研发，设计和生产技术的完美结合。以及先进的操动机构研发，设计和生产技术的完美结合。VD4VD4真空断路器的灭弧室被整体浇注在环氧树脂中，结构更坚固，真空断路器的灭弧室被整体浇注在环氧树脂中，结构更坚固，保护真空灭弧室，减少灰尘和

42、潮湿对灭弧室外绝缘的影响。保护真空灭弧室，减少灰尘和潮湿对灭弧室外绝缘的影响。灭弧室将开关的主触头永久的密封在真空环境中，构成了开断灭灭弧室将开关的主触头永久的密封在真空环境中，构成了开断灭弧单元。弧单元。第52页，讲稿共81张，创作于星期二VD4 开关外形开关外形 第53页，讲稿共81张，创作于星期二VD4真空开关真空开关 第54页，讲稿共81张，创作于星期二VD4开关柜开关柜 上部为低压室中部为高压室下部为电缆室第55页，讲稿共81张，创作于星期二VD4开关柜开关柜 1 1、母线室（低压室后部）：、母线室（低压室后部）：柜体后上部为母线室。母线为上下柜体后上部为母线室。母线为上下“一一”字

43、形排列。与其搭接的三相分支母字形排列。与其搭接的三相分支母线，分别引至母线室内的三相上静触头盒中。柜与柜之间的母线室均用金属板间线，分别引至母线室内的三相上静触头盒中。柜与柜之间的母线室均用金属板间隔。隔。2 2、手车室（高压室）：、手车室（高压室）：柜体前中部为手车室（也称断路器室）。柜体前中部为手车室（也称断路器室）。手车室与母线室和电缆室各设一组静触头盒，以提供电源侧与负荷侧的隔离断口（手车室与母线室和电缆室各设一组静触头盒，以提供电源侧与负荷侧的隔离断口（PTPT手车室除外）。手车室除外）。3 3、电缆室：、电缆室：柜体后下部为电缆室。在该隔室内，装设有电流互感器、零序电流互感器以及接

44、地开关。柜体后下部为电缆室。在该隔室内，装设有电流互感器、零序电流互感器以及接地开关。4 4、继电器仪表室（低压室）继电器仪表室（低压室）：柜体前上部为继电器仪表室。在该隔室内装有各种继电器和端子排。其它用于控柜体前上部为继电器仪表室。在该隔室内装有各种继电器和端子排。其它用于控制和观察的开关、仪表、切换片及微机综合保护均安装在仪表门上。制和观察的开关、仪表、切换片及微机综合保护均安装在仪表门上。第56页，讲稿共81张，创作于星期二VD4真空断路器真空断路器 整体浇注极柱1、上出线端2、真空灭弧室3、环氧树脂壁4、动出线杆5、下出线端6、软连接7、触头压力弹簧8、绝缘拉杆9、极柱固定嵌件10、

45、操动机构连接处第57页，讲稿共81张，创作于星期二VD4真空断路器真空断路器 VD4VD4断路器的操动机构断路器的操动机构VD4VD4断路器的操动机构属于弹簧储能型式，标准配置机械防跳装置，可断路器的操动机构属于弹簧储能型式，标准配置机械防跳装置，可装配各种闭锁机构以防止错误操作。装配各种闭锁机构以防止错误操作。开关储能开关储能该开关有电动和手动两种方式，电动储能采用交、直流两用单相串激电该开关有电动和手动两种方式，电动储能采用交、直流两用单相串激电动机。储能时间小于动机。储能时间小于15S15S。开关处于工作状态后（不管开关的主回路。开关处于工作状态后（不管开关的主回路是否带电），储能电机的

46、电气回路就处于工作状态，电机就进行储是否带电），储能电机的电气回路就处于工作状态，电机就进行储能，合闸弹簧储能到位后，位置开关自动断开储能回路。能，合闸弹簧储能到位后，位置开关自动断开储能回路。手动储能（包括开关本体分、合闸），一般情况下只在开关空载调手动储能（包括开关本体分、合闸），一般情况下只在开关空载调试和检测时使用。试和检测时使用。第58页，讲稿共81张，创作于星期二VD4真空断路器的优缺点（油断路器）真空断路器的优缺点（油断路器）1 1灭弧室开断后介质恢复快，介质不灭弧室开断后介质恢复快，介质不需要冷却和更换，电弧能量低，无损需要冷却和更换，电弧能量低，无损耗，触头压力小。耗，触头压

47、力小。2 2断口开距小，合闸所需能量小，使用断口开距小，合闸所需能量小，使用寿命长。寿命长。3 3开断电流大，触头电损耗小，主回路接开断电流大，触头电损耗小，主回路接触电阻小。具有足够的重合闸操作次数。触电阻小。具有足够的重合闸操作次数。4 4可靠性高，维护量小，维护成本低，可靠性高，维护量小，维护成本低，仅为少油断路器的仅为少油断路器的1 12020左右。左右。（1 1）容易产生操作过电压）容易产生操作过电压,在开断感性电在开断感性电流时流时,会出现电流截断现象造成较高的过会出现电流截断现象造成较高的过电压电压,因此要加装过电压吸收装置因此要加装过电压吸收装置,这样设这样设备量增加备量增加,

48、维护量增加维护量增加,费用也上升；费用也上升；（2 2）运行中不易监测真空度；）运行中不易监测真空度；（3 3）国内产品体系不多；）国内产品体系不多；第59页，讲稿共81张，创作于星期二真空断路器的检查检修真空断路器的检查检修 真空断路器检查内容真空断路器检查内容（1 1）检查真空包外壳应无变形。）检查真空包外壳应无变形。（2 2）支持绝缘子应无裂痕及放电异声。）支持绝缘子应无裂痕及放电异声。（3 3）运行中的真空包应无放电声。）运行中的真空包应无放电声。（4 4）引线接触部分无过热）引线接触部分无过热,引线驰度适中。引线驰度适中。（5 5）检查各部位螺钉有无松动）检查各部位螺钉有无松动,弹簧

49、有无损坏。弹簧有无损坏。（6 6）分、合位置指示正确，并和当时实际运行工况相符；）分、合位置指示正确，并和当时实际运行工况相符；（7 7）支持绝缘子清洁，无裂痕及放电异声；）支持绝缘子清洁，无裂痕及放电异声；（8 8）真空灭弧室无异常；）真空灭弧室无异常；（9 9）引线接触部分无过热，弛度适中，试温蜡片有无融化；）引线接触部分无过热，弛度适中，试温蜡片有无融化；（1010）断路器各电源及重合闸指示灯是否正确。）断路器各电源及重合闸指示灯是否正确。第60页，讲稿共81张，创作于星期二空气断路器空气断路器 空气断路器是以压缩空气作为空气断路器是以压缩空气作为灭弧介质，此种介质防火、防爆、灭弧介质，

50、此种介质防火、防爆、无毒、无腐蚀性，取用方便。空无毒、无腐蚀性，取用方便。空气断路器靠压缩空气吹动电弧使气断路器靠压缩空气吹动电弧使之冷却，在电弧达到零值时，迅之冷却，在电弧达到零值时，迅速将弧道中的离子吹走或使之复速将弧道中的离子吹走或使之复合而实现灭弧。空气断路器开断合而实现灭弧。空气断路器开断能力强，开断时间短，但结构复能力强，开断时间短，但结构复杂，工艺要求高，有色金属消耗杂，工艺要求高，有色金属消耗多。多。第61页，讲稿共81张，创作于星期二5.2 5.2 隔离开关的主要性能及常用型号隔离开关的主要性能及常用型号1 1 户内式隔离开关：户内式隔离开关：GN19GN19系列隔离开关系列