开关电器演示文稿优秀课件.ppt

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1、开关电器演示文稿第1 页，本讲稿共21 页开关电器概述 这种直接用于正常投切和切除故障电路的电气一次设备称为开关电器分类：v 灭弧原理v 高压断路器v 隔离开关v 高压负荷开关高压熔断器第2 页，本讲稿共21 页开关电器按功能可分为以下几种:（1）仅用于正常情况下断开或接通正常工作电流的开关设备，如高压负荷开关、低压闸刀开关、接触器和磁力启动器等；（2）仅在故障或过负荷情况下切断或闭合故障电流和过载电流的开关设备，如高低压熔断器；（3）既能开断或闭合正常工作电流，又能开断、闭合故障电流的开关设备，常见的有：高低压断路器和低压空气开关；（4）仅用于检修时隔离带电部分的开关电器，主要指隔离开关。第

2、3 页，本讲稿共21 页灭弧原理1、电弧中带电质点的产生 当切断路瞬间，动静触头间出现弧光放电，是由于其间的介质迅速游离，存在着一定浓度的带电质点，即带正电荷的离子和带负电荷的电子。触头间电弧燃烧的区域称为弧隙。弧隙中带电质点不断增多的游离过程可以由各种不同途径发生：（1）强电场发射；（2）碰撞游离；（3）热游离；（4）热电子发射。第4 页，本讲稿共21 页高压断路器高压断路器是操作电器和保护电器之一。按灭弧介质的不同，断路器可分为：（1）油断路器（2）压缩空气断路器（3）六氟化硫断路器（4）真空断路器（5）次吹电路器（6）固体产气断路器 第5 页，本讲稿共21 页电力系统对高压断路器的要求：

3、（1）在正常情况下能开断和关合电路；（2）在电力系统发生故障时，应以较短时间将故障部分从电力系统中切除，以减轻故障对设备的损害；（3）应能配合自动重合闸进行多次关合和开断。第6 页，本讲稿共21 页断路器的基本参数：v 额定电压v 额定电流v 开关电流v 开断容量v 动稳定电流v 热稳定电流v 开断时间v 合闸时间第7 页，本讲稿共21 页断路器型号 123-45/6-71 表示断路器的字母代号：S 少油；D 多油；K 空气；L 六氟化硫；Z 真空；C 磁通。2 安装场所代号：N 屋内型；W 屋外型。3 设计序列号。4 额定电压，kv（最高工作电压）。5 产品标志，其他标志，如G 改进型，F

4、表示分相操作。6 额定电流，A。7 额定开断电流，kA.第8 页，本讲稿共21 页常用高压断路器 高压断路器的基本结构一般由支架、本体结构、传动系统、操作机构等构成。其中本体结构由灭弧装置、触头系统、导电系统、绝缘材料等组成，是断路器的核心。一般为0.060.12s，时间小于0.06s 的断路器，成为快速电路器。第9 页，本讲稿共21 页真空断路器：其灭弧介质和灭弧触头间隙的绝缘介质都是高真空。组成：真空灭弧室、触头（一般采用磁吹对接式）及导电部分、电磁或弹簧操作机构、支架及其附件。优点：1、寿命长，可频繁操作；2、触头开距与行程小；3、燃弧时间短；4、可以无油化，防火防爆；5、体积小，重量轻

5、。6、检修间隔时间长，维护方便。缺点：1、真空度的保持和有效的指示尚待改进；2、价格高；3、容易产生危险的过电压。第10 页，本讲稿共21 页利用六氟化硫气体作为绝缘及灭弧介质的断路器称为六氟化硫断路器。SF6 的物理特性：无色、无味、无毒、不可燃且透明的惰性气体。化学特性：常温下极为稳定，与氧气、氢气、铝及其他许多物质不发生 作用。第11 页，本讲稿共21 页六氟化硫断路器的优缺点优点：1、灭弧室单断口耐压高；2、开断能力大；3、电寿命长，检修间隔周期长；4、开断性能优异；5、无火灾危险，无噪声公害；6、发展SF6 全封闭组合电器，可减少变电站的面积。缺点：1、对零部件加工要求高；2 对断路

6、器密封要求高；3、SF6 容易液化。第12 页，本讲稿共21 页v 断路器操动机构的类型和产品型式多种多样，但其基本要求是一致的，主要有以下几个方面：（1）具有足够的操作功；（2）有维持合闸装置；（3）有可靠的分闸装置和足够的分闸速度；（4）具有自由脱扣装置。第13 页，本讲稿共21 页隔离开关v 隔离开关是一种没有灭弧装置的开关设备。它一般只用来关合和开断有电压无负荷的线路，而不能用以开断负荷电流 和短路电流，它需要与断路器配合使用，由断路器来完成关合、开断任 务。v 作用：1、隔离电源；2、用于电力系统运行方式改变时的倒闸操作。第14 页，本讲稿共21 页v 隔离开关用途：（1）将停役的电

7、气设备与带电电网 隔离，以形成安全的电气设备检修断口，建立可靠的绝缘回路；（2）根据运行需要换接线路以及开 断和关合一定长度线路的交流电流和一 定容量的空载变压器的励磁电流。第15 页，本讲稿共21 页v 对隔离开关的特殊要求：（1）隔离开关在分闸状态时应有明显可见的 断口，使运行人员能明确区分电器是否与电网 断开，但在全封闭式配电装置中除外；（2）隔离开关断点之间应有足够的距离，可靠的绝缘，在任何状态下都不能被击穿而引 起过电压危及工作人员的安全；（3）具有足够的短路稳定性，包括动稳定 和热稳定。（4）隔离开关应结构简单，动作可靠；（5）带有接地闸刀的隔离开关应有保证操 作顺序的闭锁装置，以

8、供安全检修和检修完成 后恢复正常运行。第16 页，本讲稿共21 页隔离开关的分类 v 1、按安装地点的不同，隔离开关可划分 为户内、户外两种;2、按绝缘支柱的数目，隔离开关可分为 单柱式、双柱式和三柱式三种；3、按刀闸的运行方式，隔离开关可分为 水平旋转式、垂直旋转式、摆动式和插 入式四种；4、按有无接地闸刀，它又可分为带接地 刀闸和不带接地刀闸两 种。第17 页，本讲稿共21 页v 隔离开关的典型结构：（1）户内隔离开关：户内隔离开关有 三极式和单极式两种，一般为刀闸隔离 开关;（2）户外隔离开关:户外隔离开关有单 柱式、双柱式和三柱式三种。第18 页，本讲稿共21 页高压熔断器v 熔断器作

9、用：熔体工作时串联在被保护回路中，正常情 况下工作电流不应使熔体熔断，当流过熔体的 电流超过一定数值（如短路电流或过负荷电流）时，熔体会因自身产生的热量而自行熔断，从 而达到切断电路保护电网和设备的目的。v 熔体从通过非正常电流到开断整个过程由 三个阶段构成：从短路电流开始通过熔体至熔 体熔断所需的时间即熔体熔化时间；从熔体熔 断到产生电弧所需的时间；从电弧产生至电弧 熄灭所需时间，即燃弧时间。第19 页，本讲稿共21 页v 分类：v 1、按熔断器的安装地点可分为户内式和户外式；v 2、按使用电压的高低分为高压熔断器和低压熔断器；v 3、按灭弧方法及主要由其所决定的结构特点的不同分为瓷擦式、封闭产气式、封闭填料式和产气纵吹式等；v 4、按限流特性分为限流式和非限流式。第20 页，本讲稿共21 页v 熔断器工作包括以下四个物理过程：1、流过过载或短路电源时，熔体发热以致熔化；2、熔断体气化，电路开断；3、电路开后的间隙又被击穿，产生电弧；4、电弧熄灭，熔断器的切断能力。第21 页，本讲稿共21 页