三、高压断路器的结构与原理

三、高压断路器的结构与原理

一、简答题

1．高压电器的作用如何？

高压电器是指在高电压的电路中用来实现电路的关合、开断、控制、保护、调节和量测作用的电器。

2．高压电器是如何分类的？

按照高压电器的功能不同，可以分为三大类，即开关电器、量测电器和限流、限压电器。3．什么是高压电器中的开关电器？它是如何分类的？

主要用来关合与分断正常电路与故障电路，或用来隔离高压电源。根据其功能的不同又可分为：

（1）高压断路器它能关合与分断正常情况下的各种负载电路，又能在故障情况下关合与开断短路电流，而且还能实现自动重合闸的要求。它是高压电器中一种功能最为全面的电器。

（2）高压熔断器

俗称保险。当线路中电流超过一定的限度或出现短路故障时能够自动开断电路。电路开断后，熔断器必须人工更换部件后才能再次使用。

（3）高压负荷开关

只能在正常工作情况下关合与开断各种负载电路，但不能开断短路电流。

（4）高压隔离开关

用来隔离电源或电路。隔离开关只能开断很小的电流，例如长度很短的母线空载电流，容量不大的变压器空载电流等。

（5）接地开关

高压与超高压线路检修电气设备时，为确保人身安全，可用接地开关进行接地。接地开关可用来人为造成电力系统的接地短路，以达到控制和保护的目的。

4．什么是高压电器中的量测电器？它是如何分类的？

主要包括电流互感器和电压互感器。

（1）电流互感器

用来配合测量高压线路中的电流，供计量和继电保护用。

（2）电压互感器

用来配合测量主高压线路中的电压，供计量和继电保护用。

5．什么是高压电器中的限流、限压电器？它是如何分类的？

主要包括避雷器和电抗器。

（1）避雷器

用来限制过电压，使电力系统中相关的各电气设备免受大气过电压和内部过电压的危害。

（2）电抗器

实质上就是一个电感线圈，用来限制故障时的短路电流。

不难看出上述高压电器都是保证电力系统安全可靠运行必不可少的电气设备。6．对高压电器的基本要求是什么？其性能参数有哪些？

对高压电器的主要要求包括一般电气性能方面的要求自然环境方面的要求和其它方面的要求等。

一般电气性能方面的要求

电力系统中的高压电器，应能够长期承受各种电压、电流的作用而不致损坏。

（1）电压方面

额定电压一定的高压电器，其绝缘部分能长期承受的最大工作电压，而且还应能承受相应程度的大气过电压和内部过电压的作用。标志这方面性能的参数是：最大工作电压、工频试验电压、全波和载波冲击试验电压、操作波试验电压。

（2）电流方面

高压电器的导电部分长期通过工作电流时，各部分的温升不超过允许值。通过短路电流时，不应因电动力作用而受到损坏，各部分温升不应超过短路时的温升允许值，触头不应发生熔焊或损坏。这些性能都与电流大小有关，标志这方面的性能参数是：额定电流、动稳定电流、热稳定电流等。

自然环境方面的要求

高压电器应在周围各种环境下可靠地工作。

（1）环境温度

高压电器有关标准规定，产品的使用环境温度为－40℃至＋40℃。温度过低会使变压器油、液压油及润滑油的黏度增加，影响开关的分合闸速度，使六氟化硫气体液化，密封材料性能劣化造成漏油、漏气，以至电气设备不能正常工作；温度过高，可能造成导气部分过热及电容套管的密封胶渗出等，特别是户外型产品在阳光直射下极易过热。标准建议，周围的环境温度每增加1℃，额定电流应相应减小1.8% ；而温度每降低1℃，用于高温地区的高压电器在常温下进行耐压实验时，实验电压应相应的提高，从40℃开始，每超过3℃，实验电压应提高1%。

（2）海拔

海拔高度对高压电器的影响有：对绝缘的影响和对电气发热温度的影响。

①对绝缘的影响

高海拔（1000-3500m）地区的大气压力低，耐压水平会随之降低，

如海拔1000m 以下能承受工频42kV1min 的高压电器，在海拔3000m 的地区仅能耐压38kV ；而适用于高海拔地区的产品在低海拔地区实验时，试实验电压应提高。其实验电压为标准规定值乘以修正系数x （x>1），即 100001.11

H

x -=

式中 H ——高压电器安装地点的海拔（m ），1000

②对电器发热温度的影响

高海拔地区空气稀薄，散热效果差，允许通过电流应适当减小一些。在我国有关标准中规定，一般使用环境按海拔低于1000m 及2500m 两挡考虑。

（3）湿度

我国南方地区相对湿度长期在90%以上。湿度大极易引起金属零部件的锈蚀、绝缘受潮、出现凝露使油漆层脱落，甚至影响运动部件的动作。

（4）风速

户外型高压电器在过大的风速下，有可能出现变形甚至断裂。

（5）污秽

沿海及重工业集中地区，空气污染严重，常发生高压电器的绝缘表面污闪事故。

（6）大雨

户外型高压电器在大雨中若进水，会使绝缘强度下降，金属件锈蚀等。

（7）地震

我国处于地震多发区，高压电器抗震性能差会造成断裂损坏等。

（8）湿热地区

这类地区的特点是：湿度高，相对湿度高达95%左右；雨量大，最大降雨强度可达10min50mm ；气温高，最高可达＋40℃以上，阳光直射下可达＋80℃；此外还有霉菌、昆虫等造成的生物损害。这些对高压电器的运行均为不利。因此我国除生产一般电器设备以外，还专门生产一种三防产品（防湿热、防霉、防盐雾），以满足湿热地区的要求。

（9）干热地区

这类地区的特点是：环境温度为－５℃至＋50℃，阳光直射下黑色物体表面温度可达＋90℃；有昆虫、砂尘。高压电器在这种条件下工作将更难以保持其性能。

其它方面的要求

高压电器的种类繁多，应满足要求不尽相同。如电压互感器和电流互感器就有误差方面的要求。而断路器结构复杂、功能多，对于它的要求也更多，这些要求主要为开断短路故障、关合短路故障、快速分断和自动重合闸等方面。详细的阐述见另题。

7．高压断路器的技术参数有哪些？

为了对高压断路器的工作性能有所了解，很有必要明确其主要的技术参数：

（1）额定电压

是指断路器所能承受的正常工作电压。额定电压指的是线电压，并在铭牌上予以标明。按照国家标准的规定，其电压等级有：10kV；35Kv；60kV；110kV；220kV；330kV；500kV 各级。

断路器的额定电压不仅决定了断路器的绝缘距离，而且在相当程度上决定了断路器的外形尺寸。

（2）最高工作电压

因为在输电线路上有电压损耗，那么在线路供电端的额定电压就会高于线路受电端的额定电压，这样断路器就可能在高于额定电压的情况下长期工作，因此规定了断路器的最高工作电压这一指标。按照国家标准规定，对于额定电压在220kV以下的断路器其最高工作电压为额定电压的l．l~ l．15倍；对于330kV的断路器规定为额定电压的1．1倍。

（3）额定电流

是指铭牌上所标明的断路器在规定环境温度下可以长期通过的最大工作电流。

断路器长期通过额定电流时，断路器导电回路各部件的温升均不得超过允许值。额定电流等级有：200A、400A、600A、1000A、1500A、2000A、3000A、4000A、5000A、6000A、8000A、10000A、15000A等。

额定电流的大小决定了断路器的发热程度，因而决定了断路器触头及导电部分的截面，并在一定程度上决定了它的结构。

（4）额定开断电流

它是断路器在额定电压下能可靠切断的最大电流，称为额定开断电流。当断路器在不等于额定电压的情况下工作时，断路器能可靠切断的最大电流，称为该电压下的开断电流。当断路器工作在低于额定电压时，其开断电流将较额定开断电流有所增大，但有一个极限值，并称其为极限开断电流。

断路器的额定开断电流标明了它的断流能力。它是由断路器的灭弧能力和承受内部气体压力的机械强度所决定的。

（5）额定断流容量

又称额定遮断容量或开断能力。一个断路器额定断流容量与额定开断电流、额定线电压有关，即用额定开断电流与额定线电压的乘积的√3倍来表示。即：

S KN=√3U IN I KN

式中

S KN——额定断流容量（ MVA）；

U IN——额定线电压（kV）；

I KN——额定开断电流（A）。

原国家标准中规定的额定断流容量 I型有： 300MVA、500MVA、750MVA。IEC和现行国标已不再采用这个参数。这是因为这个参数概念不确切，计算也不方便。

（6）动稳定电流

它是指断路器在合闸位置时所允许通过的最大短路电流，又称极限通过电流。断路器在通过这一短路电流时，不会因电动力的作用而发生任何的机械损坏。

动稳定电流表明了断路器承受电动力的能力。此电流的大小由导电部分和绝缘部分的机械强度来决定。

（7）热稳定电流

当短路电流通过断路器时会使导电部分发热，其热量与电流的平方成正比。所以当断路器通过短路电流时，有可能使触头熔焊直至损坏断路器。因此断路器规定了在一定的时间内（1、4、5、10s）的热稳定电流。热稳定电流是断路器在规定时间内允许通过的短路电流值，一般用有效值来表示。

热稳定电流标明了断路器承受短路电流热效应的能力。

（8）合闸时间

自发出合闸信号起，到断路器的主触头刚刚接通为止的一段时间，称为断路器的合闸时间。

对断路器合闸时间的要求不高，但应尽可能的稳定。我国生产的断路器合闸时间一般均小于或等于0．2s。

（9）分闸时间

是指从分闸线圈接通起，到断路器三相电弧完全熄灭为止的一段时间。分闸时间包括断路器的固有分闸时间和电弧存在的时间。其中，固有的分闸时间是指从分闸线圈通电，到触头刚刚分离的这段时间；而电弧存在的时间是指从触头分离，到三相电弧完全熄灭的这段时间。

从切断短路电流的要求出发，分闸时间愈短愈好，一般分闸时间为0．2s。通常，合闸时间大于分闸时间。

（10）触头行程

断路器触头行程系指断路器在操作过程中，触头从起始位置到终止位置所经过的距离。

（11）触头超程

断路器触头超程系指断路器在合闸操作中，动、静触头接触后，动触头继续前行的距离。它等于行程与开距之差。

（12）刚分速度

指断路器分闸过程中，动触头刚刚分离时的速度。

（13）刚合速度

指断路器合闸过程中，触头刚刚接触时，动触头的移动速度。

另外，还有三相同期、油重、总重、无电流间隔时间等技术参数。

8．运行中的高压断路器一般应满足哪些基本要求？

为了确保断路器的正常运行，一般应满足以下基本要求。

（1）安全可靠高压断路器在正常运行中，不应误动，以免使系统的正常工作遭到破坏；当系统出现故障时，不应拒动（拒绝动作），以免扩大事故范围。同时，高压断路器在各种工作状态下，均不应出现危及人身和其它设备安全的现象。

（2）断流容量高系统中一旦出现故障，其电流很大，往往是其额定电流的几倍、几十倍甚至更高，而持续时间仅几秒钟。高压断路器应能承受开断和关合故障电流的能力。（3）动作迅速高压断路器开断故障电流的快慢将直接影响系统输送功率的大小以及系统的稳定性。因此，高压断路器在接到继电保护装置发来的信号后，应在百分之几秒的时间内断开故障电路。

不难看出，为了使断路器很好地满足上述要求，高压断路器必须具有可靠完善的灭弧装置和尽量简单可靠的二次回路。

9．高压断路器是如何分类的？

高压断路器的类型很多，并有多种不同的分类方法：

（1）按安装地点的不同可分为：户内式和户外式。

（2）按灭弧介质的不同可分为：

l）油断路器它的灭弧介质是变压器油。

油断路器又分为少油断路器和多油断路器两种。

2）真空断路器它是将动、静触头密封于一个真空灭弧室（俗称真空包）内，以高度真空的密封空间作为灭弧介质的一种新型断路器。

3）六氟化硫断路器它是以六氟化硫气体作为灭弧介质的一种新型断路器。

4）压缩空气断路器它是以高速流动的压缩空气作为灭弧介质的一种断路器。

5）固体产气断路器它是利用固体介质受电弧作用分解气体来实现灭弧的一种断路器。

6）磁吹断路器它是利用电磁力驱使电弧进入绝缘狭缝中，将电弧拉长并冷却，以实现熄灭电弧的一种断路器。

二、填空题

1．高压断路器按介质不同的可分为（油断路器）、（六氟化硫断路器）、（真空断路器）、（压缩空气断路器）、（磁吹断路器）、（固体自产气断路器）六类。

2．采用（变压器油）作为灭弧介质和绝缘介质的断路器叫油断路器。

3．油断路器按其用油量可分为（少油断路器）和（多油断路器）两类。

4．采用（六氟化硫气体）作为灭弧介质和绝缘介质的断路器叫六氟化硫气体断路器。5．采用（真空）作为灭弧介质和绝缘介质的断路器叫真空断路器。

6．高压断路器可按照工作环境的不同分为（户内式）和（户外式）两类。

7．高压断路器按其基本结构可分为（触头）、（灭弧室）、（绝缘介质）、（壳体结构）和（运动机构）五部分组成。

8．高压断路器中触头是实现电路（接通）和（关断）重要部件。

9．高压断路器中触头主要可分为（静触头）和（动触头）两种。

10．高压断路器中运动机构是使（动触头）在规定范围内动作的联动机构。

11．断路器中，低速动作的断路器的分闸时间为（大于0.12s）。

12．断路器中，中速动作的断路器的分闸时间为（在0.12s至0.08s之间）。

13．断路器中，高速动作的断路器的分闸时间为（小于0.08s）。

14．海拔高度对高压电器主要的两方面的影响为（海拔高度对外部绝缘的影响）和（海拔高度对电器发热温度的影响）。

15．选择高压断路器时，应坚持（“质量第一、比质比价、择优选厂”）的原则。

16．选择产品时，应首先看三证是否齐全。这三证是（产品型式试验报告、鉴定书和型号使用证）。

三、判断题

1．绝缘介质可以分为灭弧用绝缘介质及支持用绝缘介质两类。（ +）2．绝缘介质在断路器中只作为灭弧用。（）3．额定电压是指断路器正常、长期工作的电压。额定电压一般指线电压。（ +）4．额定电压是指断路器正常、长期工作的电压。额定电压一般指相电压。（）5．额定电流是指断路器在标准环境温度下，电器设备长期通过的、发热不超过允许值的最大负荷电流称为额定电流。（ +）

6．额定电流是指断路器在标准环境温度下，电器设备瞬间通过的、发热不超过允许值的最大负荷电流称为额定电流。（）

7．额定开断电流是指在额定电压下，断路器能够可靠开断的最大电流为额定开断电流。

（ +）8．额定开断电流是指在最大电压下，断路器能够可靠开断的最大电流为额定开断电流。

（）9．热稳定电流指：断路器在规定时间内（国标为4秒）所允许通过的最大电流称为热稳定电流。（ +）

10．热稳定电流指：断路器在规定时间内（国标为4秒）所允许通过的最小电流称为热稳定电流。（）

11．极限通过电流指：断路器在闭合状态时允许通过的短路电流的最大瞬时值称为极限通过电流或动稳定电流。（ +）

12．极限通过电流指：断路器在闭合状态时允许通过的额定电流的最大瞬时值称为极限通过电流或动稳定电流。（）

13．分闸时间指：在额定操作电压或压力下，从断路器分闸线圈带电开始至三相电弧完全熄灭为止，这段时间称为分闸时间。（ +）

14．分闸时间指：在额定操作电压或压力下，从断路器分闸线圈带电开始至动静触头完全分离为止，这段时间称为分闸时间。（）

15．合闸时间指：在额定操作电压或压力下，从断路器合闸线圈通电开始至主触头刚接触为止，这段时间称合闸时间。（ +）

16．合闸时间指：在额定操作电压或压力下，从断路器合闸线圈通电开始至主触头刚开始运动为止，这段时间称合闸时间。（）

17．自动重合闸时间指：分闸时间加上重合闸无电流间隔时间即为自动重合闸时间。

（ +）18．自动重合闸时间指：分闸时间加上合闸时间即为自动重合闸时间。（）

四、选择题

1．高压断路器的额定电压，一般是指

A、断路器正常、长期工作的峰值电压

B、断路器正常、长期工作的相电压

C、断路器正常、长期工作的线电压 *

D、断路器正常、长期工作的平均电压

2．高压电器有关标准规定，产品的使用环境温度为

A、－40℃至＋40℃ *

B、高于－40℃

C、不高于＋40℃

D、在零摄氏度左右

3．海拔高度对高压电器的影响

A、高海拔高的地区的大气压力低，电器的耐压水平会随之降低 *

B、高海拔高的地区的大气压力低，电器的耐压水平会随之升高

C、高海拔高的地区的大气压力高，电器的耐压水平会随之升低

D、高海拔高的地区的大气压力高，电器的耐压水平会随之升高

高压开关柜基本知识

高低压配电知识问答 第一章高压开关柜概述 一、基本概念 1.开关柜（又称成套开关或成套配电装置）：它是以断路器为主的电气设备；是指生产厂家根据电气一次主接线图的要求，将有关的高低压电器（包括控制电器、保护电器、测量电器）以及母线、载流导体、绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体内，作为电力系统中接受和分配电能的装置。 2.高压开关设备：主要用于发电、输电、配电和电能转换的高压开关以及和控制、测量、保护装置、电气联结（母线）、外壳、支持件等组成的总称。 3.开关柜防护要求中的“五防”：防止误分误合断路器、防止带电分合隔离开关、防止带电合接地开关、防止带接地分合断路器、防止误入带电间隔。 4.母排位置相序对应关系： 表1-1

5.防护等级:外壳、隔板及其他部分防止人体接近带电部分和触及运动部件以及防止外部物体侵入内部设备的保护程度。 表1-2

二、开关柜的主要特点： 1.有一、二次方案,这是开关柜具体的功能标志,包括电能汇集、分配、计量和保护功能电气线路。一个开关柜有一个确定的主回路(一次回路)方案和一个辅助回路(二次回路)方案，当一个开关柜的主方案不能实现时可以用几个单元方案来组合而成。 2.开关柜具有一定的操作程序及机械或电气联锁机构，实践证明: 无“五防”功能或“五防功能不全”是造成电力事故的主要原因。 3.具有接地的金属外壳，其外壳有支承和防护作用.因此要求它应具有足够的机械强度和刚度，保证装置的稳固性,当柜内产生故障时,不会出现变形,折断等外部效应。同时也可以防止人体接近带电部分和触及运动部件，防止外界因素对内部设施的影响;以及防止设备受到意外的冲击。 4.具有抑制内部故障的功能，“内部故障”是指开关柜内部电弧短路引起的故障，一旦发生内部故障要求把电弧故障限制在隔室以内。

高压开关柜结构及工作原理

高压开关柜结构及工作原理 我厂6kV开关柜使用长城开关厂的KYN28A铠装型开式交流金属封闭开关柜，具有防止带负荷推拉断路器手车、防止误分合断路器，防止接地开关处在闭合位置时关合断路器、防止误入带电隔室、防止带电时误合接地开关等连锁功能。进线开关配备ABB 公司的VD4真空断路器，负荷开关配备长城开关厂的ZN63A-12型真空断路器和JCZR16-7.2J型接触器-熔断器组合开关。 一、结构概述： 1.型号含义： KYN28A-12-□---□ 铠装柜环境特征号 移开式一次方案号 设计序号 户 2.结构：

1—泄压装置；2—外壳；3—分支小母线；4—母线套管；5—主母线；6—静触头；7—触头盒；8—电流互感器；9—接地开关；10—电缆；11—避雷器；12—接地母线；

13—装卸式隔板；14—隔板（活门）；15—二次触头；16—断路器手车；17—加热装置； 18—可抽出式水平隔板；19—接地开关操作机构；20—控制小线槽；21—电缆封板。 开关柜的柜体为组装式结构，开关柜不靠墙安装。柜体分四个单独的隔室：手车室、主母线室、电缆室、继电器仪表室。柜体外壳防护等级IP42,各小室间防护等级IP2X。 2.1手车：手车由开关柜的主元件和推进用底盘车组成。手车采用中置式结构，通过一台专用转运车可方便地进行手车进出柜的操作。以断路器为例：手车的下部为推进用的底盘车，断路器固定安装在底盘车上。底盘车设置有推进机构，用以实现对断路器手车的进出车操作。底盘车还设置有连锁机构，用以实现断路器和柜体之间的各项连锁 2.2手车室：

隔室两侧安装了轨道，供手车在柜移动时的导向和定位。静触头盒的隔板（活门）安装在手车室后侧。手车从断开位置/试验位置向工作位置移动的过程中，遮挡上、下静触头盒的活门自动打开；手车反方向移动时，活门自动关闭，直至手车退至断开位置/试验位置而完全遮挡住静触头盒，形成隔室间有效的隔离。断路器室的门上有观察窗，通过观察窗可以观察隔室手车所处位置、断路器的合、分闸显示、储能状况等状态。2.3主母线室：

220～500kV高压断路器基础知识

220～500kV高压断路器现场验收试验项目规定 1.测量绝缘电阻值。 2.测量直流泄漏电流，试验电压为直流40～60kV。 3.对辅助和控制回路进行2000V、1min工频耐压试验。 4.对SF6.断路器相对地和断口间进行工频耐压试验，耐压值为额定值的80%，断路器应连同附装的并联电容器和并联电阻器一同进行试验。 5.测量回路电阻，用不小于100A的直流电流测量各导电部位的回路电阻，导电回路各个联接部位电阻所占的比例应列入技术条件中。 6.气体及液体介质的检验（生物与化学）。 7.测量断路器内的`SF_6`气体含水量，其值应小于150PPm（体积之比，20℃）。 8.各种辅助设备的检验，如继电器、压力开关、加热器等。 9.测量分、合闸线圈的直流电阻和最低动作电压。 10.测量电阻器、电容器的阻值和容值，测量电容器的介损。 11.测量气体断路器的漏气率和液压（气动）机构的泄漏量。 12.按机械操作试验要求方式，就地和遥控分别进行3.次操作试验，同时测量各机械特性参数。 13.断路器联锁装置的校核试验。 220～500kV高压断路器机械操作试验规定 断路器应连续进行如下方式的5次合分操作而不得发生拒、误动或损坏： a.在最高电压及最低液（气）压下进行15次。 b.在最低电压及最高液（气）压下进行5次。 c.在最高电压及最高液（气）压下进行5次。 d.在最低电压及最低液（气）压下进行5次。 e.在额定电压和液（气）压下进行10次CO—θ—CO。θ为产品技术条件所规定的数值。 f.检查断路器联锁装置的可靠性，如防跳，高、低压闭锁，非同期合闸，防止失压慢分等。 g.操作试验中应记录下列参数： （1）操作压力、电压及变化范围，分合闸线圈中的电流值； （2）主、辅触头的分合闸速度和特性曲线； （3）主、辅触头的行程、超程及相间和断口间的同期； （4）分、合闸时间，线圈中电流的持续时间，主、辅触头的时间配合。 220～500kV高压断路器机械操作试验规定 断路器应连续进行如下方式的5次合分操作而不得发生拒、误动或损坏： a.在最高电压及最低液（气）压下进行15次。 b.在最低电压及最高液（气）压下进行5次。 c.在最高电压及最高液（气）压下进行5次。 d.在最低电压及最低液（气）压下进行5次。 e.在额定电压和液（气）压下进行10次CO—θ—CO。θ为产品技术条件所规定的数值。 f.检查断路器联锁装置的可靠性，如防跳，高、低压闭锁，非同期合闸，防止失压慢分等。 g.操作试验中应记录下列参数： （1）操作压力、电压及变化范围，分合闸线圈中的电流值； （2）主、辅触头的分合闸速度和特性曲线； （3）主、辅触头的行程、超程及相间和断口间的同期；

10kv高压开关柜结构工作原理

10kv高压开关柜结构及工作原理 10kv高压开关柜结构及工作原理 10kv高压开关柜 KYN28A铠装型开式交流金属封闭开关柜，具有防止带负荷推拉断路器手车、防止误分合断路器，防止接地开关处在闭合位置时关合断路器、防止误入带电隔室、防止带电时误合接地开关等连锁功能。进线开关配备ABB公司的VD4真空断路器，负荷开关配ZN63A-12型真空断路器和JCZR16-7.2J型接触器-熔断器组合开关。 一、结构概述： 1. 型号含义： 2. 结构：

图中：A---母线室 B---断路器手车室 C---电缆室 D---继电器仪表室 1—泄压装置；2—外壳；3—分支小母线；4—母线套管；5—主母线；6—静触头； 7—触头盒；8—电流互感器；9—接地开关；10—电缆；11—避雷器；12—接地母线； 13—装卸式隔板；14—隔板（活门）；15—二次触头；16—断路器手车；17—加热装置； 18—可抽出式水平隔板；19—接地开关操作机构；20—控制小线槽；21—电缆封板。 开关柜的柜体为组装式结构，开关柜不靠墙安装。柜体分四个单独的隔室：手车室、主母线室、电缆室、继电器仪表室。柜体外壳防护等级IP42,各小室间防护等级IP2X。 2.1 手车：手车由开关柜的主元件和推进用底盘车组成。手车采用中置式结构，通过一台专用转运车可方便地进行手车进出柜的操作。以断路器为例：手车的下部为推进用的底盘车，断路器固定安装在底盘车上。底盘车内设置有推进机构，用以实现对断路器手车的进出车操作。底盘车内还设置有连锁机构，用以实现断路器和柜体之间的各项连锁

2.2 手车室：

隔室两侧安装了轨道，供手车在柜内移动时的导向和定位。静触头盒的隔板（活门）安装在手车室后侧。手车从断开位置/试验位置向工作位置移动的过程中，遮挡上、下静触头盒的活门自动打开；手车反方向移动时，活门自动关闭，直至手车退至断开位置/试验位置而完全遮挡住静触头盒，形成隔室间有效的隔离。断路器室的门上有观察窗，通过观察窗可以观察隔室内手车所处位置、断路器的合、分闸显示、储能状况等状态。 2.3 主母线室：

(新版)真空断路器的原理和作用

真空断路器的原理和作用 真空断路器处于合闸位置时，其对地绝缘由支持绝缘子承受，一旦真空断路器所连接的线路发生永久接地故障，断路器动作跳闸后，接地故障点又未被清除，则有电母线的对地绝缘亦要由该断路器断口的真空间隙承受；各种故障开断时，断口一对触子间的真空绝缘间隙要耐受各种恢复电压的作用而不发生击穿。因此，真空间隙的绝缘特性成为提高灭弧室断口电压，使单断口真空断路器向高电压等级发展的主要研究课题。 真空度的表示方式 绝对压力低于一个大气压的气体稀薄的空间，称为真空空间，真空度越高即空间内气体压强越低。真空度的单位有三种表示方式:托(即1个mm水银柱高)，毫巴(103bar)或帕(帕斯卡:Pa)。(1托=131。6Pa，1毫巴=100Pa)我们通常所说真空灭弧室内部的真空度要达10-4托是指灭弧室内的气体压强仅为"万分之一mm水银柱高"，亦即是1。31x10-2Pa。 "派森定理"亦有译为"巴申定律"，是指间隙电压耐受强度与气体压力之间的关系。图1表示派森定理的关系曲线呈"V"字形，即充气压力的增加或降低，都能提高极间间隙绝缘强度。其击穿机理至今还不清楚，因为真空灭弧室内部真空度高于10-4托，这样稀薄空气的空间，气体分子的自由行程为103mm，在真空灭弧室这么大小的容积内，发生碰撞的机率几乎是零。因此不会发生碰撞游离而使真空间隙击穿。派森定理的"V"形曲线是实验得出的，条件是在均匀电场的情况下，其间隙击穿电压Uj可表示为: Uj=KLa L------间隙距离； a------间隙系数(间隙<5mm时a=1，>5mm时，a=0。5) 由派森定理的"V"形关系曲线中看出，当真空度达103托时出现拐点，拐点附近曲线变得平坦，击穿电压几乎无变化。 当真空度和间隙距离相同时，其击穿电压则随触头电极材料发生变化，电极材料机械强度高，熔点高时，真空间隙的击穿电压亦随之提高。

高压断路器的操作技巧回路基础学习知识原理

高压断路器的操作回路原理分析 1. 高压断路器的操作回路 1.1高压断路器简介 高压断路器又称高压开关，是电力系统中最重要的控制电器设备，它可以控制线路的断开的合闸。发电机、变压器、高压输电线路、电抗器、电容器等多种电气设备的投运或停运是由相连断路器的合闸或分闸来实现的。运行中一次设备发生故障时，继电保护装置动作，跳开（分闸）离故障设备最近的断路器，使故障设备脱离运行电源。断路器是电力系统操作频繁的设备。 断路器的类型很多，就基本结构而言，是由开断元件、支撑和绝缘件、传动元件、基座、操动机构五个基本元件构成。 根据断路器所采用的灭弧介质，可分为油断路器、压缩空气断路器、SF6 （六氟化硫）断路器、真空断路器四种类型。 1.2操作回路简介 发电厂和变电所中的断路器，大部分不是直接在断路器操动机构上操作的，而是采取与操作回路配合使用。一般断路器的均要求远方可以操作，就是在控制室可以对远在几十米或几百米外的断路器进行操作。 操作时，必须有发出电流脉冲的机构，经过操作回路，对断路器进行

控制。如果发出电流脉冲的是保护装置，则为保护跳合闸；如果是操作开关，则为手动跳合闸；如果是后台系统，则为遥控跳合闸。 在发出电流脉冲的机构与断路器的操动机构之间的部分，称为操作回路。 国内的保护装置大部分自带操作回路，其主要功能有： 1）能进行远方手动合闸、分闸，能由继电保护、自动装置实现跳、合闸。 2）正常运行时，能指示断路器的分、合闸位置状态。 3）能保证跳合闸回路操作结束时，由断路器辅助接点进行断弧，以保护继电保护装置的接点输出。（保持功能） 4）能监视操作电源是否正常，能监视下次操作时回路是否正常。 5）有防止断路器连续重复合、跳的“跳跃”闭锁装置。 6）对液压操作机构应有液压降低压锁功能。（一般为35KV 以上电压等级的断路器才会使用SF6液压机构。） 1.3操作回路原理图 上图为一个典型操作回路应用图。方框内为操作回路原理图，方框外

关于高压断路器基本知识 一

关于高压断路器基本知识一 关于高压断路器基本知识(一)2010年08月20日星期五11：151、断路器'高压断路器的用途是什么? 答：在发电厂和变电所中，断路器'高压断路器是1000KV以上电路中的主 要控制设备。在正常运行时，用来接通或断开电路的负荷电流；故障时，用来 迅速断开短路电流，切除故障。 2、对断路器'高压断路器有什么基本要求? 答：对断路器的基本要求有以下几点： (1)在合闸状态时应为良好的导体。 (2)在合闸状态时应具有良好的绝缘性。 (3)在开断规定的短路电流时，应有足够的开断能力和尽可能短的开断时间。 (4)在接通规定的短路电流时，短时间内断路器的触头不能产生熔焊等情况。 (5)在制造厂给定的技术条件下，断路器'高压断路器要能长期可靠地工作，有一定的机械寿命和电气寿命要求。 此外，断路器'高压断路器还应具有结构简单、安装和检修方便、体积小、重量轻等优点。 3、断路器'高压断路器有哪些类型? 答：根据断路器安装地点，可分为户内和户外两种。根据断路器使用的灭 弧介质，可分为以下几种类型： (1)油断路器。油断路器是以绝缘油为灭弧介质。可分为多油断路器和少油断路器。在多油断路器中，油不仅作为灭弧介质，而且还作为绝缘介质，因此

用油量多，体积大。在少油断路器中，油只作为灭弧介质，因此用油量少体积小，耗用钢材少。 (2)空气断路器。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、无毒、无腐蚀性，取用方便。空气断路器属于他能式断路器，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。空气断路器开断能力强，开断时间短，但结构复杂，工艺要求高，有色金属消耗多，因此，空气断路器一般应用在110KV及以上的电力系统中。 (3)六氟化硫(SF6)断路器。SF6断路器采用具有优良灭弧能力和绝缘能力 的SF6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，价格较贵。近年来SF6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SF6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。 (4)真空断路器。真空断路器是在高度真空中灭弧。真空中的电弧是在触头分离时电极蒸发出来的金属蒸汽中形成的。电弧中的离子和电子迅速向周围空 间扩散。当电弧电流到达零值时，触头间的粒子因扩散而消失的数量超过产生 的数量时，电弧即不能维持而熄灭。真空断路器开断能力强，开断时间短、体 积小、占用面积小、无噪声、无污染、寿命长，可以频繁操作，检修周期长。 真空断路器目前在我国的配电系统中已逐渐得到广泛应用。 此外，还有磁吹断路器和自产气断路器，它们具有防火防爆，使用方便等 优点。但是一般额定电压不高，开断能力不大，主要用作配电用断路器。 4、断路器'高压断路器的型号是怎样规定的? 答：目前我国断路器型号根据国家技术标准的规定，一般由文字符号和数 字按以下方式组成： 其代表意义为： ①-产品字母代号，用下列字母表示：S-少油断路器；D-多油断路器；K-空气断路器；L-六氟化硫断路器；Z-真空断路器；Q-产气断路器；C-磁吹断路器。

高压断路器跳合闸线圈保护原理

筑龙 网 w w w. z h u l o n g. c o m 高压断路器跳合闸线圈保护原理 摘要：结合电力系统时有发生的高压断路器跳闸、合闸线圈烧毁现象，二次回路［1］保护器的概念被提出，并对其原理和实现方法进行了探讨。文中给出的实现方法将高压断路器二次回路完整性监视［2］融入其中，使其兼有二次回路的保护和完整性监视双重功能。 关键词：高压断路器； 二次回路保护器； 全工况； 监视 1 引言 电力系统运行中经常发生跳、合闸线圈烧毁事故［3］［4］［5］。众所周知，跳、合闸线圈设计时都是按短时通电而设计的。跳、合闸线圈的烧毁，主要是由于跳、合闸线圈回路的电流不能正常切断，至使跳、合闸线圈长时间通电造成的。 作为电力系统重要电气元件，在电力系统故障时，断路器接受继电保护及自动装置的跳、合闸命令，并要求以毫秒级的速度去执行跳闸动作，以避免事故蔓延和扩大。因此，要求断路器在投运中，能随时处于待命状态，并能令行禁止。尤其不允许出现有跳闸命令时，断路器拒绝跳闸的现象。电力部门在DL400－91继电保护和安全自动装置技术规程和NDGJ8－89火力发电厂、变电所二次接线设计技术规定都要明确要求各断路器的跳、合闸回路、重要设备和线路继路器的合闸回路等等，均应装设监视回路完整性的监视装置。 目前，国内外现有的断路器二次回路完整性监视方法有四种：一是采用简单直观的红（绿）灯回路直接监视；二是采用跳（合）闸位置继电器常闭触点串联启动中央信号的间接监视；三是部分制造厂提供的操作箱中，配合有在合闸状态下的跳闸回路完整性监视信号灯（氖灯），四是串接高内阻继电器于跳闸回路。上述四种监视方式的分析发现，前三种方式存在一个共同的问题是：断路器合闸后合闸回路完整性失去监视，断路器跳闸后跳闸回路完整性失去监视，都属于非全工况监视。第四种方式的跳闸回路属于全工况监视，合闸回路仍属于非全工况监视。所以在合闸状态下，跳闸后能否再合尚属未知，供电可靠性将失去保证，仍然不是真正的全工况监视。这些问题应引起重视，并采取必要的措施予以改进。更重要的是，以上四种方式都不具备跳、合闸线圈的保护功能。 本文结合电力系统时有发生的断路器跳闸、合闸线圈烧毁现象，在深入研究国内外关于高压断路器二次回路控制方式的基础上，提出一种解决方案，该方案同时具备跳、合闸线圈保护和跳、合闸回路全工况监视双重功能。 2 高压断路器二次回路保护器原理 鉴于引言中分析的原因，很有必要引入一种保护装置，在断路器辅助触点切换不正常或者操作机构卡死时，能够及时地断开跳、合闸线圈回路，避免跳、合闸线圈长时间得电而烧线圈事故。该实现原理正是基于以上分析而得出。

断路器工作原理讲解学习

断路器原理 中文名称：断路器 英文名称：circuit-breaker;circuit breaker 断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。低压断路器又称自动开关，俗称＂空气开关＂也是指低压断路器，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。 分类 按操作方式分：有电动操作、储能操作和手动操作。

按结构分：有万能式和塑壳式。 按使用类别分：有选择型和非选择型。 按灭弧介质分：有油浸式、真空式和空气式。按动作速度分：有快速型和普通型。 按极数分：有单极、二极、三极和四极等。 按安装方式分：有插入式、固定式和抽屉式等。

高压断路器(或称高压开关)是发电厂、变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路以及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围。因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行；高压断路器种类很多，按其灭弧的不同，可分为：油断路器（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 内部附件 辅助触头 与断路器主电路分、合机构机械上连动的触头，主要用于断路器分、合状态的显示，接在断路器的控制电路中通过断路器的分合，对其相关电器实施控制或联锁。例如向信号灯、继电器等输出信号。塑壳断路器壳架等级额定电流100A为单断点转换触头，225A及以上为桥式触头结构，约定发热电流为3A；壳架等级额定电流400A及以上可装两常开、两常闭，约定发热电流为6A。操作性能次数与断路器的操作性能总次数相同。 报警触头 用于断路器事故的报警触头，且此触头只有当断路器脱扣分断后才动作，主要用于断路器的负载出现过载短路或欠电压等故障时而自由脱扣，报警触头从原来的常开位置转换成闭合位置，接通辅助线路中的指示灯或电铃、蜂鸣器等，显示或提醒断路器的故障脱扣状态。由于断路器发生因负载故障而自由脱扣的机率不太多，因而报警触头的寿命是断路器寿命的1/10。报警触头的工作电流一般不会超过1A。分励脱扣器 是一种用电压源激励的脱扣器，它的电压与主电路电压无关。分励脱扣器是一种远距离操纵分闸的附件。当电源电压等于额定控制电

(完整word版)10KV高压开关柜母联备自投的工作原理是什么

10KV高压开关柜母联备自投的工作原理是什么？和操作规程？ 母联备自投用于两路电源的自动快速互投。一般用在双电源系统中，两台进线电源柜供电时母联不投入，在一路电源进线停电时分断，并可自动投入母联开关，实现让一路电源带系统的所有设备。 备自投动作过程为，两路进线开关柜中，当检测到本侧电源失压，备自投保护启动跳本侧开关，确认本侧开关跳开后，同时检测两侧电源进线侧电压，有一侧电压大于70V（相当于7kV），则合母联开关。备自投保护必须在充电完成后才能动作，而充电完成的条件就包括母联开关处于工作位置、处于分闸位置、两侧至少一侧电源大于70V、进线开关有电且进线开关处于合位。 采用综合继保装置后，这些功能可以自动实现。如果不用自投则需要明确的操作规程，比如检某进线开关电源电压，确认无压后分该进线开关，检另一进线电源电压，确认母联开关位置，正常后合母联开关。（有些系统还需要考虑二次回路中的电压信号切换）。 为什么10kV备自投动作，要切母线上的电容器，再合母联开关 2007-1-20 23:40 提问者：tmp_hv|浏览次数：3906次 为什么10kV备自投动作，要切母线上的电容器，再合母联开关？ 切电容器是防止过电压吧。 电力系统中的“备自投装置”是什么？什么原理？有什么作用？ 随着我国人民生产生活的现代化程度日益提高，人们对电力的需求和依赖程度也在倍增，对电能质量的要求也更加严格，供配电在各个领域也不断向自动化、无人值守、远程控制、不间断供电的目标迈进。有些电力用户尤其对不间断供电的要求显得更加突出。我国的电力供应主要还是依靠国家电网供电，电力缺口也在不断增大，尤其在用电高峰期缺电现象严重，为此很多大型企业便自建电厂或配备发电机，因此各种电源的相互切换，保证电源的不间断供电和供电的高可靠性成了现代配电工程中保护和控制回路的重要部分。在GB50062 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》中的第十一章也明确规定了备用电源和备用设备的自动投入的具体要求。 微机线路备自投保护装置使系统自动装置与继电保护装置相结合，是一种对用户提供不间断供电的经济而又有效的技术措施，它在现代供电系统中得到了广泛的应用。在此只对微机线路备自投保护装置在电力系统中两种备自投方式和基本原理进行探讨。

高压断路器的原理及应用

高压断路器的原理及应用 【摘要】：在电力系统中，高压断路器是主要的电力控制设备，它不仅仅能有效的切断或者闭合高压电路中的空载电流和负载电流，而且能够在系统发生障碍时，在继电器保护装置的作用下，切断故障处的电流，防止扩大事故范围。目前，高压断路器在我国的电力系统方面得到了广泛应用，并且随着社会的进步，科技业得到了发展，高压断路器的应用范围慢慢在扩大，本文就高压断路器的原理和应用做以简单的分析。 【关键词】：高压断路器，原理及应用 断路器的基本理论和工作原理不仅牵涉面很大，而且内容庞杂，其中基本的理论部分包括：点动力、发热、电接触、电弧电磁铁、操动机构和连杆机构以及各种电路的关合与开断过程。断路器除过上面所说的理论知识外，还涉及到其他方面，比如电工材料、绝缘和放电等技术，随着社会的进步和发展，很多内容不仅只用于高压断路器，还可以用到其他的电器设备中，如高压电器和低压电器等。 1断路器的分类有以下几种 根据适用范围来区分，断路器可以分为高压断路器和低压断路器两种，但是这两种断压器的界限划分不明显，一般情况下，3千瓦以上的电压就是指高压电路，3千瓦以下的电压是指低压断路器，另称为自动开关，低压断路器在电路中除了起到控制作用外，还有手动开关的作用，具有很强的保护功能。高压断路器具有很完善的灭弧结构和超强的断流能力，它在整个电力系统的运行中，也起到了控制作用以及保护作用。 2什么是高压断路器的工作原理 简单的说，原理都是一样的，就是断开和闭合。在以前，高压断路器基本上都用少油断路器，现在随着科技的发展，基本上都用真空断路器，就是把触头做在油里或者真空管里，有外部的机械装置带动触头运动，这样来分断负荷。切断和接通负荷电路作为断路器的主要作用，当发生事故时，可以及时把故障的电路切断，以防止事故扩大，保证安全的运行，目前来说，灭弧仍然是高压断路器必须要解决的问题，因为高压断路器在断开1500瓦时，它的电弧会拉长到2米继续燃烧，很难熄灭，所以说，灭弧目前是高压断路器必须要解决的问题。 通过冷却电弧来减弱热游离，从另一个角度来说，通过吹弧来拉长电弧以增强带电粒子的复合和扩散，同时能够将弧隙中的带电粒子吹散，使介质的绝缘能力迅速恢复，这就是吹弧熄弧的原理。 2.1高压断路器都分为哪些种类 高压断路器是变电站的重要电力控制设备，它的种类分别有以下这些，按照灭弧的介质来区分，一是油开关，其中油开关又包括多油开关和少油开关两种；二是空气开关，又被称为是压缩空气开关；三是真空开关；四是六氟化硫开关。按照安装地点来区分，一是户外式；二是户内式；三是防爆式。根据操作机构来区分，一是电动操作机构；二是手动操作机构；三是气动操作机构；四是弹簧储能操作机构。高压断路器就分为以上这几大类。 2.1.1将密封的绝缘油作为一种开断故障的灭弧介质，油断路器用来切断和接通电源，它能在短路时迅速可靠的切断电流，这项技术应用的比较早，已经十分成熟，而且价格比较便宜，广泛应用于各个电压等级的电网中。 2.1.2采用六氟化硫气体作为灭弧介质和绝缘介质的一种断路器，这种断路器灭

电气设备基础知识

电气设备基础知识 一、一次设备（高压设备） 变电站内的主要设备包括： 1、主变压器 2、断路器（开关） 3、母线、绝缘子、电缆 4、避雷器 5、互感器 二、二次设备 1、一次设备是直接生产、输送和分配电能的设备。 2、二次设备是对一次设备的工作进行监察测量、操作控制盒保护的辅助设备。（包括电流表、电压表等，还有各种通信屏、直流屏等还有各种保护） 三、变压器 1、原理 电磁感应 2、结构 铁芯、线圈（高、中、低压）、油箱、绝缘套管出线装置（高、中、低压瓷套）、冷却装置、 保护装置 3、有载调压装置：就是变压器在带负荷运行中可手动或电动变化一次分接头，以改变一次线圈的匝数，进行分级调压。

4、变压器的技术参数 1）型号 2）额定容量 是指变压器在厂家铭牌规定的额定电压、额定电流下连续运行时能输送的容量。 3）额定电压 是指变压器长时间运行所能承受的工作电压 4）额定电流 是指变压器在额定容量下允许长期通过的电流。 5）阻抗电压Ud 对变压器的并列运行有重要意义，并对变压器二次侧发生突然短路时将产生多大的短路电流起决定性的作用。是考虑短路热稳定和动稳定及继电保护整定的重要依据。 6）短路损耗（铜损） 7）空载电流

8）空载损耗（铁损） 变压器的额定工作状态 在额定电压、额定频率、额定负载及规定使用条件下的工作状态称为额定工作状态。在此状态下，变压器运行时经济效果好、寿命长；反之，则变差，甚至会出事故。 5、变压器并列运行的条件： 1）绕组接线组别相同 2）一、二次侧的额定电压分别相等（变比相等） 3）阻抗电压相等 4）变压器容量比不超过3:1 6、变压器投入运行注意事项： 新投运的变压器必须在额定电压下做冲击合闸试验，冲击五次。大修后在全电压下合闸冲击三次。 7、变压器特殊巡视检查项目： 1）起大风时，检查变压器附近应无易被吹动飞起的杂物，防止吹落至变压器带电部分。 2）引线摆动情况和有无松动现象。 3）大雾、毛毛雨时，检查瓷瓶应无严重电晕和放电闪络现象。 4）大雪天，引线触头应无落雪立即融化或蒸发冒汽现象，导电部分应无冰柱。 5）雷雨后，应检查变压器各侧避雷器计数器动作情况，检查套管有无破损、裂纹和放电痕迹。

高压断路器的操作回路原理

高压断路器的操作回路 原理 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

高压断路器的操作回路原理分析 1. 高压断路器的操作回路 高压断路器简介 高压断路器又称高压开关，是电力系统中最重要的控制电器设备，它可以控制线路的断开的合闸。发电机、变压器、高压输电线路、电抗器、电容器等多种电气设备的投运或停运是由相连断路器的合闸或分闸来实现的。运行中一次设备发生故障时，继电保护装置动作，跳开（分闸）离故障设备最近的断路器，使故障设备脱离运行电源。断路器是电力系统操作频繁的设备。 断路器的类型很多，就基本结构而言，是由开断元件、支撑和绝缘件、传动元件、基座、操动机构五个基本元件构成。 根据断路器所采用的灭弧介质，可分为油断路器、压缩空气断路器、SF6（六氟化硫）断路器、真空断路器四种类型。 操作回路简介 发电厂和变电所中的断路器，大部分不是直接在断路器操动机构上操作的，而是采取与操作回路配合使用。一般断路器的均要求远方可以操作，就是在控制室可以对远在几十米或几百米外的断路器进行操作。

操作时，必须有发出电流脉冲的机构，经过操作回路，对断路器进行控制。如果发出电流脉冲的是保护装置，则为保护跳合闸；如果是操作开关，则为手动跳合闸；如果是后台系统，则为遥控跳合闸。 在发出电流脉冲的机构与断路器的操动机构之间的部分，称为操作回路。 国内的保护装置大部分自带操作回路，其主要功能有： 1）能进行远方手动合闸、分闸，能由继电保护、自动装置实现跳、合闸。 2）正常运行时，能指示断路器的分、合闸位置状态。 3）能保证跳合闸回路操作结束时，由断路器辅助接点进行断弧，以保护继电保护装置的接点输出。（保持功能） 4）能监视操作电源是否正常，能监视下次操作时回路是否正常。 5）有防止断路器连续重复合、跳的“跳跃”闭锁装置。 6）对液压操作机构应有液压降低压锁功能。（一般为35KV以上电压等级的断路器才会使用SF6液压机构。） 操作回路原理图 上图为一个典型操作回路应用图。方框内为操作回路原理图，方框外为操作回路的应用接线，两相对照，以助于理解。其中，DL是断路器辅助

10KV高压开关柜原理

10KV高压开关柜原理 1、环网柜概述 1.1什么叫环网柜 环网柜是一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。 实际上，如果柜型按照开关设备分类，有负荷开关柜、断路器柜、GIS等，并无环网柜。环网柜是一个约定俗成的叫法，原指的是负荷开关柜用于环网式供电，现在经常被人当作负荷开关柜的代名词，而不管是否被用于环网式供电，如有些线路要合环运行（俗称手拉手），或有可能进行负荷割接（将一条线上的负荷切换到另一条线上）实现这些功能的配电柜就叫环网柜。故环网柜是一种能实现环网供电的开关设备，常用于环网供电系统，故俗称环网柜，也称“户外箱式环网柜”、“开闭器”。 负荷开关柜可以用于环网式供电、中压分界室派接、中压末端变电室供电，各地区供电部门对允许使用负荷开关加熔断器保护的变压器的规格要求不一，象北京一般要求变压器容量不大于1000KVA，深圳地区可能是1600KVA。负荷开关柜构造简单，成本较低，体积较小，多数可以靠墙安装，一般只有熔断器保护而无继电保护。负荷开关柜主母线载流量一般小于等于630A，负荷开关额定开断电流一般小于等于630A（少数达到1700A），变压器柜（出线柜）额定电流（熔断器）一般不大于125A，高档负荷开关的转移电流可以达到2800A。部分负荷开关柜可以安装专用真空断路器、SF6 断路器或采用压气等灭弧方式，短路分断能力接近或达到开关柜水平。 环网柜用于分合负荷电流，开断短路电流及变压器空载电流，一定距离架空线路、电缆线路的充电电流，起控制和保护作用，是环网供电和终端供电的重要开关设备。 环网柜根据气箱结构分为共箱式与单元式；根据整体结构分为美式与欧式；根据绝缘材料分为固体绝缘式、空气绝缘式与SF6气体绝缘式；根据户内外分户内环网和户外环网。

三、高压断路器的结构与原理

三、高压断路器的结构与原理 一、简答题 1．高压电器的作用如何？ 高压电器是指在高电压的电路中用来实现电路的关合、开断、控制、保护、调节和量测作用的电器。 2．高压电器是如何分类的？ 按照高压电器的功能不同，可以分为三大类，即开关电器、量测电器和限流、限压电器。3．什么是高压电器中的开关电器？它是如何分类的？ 主要用来关合与分断正常电路与故障电路，或用来隔离高压电源。根据其功能的不同又可分为： （1）高压断路器它能关合与分断正常情况下的各种负载电路，又能在故障情况下关合与开断短路电流，而且还能实现自动重合闸的要求。它是高压电器中一种功能最为全面的电器。 （2）高压熔断器 俗称保险。当线路中电流超过一定的限度或出现短路故障时能够自动开断电路。电路开断后，熔断器必须人工更换部件后才能再次使用。 （3）高压负荷开关 只能在正常工作情况下关合与开断各种负载电路，但不能开断短路电流。 （4）高压隔离开关 用来隔离电源或电路。隔离开关只能开断很小的电流，例如长度很短的母线空载电流，容量不大的变压器空载电流等。 （5）接地开关 高压与超高压线路检修电气设备时，为确保人身安全，可用接地开关进行接地。接地开关可用来人为造成电力系统的接地短路，以达到控制和保护的目的。 4．什么是高压电器中的量测电器？它是如何分类的？ 主要包括电流互感器和电压互感器。 （1）电流互感器 用来配合测量高压线路中的电流，供计量和继电保护用。 （2）电压互感器 用来配合测量主高压线路中的电压，供计量和继电保护用。 5．什么是高压电器中的限流、限压电器？它是如何分类的？ 主要包括避雷器和电抗器。 （1）避雷器

用来限制过电压，使电力系统中相关的各电气设备免受大气过电压和内部过电压的危害。 （2）电抗器 实质上就是一个电感线圈，用来限制故障时的短路电流。 不难看出上述高压电器都是保证电力系统安全可靠运行必不可少的电气设备。6．对高压电器的基本要求是什么？其性能参数有哪些？ 对高压电器的主要要求包括一般电气性能方面的要求自然环境方面的要求和其它方面的要求等。 一般电气性能方面的要求 电力系统中的高压电器，应能够长期承受各种电压、电流的作用而不致损坏。 （1）电压方面 额定电压一定的高压电器，其绝缘部分能长期承受的最大工作电压，而且还应能承受相应程度的大气过电压和内部过电压的作用。标志这方面性能的参数是：最大工作电压、工频试验电压、全波和载波冲击试验电压、操作波试验电压。 （2）电流方面 高压电器的导电部分长期通过工作电流时，各部分的温升不超过允许值。通过短路电流时，不应因电动力作用而受到损坏，各部分温升不应超过短路时的温升允许值，触头不应发生熔焊或损坏。这些性能都与电流大小有关，标志这方面的性能参数是：额定电流、动稳定电流、热稳定电流等。 自然环境方面的要求 高压电器应在周围各种环境下可靠地工作。 （1）环境温度 高压电器有关标准规定，产品的使用环境温度为－40℃至＋40℃。温度过低会使变压器油、液压油及润滑油的黏度增加，影响开关的分合闸速度，使六氟化硫气体液化，密封材料性能劣化造成漏油、漏气，以至电气设备不能正常工作；温度过高，可能造成导气部分过热及电容套管的密封胶渗出等，特别是户外型产品在阳光直射下极易过热。标准建议，周围的环境温度每增加1℃，额定电流应相应减小1.8% ；而温度每降低1℃，用于高温地区的高压电器在常温下进行耐压实验时，实验电压应相应的提高，从40℃开始，每超过3℃，实验电压应提高1%。 （2）海拔 海拔高度对高压电器的影响有：对绝缘的影响和对电气发热温度的影响。 ①对绝缘的影响 高海拔（1000-3500m）地区的大气压力低，耐压水平会随之降低，

高压开关柜结构及工作原理

高压开关柜结构及工作原理 我矿6kV开关柜使用山西天正开关厂的KYN28A铠装型开式交流金属封闭开关柜，具有防止带负荷推拉断路器手车、防止误分合断路器，防止接地开关处在闭合位置时关合断路器、防止误入带电隔室、防止带电时误合接地开关等连锁功能。进线开关配备ABB 公司的VD4真空断路器，负荷开关配备天水长城开关厂的ZN63A-12型真空断路器和JCZR16-7.2J型接触器-熔断器组合开关。 一、结构概述： 1.型号含义： KYN28A-12-□---□ 铠装柜环境特征号 移开式一次方案号 设计序号 户内 2.结构：

1—泄压装置；2—外壳；3—分支小母线；4—母线套管；5—主母线；6—静触头； 7—触头盒；8—电流互感器；9—接地开关；10—电缆；11—避雷器；12—接地母线； 13—装卸式隔板；14—隔板（活门）；15—二次触头；16—断路器手车；17—加热装置；18—可抽出式水平隔板；19—接地开关操作机构；20—控制小线槽；21—电缆封板。 开关柜的柜体为组装式结构，开关柜不靠墙安装。柜体分四个单独的隔室：手车室、主母线室、电缆室、继电器仪表室。柜体外壳防护等级IP42,各小室间防护等级IP2X。 2.1手车：手车由开关柜的主元件和推进用底盘车组成。手车采用中置式结构，通过一台专用转运车可方便地进行手车进出柜的操作。以断路器为例：手车的下部为推进用的底盘车，断路器固定安装在底盘车上。底盘车内设置有推进机构，用以实现对断路器手车的进出车操作。底盘车内还设置有连锁机构，用以实现断路器和柜体之间的各项连锁

2.2手车室： 隔室两侧安装了轨道，供手车在柜内移动时的导向和定位。静触头盒的隔板（活门）安装在手车室后侧。手车从断开位置/试验位置向工作位置移动的过程中，遮挡上、下静触头盒的活门自动打开；手车反方向移动时，活门自动关闭，直至手车退至断开位置/试验位置而完全遮挡住静触头盒，形成隔室间有效的隔离。断路器室的门上有观察窗，通过观察窗可以观察隔室内手车所处位置、断路器的合、分闸显示、储能状况等状态。 2.3主母线室：

智能断路器工作原理及技术特点

智能断路器工作原理及技术特点 摘要：智能断路器具有数字化的接口，可以将位置信息、状态信息、分合闸命令通过网络方式传输。本文介绍了智能断路器基本原理、工作模式和工作过程。和传统的断路器相比较，智能断路器有着其自身的优点。随着各项技术的发展和各种产品的研发，智能断路器将逐步进入实用化阶段。 随着我国电网建设的快速发展，数字化变电站成为建设和研究的热点。数字化变电站的核心在于一次设备的智能化与二次设备的网络化。对于断路器这种极其重要的电力一次设备而言，其智能化的实现有十分重要的意义。断路器智能化在于运行状态实时监测，通断精确，智能控制和信息传递网络化等。随着电力电子技术和自动控制理论的广泛应用，计算机与网络通信技术的飞速发展，以及对传感器技术和人工智能的深入研究和综合应用，智能断路器的功能得到了极大的扩展和完善。一、什么是智能断路器 断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。 低压断路器又称自动开关，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一

般不需要变更零部件，己获得了广泛的应用。 高压断路器(或称高压开关)是变电所主要的电力控制设备，具有灭弧特性，当系统正常运行时，它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时，它和继电保护配合，能迅速切断故障电流，以防止扩大事故范围.因此，高压断路器工作的好坏，直接影响到电力系统的安全运行。随着国民经济的发展，技术的不断进步，无论是工业生产还是日常生活都对电力系统的供电质量提出了越来越高的要求:能够实现不间断供电，即使断电也必须要求断电时间尽可能的短，停电范围尽可能的小。这就要求供电系统具有比较高的自动化程度和智能化水平，当电力系统出现一些故障时系统中的智能保护设备能及时识别故障类型，快速切除系统中的故障部分，防止故障进一步扩大，使整个系统能够正常运行。除了要能正常分合相关系统额定电流外，还要在相关系统故障时能快速有选择性地可靠分断相关系统短路故障电流，且不能出现越级跳闸或拒动现象。 当继电保护或控制装置发出外部跳闸指令，当指令到达断路器时，断路器的控制装置确定断路器是否做好执行分合操作的准备，如果好了则控制装置负责完成该指令操作，反之，如果断路器没做好准备，则控制装置闭锁所要求的操作，断路器就不能完成相应的指令操作。为此断路器需要相应的控制监视回路，如气体密度、断路器的分合位置等。此外要求控制回路监视反映断路器运行状态的关键参数，如果这些参数有改变就会闭锁该断路器使之不允许动作，并向运行值班人员发出警告，以便运行人员及时采取行动。以龙口市供电公司的变电

高压断路器基本知识

高压断路器基本知识 一、高压断路器的定义和用途 1.定义 高压断路器(或称高压开关)是变电所主要的电力控制设备，具有灭弧特性，当系统正常运行时，它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流；当系统发生故障时，它和继电保护配合，能迅速切断故障电流，以防止扩大事故范围。 2.用途 （1）控制作用 （2）保护作用 （3）安全隔离作用 二、对高压断路器的要求 1.开断、关合功能 （1）能快速可靠的开断、关合各种负载线路和短路故障，且能满足断路器的重合闸要求； （2）能可靠的开断、关合其他电力元件，且不引起过电压。 2.电气性能 （1）载流能力 （2）绝缘性能 （3）机械性能 三、高压断路器的型号含义和技术参数 1.型号含义 ①②③-----④/⑤⑥/⑦ ①—产品字母代号，用下列字母表示：S—少油断路器；D—多油断路器； K—空气断路器；L—六氟化硫断路器；Z—真空断路器；Q—产气断路器； C—磁吹断路器。 ②—②—装置地点代号；N—户内，W—户外。 ③—③—设计系列顺序号；以数字1、2、3……表示。

④—额定电压，KV。 ⑤—其它补充工作特性标志，G—改进型，F—分相操作。 ⑥—额定电流，A。 ⑦—额定开断电流，KA。 2.技术参数 （1）额定电压(标称电压)：它是表征断路器绝缘强度的参数，是断路器长期工作能承受系统最高工作电压。 （2）额定电流：它是表征断路器通过长期电流能力的参数，即断路器允许连续长期通过的最大电流。 （3）额定开断电流：它是表征断路器开断能力的参数。在额定电压下，断路器能保证可靠开断的最大电流，。 （4）动稳定电流：它是表征断路器通过短时电流能力的参数，反映断路器承受短路电流电动力效应的能力。断路器在合闸状态下或关合瞬间，允许通过的电流最大峰值。 （5）关合电流：是表征断路器关合电流能力的参数。断路器能够可靠关合的电流最大峰值，称为额定关合电流。 （6）热稳定电流：热稳定电流也是表征断路器通过短时电流能力的参数，但它反映断路器承受短路电流热效应的能力。是指断路器处于合闸状态下，在一定的持续时间内，所允许通过电流的最大周期分量有效值。 （7）热稳定电流的持续时间：额定热稳定电流的持续时间为2S，需要大于2S时，推荐4S。 （8）合闸时间：是表征断路器操作性能的参数。是指从断路器操动机构合闸线圈接通到主触头接触这段时间。 （9）分闸时间：是表征断路器操作性能的参数。包括固有分闸时间和熄弧时间。固有分闸时间是指从操动机构分闸线圈接通到触头分离这段时间。熄弧时间是指从触头分离到各相电弧熄灭为止这段时间。分闸时间也称为全分闸时间。 （10）操作循环：是表征断路器操作性能的指标。应能承受一次或两次以上的关合、开断、或关合后立即开断的动作能力。此种按一定时间间隔进行多次分、合的操作称为操作循环。额定操作循环如下：自动重合闸操作循环：分——t’——合分——t——合分、非自动重合闸操作循环：分——t——合分——t——合分其中分——表示分闸动作；合分——表示合闸后立即分闸的动作；t’——无电流间隔时间，即断路器断开故障电路，从电弧熄灭起到电路重新自动接通的时间，标准时间为0.3S或0.5S，也即重合闸动作时间。t——为运行人员强送电时间，标准时间为180S。 四、结构、分类和操作方式 1、结构 （1）开断元件：开断、关合电路和安全隔离电源；包括导电回路、动静触头和灭弧装