高压断路器
及其操作机构检修
山东省电力学校
前言
断路器检修实习是中等专业学校电力类专业的主要专业实习项目之一，充分掌握相关的专业知识和专业技能是该类专业教学大纲的重点要求。根据我校专业课程和设备的实际情况以及分校的教学指导，特编写了这本《断路器检修实习》教材。
本教材着重从实际设备的结构原理、检修工艺要求及设备的故障缺陷处理着手，理论够用即可，重点在以基本检修的培养为主，尽可能提高学生的动手能力，未将来的就业、工作奠定坚实的实践基础。
本教材可作为电力类专业的《断路器检修实习》教材，也可用于为相关工种的技能培训教材。
本教材由山东省电力学校胡晓鹏编写，高洪雨审稿。
由于编写时间紧迫，编者水平有限，在编写中难免有疏误之处，恳请读者、教师及有关人员提出宝贵意见，并在教学实践中进行补充和调整，使其更加完善，为提高我校的教学质量发挥积极的作用。
目录
第一章高压断路器及操作机构 (5)
第一节高压断路器概述 (5)
第一单元高压断路器主要作用 (5)
第二单元高压断路器基本结构 (5)
第三单元高压断路器主要组件结构原理 (8)
第四单元高压断路器操动机构 (12)
第二节高压断路器的参数及常用术语 (16)
第一单元高压断路器主要参数 (16)
第二单元高压断路器常用术语 (20)
第三节高压断路器的分类及特点 (22)
第一单元油断路器 (22)
第二单元压缩空气断路器 (24)
第三单元真空断路器 (25)
第四单元SF6断路器
第五单元SF6全封闭组合电器 (31)
第四节操动机构的分类及特点 (35)
第一单元对断路器操动机构的要求...................................
第二单元操动机构的种类及特点.....................................
第二章真空断路器......................................... 第一节真空及特点.........................................
第一单元真空及真空度.............................................
第二单元真空间隙的绝缘性能.......................................
第三单元影响真空间隙击穿电压的主要因素...........................
第四单元真空电弧的特点...........................................
第二节真空断路器概述.....................................
第一单元真空断路器的特点.........................................
第二单元真空断路器的过电压....................................... 第三单元真空灭弧组成结构......................................... 第四单元真空断路器的原理......................................... 第五单元真空断路器的寿命......................................... 第三节真空断路器的操动机构............................... 第一单元真空断路器操动机构的分类................................. 第二单元两种操动机构的比较....................................... 第三单元各型真空断路器的主要技术参数............................. 第三章真空断路器检修..................................... 第一节真空断路器的维修与安装调试......................... 第一单元真空断路器的检修周期、项目及准备工作..................... 第二单元真空断路器的平时检查维修项目............................. 第三单元检修前的准备工作......................................... 第四单元机械参数的调整........................................... 第五单元真空灭弧室真空度的测度................................... 第六单元真空断路器使用中应注意的几个问题......................... 第二节ZN28-10型真空断路器及CD17型电磁操动机构检修.........第一单元ZN28-10型真空断路器的结构及工作原理......................第二单元CD17型操动机构和工作原理................................. 第三单元ZN28-10型真空断路器的检查、维修与调整.................... 第四单元CD17型电磁操动机构的检修................................. 第五单元断路器本体调试........................................... 第六单元故障处理................................................. 第三节CD10型电磁操动机构检修............................. 第一单元CD10型电磁操动机构组成及工作原理........................ 第二单元CD10型电磁操动机构检修.................................. 第三单元CD10型电磁操动机构的常见故障及处理...................... 第四节CT8型弹簧操动机构检修............................. 第一单元CT8型弹簧操动机构的结构及工作原理.......................
第二单元CT8型弹簧型电磁操动机构特点.............................. 第三单元CT8型弹簧型电磁操动机构检修.............................. 第四单元CT8型弹簧操动机构常见故障及处理.......................... 附录
1.常见断路器型号及其主要生产厂家...................................
2.ZN28-10断路器检修实习工具清单一览表.............................
3.电气常用就旧图形符号对照表......................................
4.DB8001 使用说明书...............................................
5.DM5000 使用说明................................................. 参考为献
第一章高压断路器及操动机构
第一节高压断路器概述
断路器是能开断、闭合和承载运行状态的正常电流，并能在规定时间内承载、闭合和开断规定的异常电流（如短路电流）的电器设备，通常也称为开关。IEC 标准的定义是：所设计的分、合装置应能关合、导通和开断正常状态电流，并能在规定的短路等异常状态下，在一定时间内进行关合、导通和开断。
通常将额定电压为3kv及以上主要用于开断或闭合电路的高压电器称为高压断路器。本章将主要介绍高压断路器的有关问题。
在电力系统中，高压断路器同发电机、变压器、路线等一样，都是电力系统中的重要设备。
第一单元高压断路器主要作用：
1、在正常的闭合状态时应为良好的导体，不仅为正常电流，且对规定的短路电路也应能承受其发热和点动力的作用而可靠地接通。
2、对地及断口间具有良好的绝缘性能。
3、在闭合状态的任何时刻，应能在不发生危险过电压的条件下，在尽可能短的时间内开断额定电流以下的电流。
4、在开断状态的任何时刻，应能在断路器触头不发生熔焊的条件下，在短时间内安全地闭合规定的短路电流。
断路器的工作特点是：瞬时的从导通状态变为绝缘状态或者瞬时的从绝缘状态变为导通状态。
总之，高压断路器在电力系统中起了两方面的作用：一是控制作用，即根据电网运行的要求，将一部分电器设备或线路投入或退出运行状态，转为备用或检修状态；二是保护作用，即在电气设备或线路发生故障时，通过继电保护及自动装置动作断路器，将故障部分从电网中迅速切除，保护电网的无故障部分得以正常运行。
第二单元高压断路器基本结构
一、高压断路器的基本结构
尽管高压断路器类型很多、结构比较复杂，但总体上均可分为如图1—1所示的几个部分。
1、开断元件
由断路器的动、静触头以及灭弧室、载流回路、均压电容以及辅助切换装置（包括辅助触头和并联电阻）等组成。
它是断路器的核心元件，控制、Array保护等方面的任务都需由它来完成。
其他组成部分都是配合开断元
件，为完成上述任务而设置的。
2、支撑绝缘
由绝缘子、瓷套或其他材料的绝
缘件组成。
用来支撑断路器的器身，把处于
高电压为的开断元件与地点位部件在
电器上隔绝，确保其对的绝缘，承受图1—1 断路器组成的逻辑框图
断路器的操作力与各种外力。
3、传动元件
由各种连杆、齿轮、拐臂或空气管道等组成。
将操作指令及操作传递给开断元件的触头和其他部件的中间环节。
4、底座
是整台断路器基础，一般指断路器的底座、底架或罐体。
用来支撑和固定断路器。
5、操动机构
由电磁、弹簧、液压、气动及手动、电动机等各类操动机构的本体和配件组成。
向开断元件的分、合操作提供能量，并实现各种规定顺序的操作。
二、对断路器的工作要求
断路器是电力系统中的控制设备，而电力系统的运行状态是多种多样的，并且其负荷状态也是经常变化的。因此，对断路器的总体要求是，不论电力系统处在什么状态，不论遇到什么样的负荷情况，断路器都能有效地关合和断开所控制的线路和设备。断路器常开断的负荷有：空载长线、电容器组、空载变压器、高压电动机、电抗器、电缆线路等。由于断路器所开断的负荷不同，对其要求也不相同。
1、对开断一般性短路故障的要求是，能够可靠、快速地切断故障，并能进行
重合闸。
2、对开断空载变压器和高压电动机的要求是，不致引起过电压而导致套管，瓷瓶的闪络，以致演变成灭弧室炸裂和断路器爆炸。
3、对开断空载长线的要求。断路器投、切空载长线是一种常规的操作。该操作对电网的安全运行极为重要。据不完全统计，20年来，我国220KV电网因切断空载长线引起的各种事故达15次，其中有断路器爆炸、外绝缘对地闪络、灭弧室内络、变压器首端匝间绝缘击穿等。为使断路器能有效地切断空载长线，要求切断时电弧无重燃，金属性短路的时间要小。
4、对于开断电容器组的要求。运行试验证明，断路器投、切电容器组时，虽然容性电流不大，但在操作中将产生过电压，常引起断路器、避雷器爆炸，瓷瓶对地闪络，电容器击穿等。因此，要求断路器在切断电容器时，无电弧重燃，在母线上不引起操作过电压。
三、高压断路器的产品和含义
D--多油；K--流容器（MVA）
Z—真空；Q—产气；C（A）
N—户内；W—户外G—改进型；F—分相操作
（KV）第五位的工作特性还有其它内容，即：
K—有快速分闸设置 Z—有重合闸装置 H—带限流电阻X—带操动机构箱 T—有脱扣器 W—防污型高压断路器的型号较多，国产断路器的型号，根据国家技术标准的规定，采用统一的字母（汉语字母拼音）和数字混合编制如下：
例1 SN4-20G∕8000 3000代表：改进型户内少油式断路器，设计序号4，额定电20KV，额定电流8000A，额定断电容量3000MVA。
例2 KW4-300∕1500 15000代表：户外压缩空气断路器，设计序号4，额定电压330KV，额定电流1500A，额定断电容量15000MVA
例3 LW7-220W∕3150 15000代表：户外六氟化硫断路器，设计序号7，额定电压220KVA，额定电流3150A，额定断电容量15000MVA。
例4 ZN5-10∕1000 20代表：户内真空断路器，设计序号5，额定电压10KV，额定电流1000A，额定开断电流20KA。
第三单元高压断路器主要组件结构原理简介
一、灭弧装置
为了提高断路器的开断性能，断路器均设有灭弧装置，最主要的部分是是灭弧室。从灭弧能量的来源分，灭弧室可分为自能式和外能式两种。主要利用电弧本身能量来熄弧的灭弧室称为自能式灭弧室，其开端性能与被开断电流的大小有关，在其额定开断电流内，被开断的电流越大，电弧的能量就越大，燃弧时间越短；开断电流越小时，灭弧能力越差，燃弧时间反而越长。主要利用外部能量来灭弧的灭弧室称外能式灭弧室，在开断大电流或小电流时，外部提供的灭弧能量基本相同，因此燃弧时间比较稳定。
从吹弧方向来分，灭弧室又有横吹和纵吹两种。灭弧介质的吹弧方向基本与电弧轴向平行的灭弧室叫纵吹灭弧室。灭弧介质的吹弧方向基本与电弧轴向垂直的灭弧室叫横吹灭弧室。
二、高压断路器的绝缘结构
高压断路器的绝缘结构由导电部分对地、相间和断口绝缘三部分组成。少油、空气和瓷柱式SF6断路器等得对地绝缘主要由支柱或支持瓷套、绝缘拉杆及相应的液体、气体介质所构成。多油断路器和落地罐式SF6断路器的对地绝缘包括套管、绝缘拉杆和液体、气体介质。共箱式断路器的相间绝缘主要是变压器油或SF6气体，而分箱式断路器的相间绝缘为空气绝缘介质。
断口绝缘包括液体或气体绝缘介质以及相应的灭弧绝缘筒及瓷套等。
三、高压断路器导电触头
操作时相对运动而能力、合或滑动的两个导体叫触头，有时将触头称为可作相对运动的电接触连接。
导电触头按功能分有主触头、弧触头、控制触头和辅助触头。
主触头是指开关主回路中的触头，在合闸位置承载主回路电流。弧触头是指在切合电路时，能耐受电弧作用的触头，在有的断路器中，主触头也兼作弧触头。
（一）按触头所处的位置分为：
1、静触头，即在分、合闸操作时固定不定的触头。
2、动触头，在分、合闸操作中运动的触头。
3、中间触头，主要是指在分、合闸操作过程中与动触杆一直保持接触的滑动触头
（二）按触头的实用结构可分为：
1、对接式（端接式）触头，其特点是结构简单，加工方便，但没有自清洗作用，接触电阻不稳定，合闸时易弹跳，检修时调整工作量较大。
2、梅花形（玫瑰形）触头，它是线接触触头，有自清洁作用，接触电阻稳定，电动稳定性好，不会出现合闸弹跳，但结构比较复杂，加工量大。
3、指形触头（片状触头），有自清洁作用，不会产生触头弹跳，电动稳定性好，适应于额定电流较大的断路器中，但不易构成灭弧触头。
4、滚动式触头，只适合用作中间触头，接触面有自清洁作用。
四、高压断路器机械传动方式和变直结构
1、传动方式有：
（1）杠杆传动；
（2）四连杆传动；
（3）齿轮（包括蜗轮传动）传动；
（4）链条轮或凸轮传动；
为了将操动机构以及传动结构所输出的部分、合闸操作的弧形运动变为动触杆的直线运动，就必须经过变直结构进行转换。
2、常用的变直结构有：
（1）有导向的变直结构
又称曲柄----摇杆结构，它是利用导向装置使导电杆做直线运动，从结构上可分为带推杆和带拉杆的结构，分别在DW8--35、SN10--10和SW4--110∕220等断路器中采用。
（2）无导向的变直结构
从结构原理上可分为准确椭圆和近似椭圆变直结构，前者在DW1—35和SW6--110∕220型断路器中采用，后者在DW2—35和SN4—10型等断路器中采用。
（3）混合式变直结构，结构上综合了椭圆变直结构和有导向变直结构的原理。
五、密封圈的行式
1、平板型密封圈
它是依靠其轴向被压缩而产生径向扩展，利用材质固有弹性而形成的密封面，其特点是结构简单，适用于瓷套对瓷套、瓷套对金属法兰和金属法兰之间的平面静密封。
2、O形密封圈即可以做端面、侧面静密封
又可做滑动密封，O形密封圈的密封性能与密封面的加工精度和压缩量等因素有关，结构上应设有定位槽。
3、平板饿O形组合式密封垫
她包括带一条O形的密封结构和带多条O形的密封结构，具有O形和平板形密封的特点，
如图1—2所示。
图1—2 一条O条密封垫及多条O条密封垫 1-几座 2-环 3-V型圈 4-压环 5-活塞杆
图1—3 V型密封圈用作单向密封
图1—4 两组背对背V型密封圈1-弹簧 2-密封面 3-盖板 4-轴 5-骨架
图1—5 轴用骨架油封结构
4、V型密封圈
适用于转动或轴向滑动的密封部位，若用做单向密封，一般由3只组成，如图1—3
所示，它不是主要利用橡胶本身的塑性和压塑量起密封作用，而是利用被密封的介质（油或气体）的压力对唇口上的作用起密封效果，对于受高压力作用的密封部位，装
配时，V型方向一定要朝向受高压力作用的一侧，不能装反。对于双向密封部位，如
液压结构储压筒活塞上的密封面，一侧是高压油，另一侧是高压氮气，这时就必须由
两组背对背V型密封圈组合使用，如图1—4所示。
5、轴用骨架油封
如图1—5所示，油封与转动轴之间形成一个菱角形密封面，密封接触压力一方面靠橡胶的弹性，另一方面靠箍紧弹簧的作用力。结构上，密封圈被紧密配合地压入封盖内而形成静态密封。
6、自调芯轴向油封
1-基座 2-封面 3-弹簧 4-盖板1-接头 2-卡套 3-螺帽 4-管子图1—6 自调芯轴向油轴结构图1—7 卡套接头结构
如图1—6所示，油封上具有两道唇口形状的密封面，每道密封唇口与骨架油封相似。其密封唇口部分与轴芯具有一定自调芯能力，可补偿由于零件加工误差而形成的不同心，性能上比骨架油封优越。
7、卡套接头密封
卡套接头结构如图1—7所示，它是由接头、卡套螺帽和管子组成。
拧紧螺帽时，卡套受到接头内部锥面挤压产生变形，其刃口切人管子璧内形成一圈密封线，能获得可靠地密封性能，又能防止管子轴向位移。
卡套接头的密封部分包括卡套刃口嵌入管子内壁上的接合面和卡套与接头内锥面的接触面，后者在卡套装配后，卡套被轴向挤压，使其挤紧接头的锥面上，从而形成一道密封线。卡套装配后，一定要保证图中t1、t2、t3三处都留有1～2mm的间隙，即当拧紧螺帽时，使管子连同卡套在接头中尚有轴向前进的余地。
第四单元高压断路器操动机构
一、操动机构的产品型号含义
操动机构产品型号的组成，采用如下格式：
第一位用拼音字母表示操动机构（即C）。
第二位用拼音字母表示传动结构类型。
如：S—手动 D—电磁 J—电动机
T—弹簧 Q—气功 Y—液压 Z—重锤
第三位用数字表示设计序号。
第四部分代表最大合闸力矩或其他特征标志。
二、操动机构的组成
1、合闸结构
即能量转换部分，对于电磁操动结构是合闸电磁铁及相应组件；对于弹簧操动机构，是指蓄能弹簧和相应的蓄能机构以及合闸脱扣装置等元件；对于液压操动机构是指油泵、储压筒、合闸阀及合闸电磁铁等部件。
2、保持结构
对于机械传动式操动机构是指维持支架或其他维持装置；对于液压操动机构，是指保持阀及相应的高压油补充回路。
3、分闸机构
是指能快速脱扣分闸的结构。对于机械式操动机构，是指分闸脱口装置及相应的连杆系统；对液压或气动操动机构，是指分闸阀及相应的阀系统。
4、输出装置
它是指电磁、弹簧操动机构的主轴或液压、气动结构的活塞杆等。
5、辅助设备
主要是由辅助开关、中间继电池、接触器等辅助元件组成的信号和保护回路。
三、操动机构逻辑框图
操动机构的组成逻辑框图如图1—8所示，包括如下及部分。
图1—9 操动机构逻辑框图
1、提升机构
它是断路器内的传动装置。其作用是通过传动机构传递过来的能量，带动断路器的导电杆的运动，从而使断路器的触头分断或者接通。
2、缓冲器
其作用是，在高压断路器的合闸活分闸过程中，在某些特定的位置，要求有规定的速度。例如，当行程终了时，要求机构要于稳定停止；在分闸过程中，当达到最大速度时，必须对运动机构制动，以减小冲击。缓冲器或称缓冲装置，则为机械制动元件，其主要作用是吸收机构运动的功能，使机构从高速运动状态平稳地到静止状态。
缓冲器共有油缓冲器、弹簧缓冲器和橡胶垫缓冲器三类。其中，前两类应用于断路器内部，后一种应用于断路器的操动机构。
四、高压断路器的发展
随着电力系统运行电压的提高和断路器容量的不断扩大，对断路器的断流和灭弧性能提出了更严格的要求，出现了不同原理、多种形式的断路器，如：多油断路器、少油断路器、真空断路器、SF6断路器、SP6断路器、SP6气体绝缘金属铠装全封闭组合电器（GIS）等，随着科技的发展，新原理、新材料、新工艺的应用和制造水平的提高，性能优越的断路器的应用将越来越广泛，如表1—1、表1—2所示。
从上述表1—1及表1—2中可看出：
（1）少油断路器全面减产。126kV少油断路器减少20.37%；72.5kV少油断路器减少60%；40.5kV少油断路器减少72.85%（比上年减少534台）；10kV少油断路器减少57.65%（比上年减少4247台）。少油断路器产量的逐年减少，反映了高压开关设备无油化为大势所趋。
表1—1 1988、1989年在同一电压等级中各类断路器所占比例（%）
电压（KV） 550 363 252 126 72.5 40.5 24 12 27.5∕55
年份1988 1989 1988 1989 1988 1989 1988 1989 1988 1989 1988 1989 1988 1989 1988 1989 1988 1989 SF6断路器 100 100 100 100 84.10 81.68 58.32 66.76 16.06 89.64 30.40 47.29 78.85 60 7.58 9.91
少油断路器15.9 1 8.32 41.68 33.24 83.94 10.36 10.99 3.38 21.15 40 8.82 3.69
多油断路器27.99 19.09 3.89 2.96
真空断路器30.63 30.25 79.7 83.44 100 100表1—2 1999年各类断路器产品产量
产量电压kV 550 363 252 126 72.5 40.5 24 12 27.5∕55 类别
SF6断路器（台） 42 38 767 1209 398 2787 15 8373
（11）（40）（660）（1058） (22) (2028) (41) (6334)少油断路器（台）172 602 46 199 10 3120
（125）（756）（115）（733）（11）（7367）多油断路器（台）1125 2496
（1867）（3247）真空断路器（台）1783 70463 342
（2043）（66228）（423）密封式组合电器 1 42 645 25
GIS(间隔) （5）（8）（94）（450）
敞开式组合34 60
电器（组）（2）（27）
金属封闭开关3775 72219 设备（台）（3936）（66704）
住（）内的数字为1998年208个企业高压断路器产量的统计数据
（2）、多油断路器。40.5kV多油断路器1999年产量下降12.73%；12kV多油断路器产量下降23.13%；40.5kV多油断路器产量下降是受户外SF6和户外真空断路器反发展的影响；12kV多油断路器产量下降是真空和SF6柱上断路器的迅速发展和普及的必然结果。
（3）、12kV真空断路器比1998年增长6.39%，增长幅度远小于上年的32.65%（16300台），且其真正增长的是户外真空断路器（柱上真空断路器）。
表1—1为1998、1999年不同电压等级中各类断路器所占的比例。
从表中可以看出，1999年度除252kV等级外，少油断路器所占比例均大幅度减少；
40.5kV级真空断路器所占比例基本与上年持平，SP6断路器所占比例增加明显（比上年增长16.89%），少油和多油断路器所占比例减幅较大；在12kV产品中只有少油断路器减幅较大（减少5.13%），其余产品变化较小。
由表1—2可以看出，SP6断路器市场中压产品增幅稍大，高压产品数量比较稳定；少油断路器252kV增长纯属特制，其余电压等级都在减少。
对六种特性断路器的性能列出22项分别进行对比，如表1—3所示。
表1—3 六种断路器的性能对比
特性类型多油式少油式压缩空气式真空式 SF6 GIS
1.电压等级（kV） 10～220 10～330 110～1150 10～35 10～1150 35～500
2.最大开断电流（kA）20以下 40以下 50以下 40及以下 60以下 60以下
3.单断口电压水平（kV）55（55） 110（154） 62.5（122.5） 40.5 250（550） 250
4.城网改造中地位不宜用不宜用不能用可大用可大用可大用
5.农网中地位不宜用可用不能用可大用可用可用
6.占地（面积和空间）大较大大小小很小
7.能否发展成GIS 不能不能不能能能 --
8.能否快速重合闸不能能能能能能
9.连续多次开断能力不能有限次数十几次 8～50次 6～20次≤20次
10.燃弧时间长长短短短短
11.能否频繁操作不能不能能能能能
12.切电容器过电压较高要加压油活塞低低低低
13.切电抗器过电压高高低低
14.噪音较大较大特大小较小较小
15.有无火灾危险有有无无无无
16.加工要求低低高低很高很高
17.产品积木式不能能能能能能
18.运输不方便方便方便很方便方便方便
检修周期检修周期检修周期
19.检修很不方便不方便很不方便 10年，很 10～15年 10～20年
方便较小不方便检修不方便
20.维修麻烦较麻烦麻烦简单麻烦麻烦
21.价格便宜便宜最贵较高较高高
已淘汰使用最在10～高压、超高压、超高
但运行中很多，但已已停止 35kV中将高压都在压都在发展
22.发展趋势多35kV级停止发展发展成为主要发展、有有广阔的
仍需生产发展产品广阔前途使用前途优胜劣汰，这是自然法则，断路器的发展历史也是这样。性能优越、价格适中、方便耐用的产品会得到用户的青眯而具有发展前途，而与此相反的产品则前景暗淡，终将面临被淘汰的命运。
使用中的断路器同其他电气设备一样，由于所用设备材料的磨损及劣化而需要更换，各部件之间相对位置的变更超出允许范围就需要进行调整，传动部分的润滑剂也要及时添加。总之，为保证断路器的性能而必须进行定期的维护和检修；更有断路器一般动作频繁，零部件多，所用的材料品种也多，机械结构比其他输变电设备如变压器、互感器、避雷针等更多复杂，导致它造成故障的原因、机率和部件也就比其他电气设备多，再加之由于安装、调试和维护中存在的问题和制造中留下的缺陷等都构成故障发生的原因。
第二节高压断路器参数及常用术语第一单元高压断路器主要参数
高压断路器的特性和工作性能，可用它的基本参数来表征。
一、主要额定参数
1、额定电压
额定电压是保证断路器正常长期工作的电压。产品铭牌上表明的额定电压为正常工作的线电压。我国采用的额定电压等级有：3,6,10，（20），35,66,110,22,33,500、（750）kV 等（括号中的数值为用户有要求时使用）。
额定电压决定着断路器的绝缘尺寸，对于35kV以上，几乎是决定它的结构尺寸，同时也决定断路器的熄弧条件。
2、最高电压
考虑到输电线始端与末端的电压可能不同，以及电力系统调压的要求，因此，对电器又规定了与各级额定电压相应的最高工作电压。断路器应能长期在此电压下正常工作。我国采用的最高电压有：3.6、7.2、12、（24）、40.5、72.5、126（123）、252（245）、363、550、（800）、1200kV（括号中的数值为用户有要求时使用）。
3、额定电流
额定电流是断路器可以长期通过的最大电流。电器长期通过额定电流时，其发热温度不会超过国家标准。我国目前所采用的额定电流标准有:200、400、630、（1000）、1250、1600、2000、2500、（3000）、3150、4000、5000、6300、8000、10000、12500、16000、20000A(括号内数字尽量不采用，它们只适用于老产品)。
额定电流决定电器的发热，因而也将决定导电回路的尺寸和断路器触头的尺寸。
4、额定电路开断电流
额定电路开断电流为在规定条件下，断路器能保证正常开断的最大短路电流。规定条件（包括恢复电压参数、非周期分量比重、短路功率因数等）都应符合标准规定。通常，断路器开断电流时还包括分周期分量，所以一般情况下额定短路开断电流是用触头分离瞬间电流交流分量有效值和直流分量百分数来表示的。若直流分量不超过20%，则额定开断电流仅以交流分量有效值表示，并简称为额定短路电流值，即6.3、8、10、12.5、16、20、25、31.5、40、50、63、80、100kV。
5、额定短时耐受电流
额定短时耐受电流即额定热稳电流，为在规定的使用和性能条件下，在额定短路持续时间内，机械开关在关合位置时能承载的电流有效值。额定短时耐受电流等于额定短路开路电流。
额定短时耐受电流即可理解为断路器在某一规定时间内允许通过的最大电流。它表明断路器承受短路电流热效应的能力。
6、额定峰值耐受电流
额定峰值耐受电流即额定动稳定电流，为在规定的使用和性能条件下，机械开关在合闸位置时能承载的额定短时耐受电流第一个大半波的电流峰值。其后短时耐受电流持续时间不应大于0.3s。
额定峰值耐受电流标准值等于2.5倍额定短时耐受电流。并且等于额定短路关合电流。
额定峰值耐受电流表明断路器在冲击短路电流作用下，承受电动力的能力，其值由导电和绝缘等部件的机械强度所决定。
7、额定短路持续时间
机械开关在合闸位置时能承载额定短时耐受电流的时间间隔。
220kV及以上机械开关的额定短路持续时间为2s；110kV以及下为4s，负荷开关为2s 和4s。
8、额定操作顺序
操作顺序是指在规定的时间间隔内，一连串规定的操作。额定操作顺序分为两种，一种为自动重合闸操作顺序，即-θ-合分-t-合分；θ为无电流时间，取0.3s或0.5s，t为180s。另一种为非自动重合闸操作顺序，即分-t-合分-t-合分，通常t取15s，断路器的开断能力与操作顺序相对应。
二、主要调整参数
1、总行程
在分、合操作过程中，断路器动触头从起始位置到终止位置的距离。
2、超行程
合闸操作中，断路器触头接触后动触头继续运动的距离。
3、分闸速度
断路器在分闸过程中动触头的运动速度，实施时常以某尽量小区段的平均值表示。
4、触头刚分速度
断路器分闸过程中，动触头与静触头分离瞬间的运动速度，测试有困难时，常以刚分后
10ms内的平均值表示。
5、合闸速度
断路器合闸过程中，动触头的运动速度，实施时，常以某尽量小区段的平均值表示。
6、触头刚合速度
断路器合闸过程中，动触头与静触头接触的运动速度。测试有困难时，常以刚合前10ms 内平均值表示。
7、合闸时间
处于分闸位置的断路器，从合闸回路通电起到所有极触头都接触瞬间为止的速时间间隔称为合闸时间。除非另有说明，合闸时间就是直到主弧触头都接触瞬间的时间。根据GB3309《高压开关设备常温下的机械实验》，合闸时间是从合闸命令开始到最后一级的弧触头接触瞬间的时间间隔。在以前的有关标准中，合闸时间又称为固合时间。
8、分闸时间
断路器分闸时是从接到分闸指令开始到所有极的弧触头都分离瞬间的时间间隔。根据脱扣方法的不同，具体定义如下：
（1）对用任何形式辅助动力脱扣的断路器，分闸时间是处于合闸位置的断路器从分闸脱扣器带点瞬间起到所有各极的弧触头均分离瞬间为止的时间间隔。
（2）对用主回路电流而不借助任何形式的辅助动力脱扣的断路器，分闸时间是处于合闸位置的断路器从主回路电流脱扣器动作电流的瞬间起到所有各极弧触头均分离瞬间为止的时间间隔。
在以前的有关标准中，分闸时间又称为固分时间。
从电力系统对开断路器电流的要求看希望分闸愈快愈好，即分闸时间越短越好。
9、全开断时间
全开断时间是从开关接到分闸指令瞬间起到各极电弧最终熄灭时为止的时间间隔。实际上，全开断时间等于断路器的分闸时间和燃弧时间之和。如图1—10所示。
短路t0断路器接到t∑电弧熄灭θ预击穿t3触头t4触头t5电弧开始开断命令接触分开熄灭
t0—继电保护动作时间 t∑--断电器全分析时间θ—自动重合闸的无电流间隔时间
t3--t4—j金属短接时间 t5—燃弧时间
图1—10 自动重合闸操作时的有关时间
10、开分合闸同期性
开关合时各极间及（或）同一级各断口间的触头接触瞬间的最大时间差异。
11、开关分闸同期性
开关分时各极间及（或）同一极各断口间的触头分离瞬间的最大时间差异。
12、自动重合闸时间
开关分后经预定时间自动再合闸的操作顺序称自动重合闸。重合闸作中，从接到分闸指令瞬间起到所有极的动、静触头都重新接触瞬间额时间间隔为重合闸时间。
13、无电流时间
在自动重合闸过程中，从断路器所有极的电弧最终熄灭起到随后重合闸时任一极首先通过电流为止的时间间隔。
14、金属短接时间
在合闸操作过程中，从首合极各触头都接触起到随后的分闸操作时所有极中弧触头都分离瞬间的时间间隔。金属短接时间的长短要满足断路器自卫能力的要求。原则上应大于其分闸时间和预击穿时间之和。
15、油断路器的燃弧距离和引弧距离
燃弧距离是指静触头端部（或引弧环端面）至第一个横吹的距离，对灭弧室的灭弧性能影响很大，该距离一般由两部分组成，一是灭弧室横吹喷口本身的结构尺寸，即固有尺寸，二是静触头端部至第一片灭弧片上部的油间隙尺寸，它是可以调整的，检修中应保证这一尺寸符合标准。在纵吹灭弧室中，从结构上讲没有确切的燃弧距离，而把这一尺寸称为引弧距离。在安装和检修断路器时应调整使其符合标准要求。
对于不同电压等级的断路器，其基本参数也有所不同。咧如，对于63—220kV电压等级，要表明额定雷电冲击电压；对于330kV及以上电压等级，还要加标额定操作冲击耐压水平。
对于有特殊要求的，应标明额定线路充电开断电流、额定电缆充电开断电流、额定电容器开断电流等参数。
永磁操作机构与弹簧操作机构的区别！民熔电工！小白福利！必看！ 民熔永磁操动机构是一种用于高压真空断路器永磁保持,民熔电磁控制的操作机构,是一种全新的工作原理和结构。与传统操动机构相比较,具有主要部件少,是传统断路器操作机构零部件的7%,无需机械脱扣锁扣装置,故障点少,高可靠性,使用寿命长,其中民熔永磁操作机构寿命可达10万次以上,适于频繁操作及高可靠变电站等场所的应用。民熔永磁机构克服了传统弹簧机构和电磁机构的不足,同时通过永磁材料实现真空断路器分、合闸位置的保持及操作过程,从而达到高可靠性和频繁操作以及恶劣环境场所的稳定的操作。 主要性能特点: 1、提高真空断路器整体机械性能,使之能适应频繁开断和长寿命使用的要求,真空断路器的机械寿命高于10万次。 2、相比传统操动机构,无须机械脱、锁扣装置,零部件数量大为减少,工作时仅有一个运动部件,故障率极低,可实现少维护。 3、操动机构的性能与灭弧室开断、关合特性相吻合,延长真空灭弧室的使用寿命 4、采用高可靠的双稳态操作机构设计。通过分、合闸控制线圈产生的电磁力控制分、合闸操作,合闸和分闸位置均采用永磁保持。 5、永久磁材料与分闸、合闸控制线圈结合,解决了合闸时需要大功率能量的问题。手动分闸与电动分闸速度相同,能够可靠开断短路电流。
6、具有防跳功能,设计软连接和触头辅助压簧,解决了合闸弹跳问题。 7、采用智能化控制和液晶显示,能直观显示断路器各种工作状态。同时具有低电压拒合报警功能。 8、交直流储能操作,停电2后小时内可做一次分、合、分操作。 9、具有可靠的操作控制电路模块,可耐受雷击、电涌等严酷条件。永磁材料采用钕铁硼材料,其每一百年退磁为千分之0.510、该断路器具有免检修、少维护、无污染、无爆炸危险、噪音低等特点,并且适应频繁操作等苛刻的工作条件。
前言 随着真空断路器的迅速发展,对配套用的操动机构提出了更高的要求。最早用 的电磁操动机构,因合闸电源功率大,投资大,断路器合分速度偏低,逐渐被合闸电源 功率小,输出特性与真空断路器相匹配,机械寿命长的弹簧操动机构所代替。 最早设计的CT8弹簧操动机构专门为少油断路器而设计。经完善改进的 CT10、CT12机构,原理上与CT8相同,结构相似,仍然存在着与真空断路器不相匹配 的缺点。 为了满足真空断路器的需要,提高运行可靠性,根据真空断路器的机械特性要 求,相应研制开发了CT17、CT19类型的弹簧操动机构。CT17和CT19储能原理相同,驱动和脱扣系统相近,只是结构布置两样。现以CT17为例,对真空断路器应用中出 现的问题进行分析,提出解决方案。 二 CT17与CT10弹操机构在真空断路器应用中性能的比较。 CT10是最早期经完善改进用于35kV真空断路器的弹簧操动机构。由于它储 能方式为棘轮结构,运转时承受冲击负荷,这样要求机械强度高,运行噪声大,使用寿 命短。CT17机构吸收了CT10的优点,再储能原理上实现了突破。采用了机械传动 系统中最简捷,性能可靠的齿轮传动方式,已根本上改变了原有的不足。使其传动平稳、噪声低、寿命长、输出特性与真空断路器相匹配。现将二者性能列序比较如下: 1 合闸功 CT10为400J;CT17-35为350~500J,连续可调,能满足不同的断路器对输出功 的要求。 2 机械寿命 CT10为2000次;CT17-35为10000次
3 安装方式 CT10合分电磁铁可自动复位,机械输出轴偏后,机构可以朝任意方向安装。常用的有正装、倒装,适应不同断路器的要求,方便灵活。 4 储能系统 CT10储能系统为棘轮棘爪形式,储能时棘轮棘爪受冲击负荷,振动大,噪声大,易打齿,易磨损。系统效率低,要求功率大,一般为600W。经常储不上能,容易烧损电机。 CT17-35采用齿轮传动,性能平稳,效应提高。储能可靠,噪声低。使用由机动率小,为200W。 5 驱动系统 CT10的驱动系统为单边铰链,受力不对称,不均匀;CT17-35采用对称铰链,受力均匀,效果好,磨损小。 6 脱扣系统 CT10分闸脱扣系统采用半轴搭扣解锁形式。而合闸脱扣系统为圆弧B锁门,合闸脱扣系统环节多,需用的合闸电磁铁能量大,合闸电流不小于9A。合闸控制必须采用接触器。运行用拒合、误合现象时又发生。 CT17-35合分脱扣系统全部采用半轴搭扣解锁形式,合分闸所需功率低,合分闸电磁铁能量小,电流小。合分脱扣系统直接用辅助开关实现,不必另加接触器。合分扣结牢靠,解锁方便,不易发生拒动或误动。 7 辅助开关
高压开关柜操作机构和操作电源 （成都贝锐智能电气有限公司） 1、开关柜分合闸的执行机构—电磁操作机构与弹簧操作机构 电磁操作机构：早先的开关柜，普遍采用电磁操作机构进行分合闸操作，这种机构需要较大的合闸电流，动作速度低，结构笨重，耗材较多，现已逐渐淘汰。 弹簧操作机构：弹簧操作机构是利用储存在弹簧中的能量完成分合闸的过程，弹簧的储能由储能电机完成。弹簧操作机构的优点是：需要的分合闸电流小，即可远方电动合、分闸，电机储能，也可就地手动合、分闸和电机储能。 对于弹簧操作机构，大多数的储能电机功率在100W~300W之间，分合闸线圈的功率在200W~400W之间。 2、直流操作电源-直流屏 直流屏的原理框图如下： 直流屏采用2V规格的电池，串成220V，需要110只，但2V规格的电池，其电压一般都高于2V，在2.2V甚至更高，所以电池组正负两端的电压会达到或超过240V。 直流屏的输出有二路，一路240V（左右），一路220V。240V输出直接来自于电池组的正负两端。这样高的电压，如果直接提供给开关柜的其他直流负载，如微机保护装置等，会使其无法承受，因此需要用降压硅链降压到220V，这一路输出就是控制母线电压（KM）。 而早先的电磁操作机构，刚好需要比较大的驱动电流，也能承受较高的直流电压，因此就把电池组两端的电压直接输出供分合闸使用，这一路输出就是合母电压（HM）。 3、分布式直流电源作为开关柜操作电源的使用 分布式直流电源具有体积小，造价低，方便使用的特点，其连续功率在100W~200W之间，短时功率（供储能电机）在350W左右（20S），短时功率（供分合闸线圈）能达到600W~100W之间，能完全满足1~2面弹簧操作机构的开关柜使用。 考虑到弹簧操作机构的分合闸线圈功率并不大，对于分布式直流电源，只安排一路输出，电压为220V，不在区分控母输出和合母输出。 4、早先采用两路电源的设计，现改用分布式单路电源时，设计图子的调整方法 使用弹簧操作机构的断路器，已无需再分控母（HM）与合母（HM），只需将分布式电源的直流输出直接连接到原来的合母与控母线端即可。
真空断路器的操动机构-民熔 真空断路器，系三相交流50Hz额定电压为12KV的电力系统的户内开关设备，民熔真空断路器作为电网设备、工矿企业动力设备的保护和控制单元。适用于要求在额定工作电流下的频繁操作，或多交开断短路电流的场所。 一、真空断路器的操动机构 操动机构是真空断路器的驱动装置，主要有电磁操动机构与弹簧操动机构。
1 真空断路器对操动机构的要求 (1)机构的输出特性尽量与真空断路器的反力特性相匹配。 (2)要有足够的合闸输出功;保证真空断路器具有关合短路故障电流的能力。 (3)合闸后，即使在事故状态下也能稳定地保持合闸(即令开关具有动稳定性)。 (4)要保证在85%～110%合;同操作电压下能正常合闸;在65%～120%分闸电压下能正常分闸，而在30%额定操作电压下不得分闸。 (5)可以电动或手动操作。 (6)电磁机构应具有自由脱扣的功能。
2 真空断路器合闸的反力特性 反力特性是指合闸过程中，从断路器的驱动端看进去，需要克服的各种阻力(包括弹簧的反作用力、摩擦力。电动力和惯性力等)与行程的关系曲线。 反力特性告诉我们，操动机构为断路器提供的合闸功，必须大于用于克服各种阻力所做的功，断路器方能完成合闸动作。
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。
4 真空断路器的弹簧操动机构 弹簧操动机构可交、直流操作，操作电流很小，一般仅为1.5～3A，即便采用直流操作时所需的直流蓄电装置容量也小。它可手动储能合闸、分闸，并且具有过流脱扣功能。在一般的终端配电室可以取消直流蓄电装置而节省投资。国外一般中压等级的断路器大多配用弹簧操动机构。
110kV断路器弹簧操动机构储能回路故障分析与处理示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
110kV断路器弹簧操动机构储能回路故障分析与处理示范文本 使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 弹簧操动机构是利用已储能的弹簧为动力，来实现断 路器的分合闸操作。弹簧储能靠电动机。弹簧操动机构因 使用的弹簧类型不同有各种形式，有压缩弹簧操动机构、 拉伸弹簧操动机构、扭簧储能弹簧操动机构、盘簧储能弹 簧操动机构等。由于不需要专门的操作电源．储能电动机 功率小，交直流两用，使用方便等优势，伴随着自能式(热 膨胀式)灭弧技术的实现，减小了断路器所需的操作功，弹 簧操动机构被广泛地应用于高压断路器，但由于弹簧操动 机构结构比较复杂，零件数量较多，加工要求较高，传动 环节较多，有时可能会出现故障。本文以LW25－126高 压SF6断路器为例，分析了110kV断路器弹簧操动机构储
高压开关操动机构简介 一、综述 1操动机构的分类 1.1按用途分类：可分为断路器用操动机构和隔离开关、接地开关、负荷开关等高压开关电器类用操动机构两大类。 1.2按传动介质分类：可分为电动机构、手动机构、气动机构、液压机构、弹簧机构、电磁机构、永磁机构、爆炸机构等多种类型。断路器最常用的机构类型有永磁机构、弹簧机构、气动机构、液压机构四种类型。隔离开关、接地开关、负荷开关等高压开关电器类最常用机构的机构类型有电动机构、手动机构、电动弹簧机构和用于组合电器的电动三工位机构。 断路器最常用的永磁机构、弹簧机构、气动机构、液压机构特点比较及适用范围见表1。 隔离开关、接地开关、负荷开关等高压开关电器类最常用机构的机构类型有电动机构、手动机构、电动弹簧机构和用于组合电器的电动三工位机构见表2。 表1
2 设计要求 2.1 材料及热处理、表面处理要求 除液压机构、气动机构要求较高外，其余机构一般轴类零件选用中碳钢45号钢、热处理调质；销类零件用低碳钢热处理渗碳淬火；齿轮类零件用中碳钢热处理整体调质、齿面淬火。表面处理主要有镀锌、磷化、油漆等。 2.2 传动件的外购件选用 弹簧类常用有拉簧、压簧、扭簧；轴承类常用有滑动轴承和滚动轴承，滑动轴承类常用有不带挡边和带挡边两种DU型无油轴套、滚动轴承类常用各种滚针轴承。 3 制造要求 除液压机构要求较高外，其余机构和一般机械类零部件的制造要求相似。除常规加工机床外，一定要有几台加工精度较高的数控车、数控铣床和一两台加工中心；内、外圆磨床、
无心磨床要用。一般机构组装后重量不太重，一吨吊车就完全够用了。外部协作方面除热处理、表面处理外，还要用到钢铸件、铝铸件甚至可能是铜铸件和塑料压制件的协作单位。电磁铁线圈的制造也需要外协。 4 试验手段要求 机构组装好后，要进行工频耐压试验、绝缘电阻测试、机械特性测试、机械寿命试验、噪声测试等一系列试验，要有相应的仪器和设备。 5 人员要求 除机加工技术人员和技工外，应另外配备熟悉高压电器的设计人员两名、试验人员一人、装配工艺员一人、销售技术员一人。 6 产品选型及资料来源 产品选型定位对决策者是非常困难的事情，首先要考虑自身资源和目标，其次要看市场和发展前景，并且要考虑自己可能掌握的客户资源，风险小、利润少的金融市场规律同样适用于产品。所以经过详细的市场调研结合自己的实际情况作出可行性分析是非常必要的。 资料来源：绝大多数可从西高所购买现成的图纸，但要经过二次消化，最好是确定产品后，买回图纸再买一台最近出产的样机。因为产品鉴定申请许可证时西高所要看资料来源，买他们的图纸省了许多麻烦。但它们的图纸一个是最初的版本，另外工艺性也不好，一般都不能直接照图生产，需做一些局部改进。如果是较新的机型就只能测绘加以改进了。 7 参考资料
浅谈断路器的操动机构 1、操动机构的作用 操动机构是高压断路器的重要组成部分。带触点的开关电器，只有通过触头的分、合闸动作才能达到开断与关合电路的目的，因此必须依靠一定的机械操作系统才能完成。断路器的操作机构由储能单元、控制单元和力传递单元组成。 传统的高压断路器都是带触头的电器，通过触头的分、合动作达到开断与关合的目的，因此必须依靠一定的机械操作系统才能完成。在断路器本体以外的机械操动装置称为操动机构，操动机构与断路器动触头之间连接的传动部分称为传动机构和提升机构。 2、操动机构的分类 根据操动机构合闸能量来源不同，操动机构可为、手动操动机构、电磁操动机构、弹簧储能操动机构、压缩空气操动机构、液压操动机构。 （1）手动操动机构 用于小容量断路器，它采用手动合闸。故障时自动跳。其装设点的冲击短路电流最大值不超过30kA。手动操动机构的优点是构造简单，缺点是不能远距离进行合闸操作。 （2）电磁操动机构 利用电磁铁的作用力进行合闸，构造简单可靠。缺点是合闸线圈需要很大的电流，一般合闸线圈都由直流供电，需要装设大功率直流电源。至于交流操作机构。由于尺寸较大，特别是电网内发生故障时，电压降低，使交流操作机构不能可靠动作，因此还没得到广泛应用。（3）弹簧储能操动机构 利用功率不大的电动机预先使合闸弹簧储能，当要合闸时，再使合闸弹簧的储能在短时间内释放出来使机构动作。优点是本身取用的功率小，缺点是结构较复杂。 （4）压缩空气操动机构 利用储气箱内的压缩空气，推动活塞来带动断路器合闸。其优点是构造简单，工作可靠，进行合闸时没有剧烈的冲击，且合闸速度快。缺点是必须具有压缩空气设备，压缩空气断路器都利用压缩空气进行操作。 （5）液压操动机构 利用功率不大的电动油泵把油强迫压进蓄压器内，使里面的氮气压缩而蓄能。需要合闸时，只要打开控制阀门，高压气体就可进入活塞缸使活塞运动，驱动断路器分台闸，主要是利用液体不可压缩原理。其优点是断路器动作反应短，噪音小，但工艺要求高，价格较贵。（6）永磁机构 永磁机构采用新的工作原理，将电磁机构与永久磁铁有机地组合起来，避免了合分闸位置机械脱扣、锁扣系统所造成的不利因素，无需任何机械能而通过永久磁铁产生的保持力就可使真空断路器保持在合、分闸位置上。配以控制系统实现真空断路器所要求的全部功能。主要可以分为两个类型：单稳态永磁操动机构和双稳态永磁操动机构。其中双稳态永磁操动机构的工作原理为分闸与合闸及保持都靠永磁力；单稳态永磁操动机构的工作原理为在储能弹簧的帮助下快速分闸，并保持分闸位置，只有合闸保持靠永磁力。特瑞德电气北主打的是单稳态永磁操动机构，国内企业自行研发的主要是双稳态永磁操动机构。 3、弹簧储能操动机构的应用（电力公司现用断路器最多的机构） 弹簧操动机构是利用已储能的弹簧为动力，来实现断路器的分合闸操作。弹簧储能靠电
隔离开关 操作系统概述 包括二次提升机构、操作机构、操作机构和控制电路。 定义：操动机构是独立于高压开关（包括断路器、隔离/接地开关、负荷开关、旁路开关、直流转换开关等）操作高压开关的机械操作装置。它 的主要任务是将其它形式的能量转换成机械能（力和行程或转矩和旋转角），使高压开关能够准确地工作。 操作机构的基本组成：操作能量系统、开闭控制系统、传动系统及辅 助装置 遵循标准：操作机构没有专门的标准，其功能需求包含在相应的本体 标准中。 运动机构的基本要求： 1合闸操作：有足够的合闸力，断路器不仅能在正常情况下可靠闭合，而且操作机构能克服短路电能的阻碍，使断路器可靠合闸。 2保持合闸：使断路器可靠地处于合闸位置，不因电力、机械振动和一些意外故障（如波压机构突然失压）而造成触头分离。（防慢开装置）三。分闸操作：既能接受自动或遥控指令，使断路器快速、电动分闸，也能在操作机构上手动分闸，以备紧急情况。 动触头的分闸速度和分闸时间应满足断路器分闸速度特性的要求。动 触头的分闸速度和分闸时间应满足分闸末端分闸距离的要求，并降低冲击 振动。
4防跳、自由跳脱：防跳是指断路器在预压短路故障回路闭合时，无论操动机构是否有自由跳脱，断路器都应自动分闸，防止“跳脱”现象。自由脱扣是指操作机构在合闸过程中收到分闸指令时，不执行合闸指令，立即分闸。 隔离开关操作机构简介，知识分享，阅读后将受益匪浅。上海民荣防跳包括电气方法和机械方法。电气方式为设置防跳控制回路，机械方式为安装自由脱扣装置跳变现象：当断路器闭合预电压短路故障线路时，继电保护装置动作迅速，指令操动机构立即自动分闸。此时，如果合闸命令未解除，断路器将再次合上故障线路，造成断路器频繁接通和断开短路电流，造成触头严重烧损，甚至造成断路器爆炸事故。 5复位：打开后能自动回到准备关闭的位置。 6锁闭：具有锁闭功能，如：车门、关门位置锁闭；高低气压（液压）锁闭；弹簧操动机构中合闸弹簧的位置锁闭。操作机构分类 1按传动介质的分类：可分为电动机构、手动机构、气动机构、液压机构、弹簧机构、电磁机构、永磁机构、电动机机构、爆破机构等。
我们在现场碰到的开关一般分为多油（比较老的型号，现在几乎见不到了）、少油（一些用户站还有）、SF6、真空、GIS（组合电器）等类型。这些讲的都是开关的灭弧介质，对我们二次来说，密切相关的是开关的操作机构。机构类型可分为电磁操作机构（比较老，一般在多油或少油断路器配的是这种）；弹簧操作机构（目前最常见的，SF6、真空、GIS一般配有这种机构）；最近ABB又推出一种最新的永磁操作机构（比如VM1真空断路器）。 6.2 电磁操作机构 电磁操作机构完全依靠合闸电流流过合闸线圈产生的电磁吸力来合闸同时压紧跳闸弹簧，跳闸时主要依靠跳闸弹簧来提供能量。所以该类型操作机构跳闸电流较小，但合闸电流非常大，瞬间能达到一百多个安培。这也是为什么变电站直流系统要分合闸母线控制母线的缘故。合母提供合闸电源，控母给控制回路供电。合闸母线是直接挂在电池组上，合母电压即电池组电压（一般240V左右），合闸时利用电池放电效应瞬间提供大电流，同时合闸时电压瞬间下降的很厉害。而控制母线是通过硅链降压和合母连在一起（一般控制在220V），合闸时不会影响到控制母线电压的稳定。 因为电磁操作机构合闸电流非常大，所以保护合闸回路不是直接接通合闸线圈，而是接通合闸接触器。跳闸回路直接接通跳闸线圈。合闸接触器线圈一般是电压型的，阻值较大（一般几K）。保护同这种回路配合时，应注意合闸保持一般启动不了。但这问题也不大，跳闸保持TBJ一般能启动，所以防跳功能还存在。该类型机构合闸时间较长（120ms~200ms），分闸时间较短（60~80ms）。 6.3 弹簧操作机构 该类型机构是目前最常用的机构，其合闸分闸都依靠弹簧来提供能量，跳合闸线圈只是提供能量来拔出弹簧的定位卡销，所以跳合闸电流一般都不大。弹簧储能通过储能电机压紧弹簧储能。对弹操机构，合闸母线主要给储能电机供电，电流也不大，所以合母控母区别不太大。保护同其配合，一般没什么特别需要注意的地方。 合闸弹簧和跳闸弹簧是独立的，储能机构一般只给合闸弹簧储能，而跳闸弹簧一般是靠断路器合闸动作储能.在合闸回路中串联有开关储能接点，也就是说开关未储能就不能进行合闸。但分闸回路中没有串联有开关未储能接点。所以就算开关未储能，也可以跳开。（注意：这里的开关未储能指的是合闸弹簧未储能，而分闸弹簧未储能是没有接点出来的）。 在断路器断开时，分闸弹簧是还没储能的，而合闸弹簧已储能。合闸时，合闸弹簧释放能量，合闸同时给分闸弹簧储能。以确保开关在合上的时候能跳开。合闸弹簧释放完能量时（开关刚合上），电机开始给合闸弹簧储能，这个大概需要十秒钟，此时就算合于故障，因为分闸弹簧已储能，所以能跳开。这也说明在手合于故障时，开关能马上跳开，但这种跳开之后不能马上再次重合（需要区别于重合闸），因为合闸还没储能，要等储能结束后才能再次送电。而如果是开关本来是合上的，此时开关的合闸弹簧和分闸弹簧都已储能。 有故障时，分闸弹簧释放能量分闸。再过1秒左右，（由于合闸弹簧已储能）合闸弹簧释放能量进行合闸。而在合闸结束的时候，分闸弹簧已储能结束，但合闸弹簧还没有储能好。如果这次合闸于故障，由于分闸弹簧以储能结束，所以开关能马上跳开。但跳开之后就不能再次马上合上了，需要等到合闸弹簧储能结束以后才行（一般开关需要30秒后才行，但我
弹簧操动机构与永磁操动机构的比较 弹簧操动机构与永磁操动机构的比较 3.1 动作原理和结构 真空断路器永磁机构原理图见图1，弹簧机构见图2。 目前用于中压断路器操动机构主要有电磁式和弹簧式两种。电磁操动机构在真空断路器发展初期得到了广泛应用，这是由于电磁操动机构较好地迎合了真空灭弧室的要求：一是开距小（8-25mm）,二是在合闸位置需要大的操动力（2000-4000N/相）。然而电磁操动机构也存在不容忽视的缺点，磁路电感L在合闸过程中变化较大，产生反电动势，从而抑制了合闸线圈电流的增大，而且这种抑制作用随着合闸速度增加而增强。相比之下，弹簧操动机构采用于手动或小功率交流电动机储能，其分合闸速度不受电源电压波动影响，相当稳定，能够获得较高的分合闸速度，能实现快速自动重合闸操作，在一定程度上克服了电磁操动机构的缺点。然而弹簧操动机也存在以下缺点：完全依靠机械传动，零部件数量多，一般弹簧操动机构有上百个零件，且传动机构较为复杂，故障率较高，运动部件多，制造工艺要求较高。另外，弹簧操动机构的结构复杂，滑动摩擦面多，而且多在关键部位，在长期运行过程中，这些零件的磨损、锈蚀以及润滑剂的流失、固化
等都会导致操作失误。 近年来，一种用于中压真空断路器的永磁保持、电子控制的电磁操动机构（简称永磁机构）备受关注。和传统的断路器操动机构相比，永磁机构采用了一种全新的工作原理和结构，工作时主要运动部件只有一个，无需机械脱扣、锁扣装置，故障源少，具有较高的可靠性。 3.2 操动机构与真空断路器的配合 3.2.1 力－行程特性 多年来，真空断路器一直在努力追求着一种完美操动的机构：结构简单，寿命长，可靠性高，可以用小功率交流电源操作，出力特性与真空断路器的反力特性很好地匹配，能给出稍低的合闸速度和较高的分闸速度的操作机构。 真空断路器触头行程很小，合闸过程中在触头接触前只需要很小的驱动力，一旦触头闭合，就需要较大的驱动力，来压缩触头弹簧以获的足够的触头压力。因此真空断路器的反力特性在触头接触瞬间有一大幅度的正向突变，12kV真空断路器合闸终了时的触头反力常常超过10kN.而真空断路器所要求的平均合闸速度并不大，因为合闸速度太高容易引起触头合闸弹跳，是不希望的，因此合闸速度一般为0.6～0.8m/s。分闸时要求操动机构不给运动系统附加更多的运动惯量，以提高分闸初始加速度（或刚分速度）。 弹簧操动机构是依靠弹簧储存能量的释放使断路器合闸的。弹簧释能时总是一开始时出力大，以后逐渐减小。这与真空断路器的反力特性正好相反。为了使其与真空断路器合闸时的反力特性相匹配，通
高压开关柜与断路器及其操动机构选择 开关柜与断路器及其操动机构选型是变配电站一次单线系统图设计的主要内容之一，应在单线系统图及说明表中表示清楚开关柜的型号、规格与一次接线编号。 1 开关柜选择 1.1 开关柜有半封闭、金属封闭以及绝缘封闭式三种。根据电压等级与环境条件来选择。 1.2 6～35kV变配电站多数选用金属封闭式，金属封闭式又分为铠装、间隔与箱式三种。金属封闭式以空气绝缘为主，断路器安装方式分为固定式与移出式（手车柜）。固定式结构简单、成本低，但尺寸偏大、不便于维护。移出式（手车柜）为组装结构、外形美观、尺寸小、五防措施好、便于维护，但成本高。环网负荷开关柜具有尺寸小、便于维护、成本低，但采用高压熔断器保护，保护功能简单，一般用于环网式供电与箱式变电站。 1.3 110kV及其以下电压等级都有成套高压开关柜，电力系统城市电网和工业与民用建筑变配电站大都为户内式。电力系统农村电网变配电站大多数采用户外式。 1.4 高压开关柜应具备五防措施。五防措施包括：防止带负荷拉合隔离刀闸（含手车），防止误合断路器（带接地线合闸等），防止带电挂接地线，防止带接地线合隔离刀闸（含手车），防止误入带电间隔。 移出式（手车柜）开关柜没有上下隔离刀闸，五防措施好。将手车位置连锁触点接入合闸回路，可保证只有车车完全推倒位或处于实验位置时，才能进行合分闸。处于合闸位置时，手车无法拉出；拉出后接地刀闸处于合位时，车车无法推入，通过机械连锁直接闭锁。 固定柜五防措施通过机械与电气闭锁来实现。机械闭锁包括机械直接闭锁、红绿翻牌、程序锁、钥匙盒与三功能控制开关。电气闭锁包括电磁锁、机械电磁式闭锁装置与微机防误闭锁装置。微机防误闭锁装置主要用于电力系统变配电站。 2 断路器设计选择 油断路器已经淘汰。目前主要有真空断路器与六氟化硫断路器两种。六氟化硫断路器用于35kV及以上电压等级的变配电站。负荷开关加高压容断器主要用于环网柜、箱式变电站等保护要求不高的小型变电站。 工业与民用配电设计手册详细的介绍了断路器选择的基本要求。断路器除根据电压等级与环境条件来选择外，还要根据额定电流、额定短路关合电流（遮断电流）来选择，并进行动热稳定校验。额定电流及额定短路关合电流（遮断电流）要根据变配电站计算负荷与短路电流来选择。备用进线的额定电流要根据供电部门允许的最大备用容量来选择，也可与主进线选用同一种规格的断路器。继电保护要求不同时，备用进线电流互感器变比需要单独来选择。 真空断路器灭弧速度快，操作时容易引起操作过电压，一次系统设计时注意设计过电压吸收装置。进线柜与远距离出线柜应设计避雷器来防止外部雷击与操作过电压。高压电动机与电容器出线柜应设计过电压吸收装置。种类有MY31G与MYG系列氧化锌压敏电阻器，Y1C2－7.2/15型过电压限制器与Y25CD系列保护旋转电机用串联间隙金属氧化物避雷器。一般不宜选用与进线同一型号的防止外部雷击过电压的避雷器。这一点对高压电动机出线与高压电容器出线回路尤为重要。 过电压吸收装置在操作过电压超过规定电压时才击穿，由于击穿时间短，不会影响变配电站综合自动化装置的正常运行，因为变配电站综合自动化装置具有自复位功能，抗干扰能力也比较强。但过电压吸收装置的质量必须可靠，投运前必须进行检测，如果其泄露电流过大，干扰长期存在，也会对变配电站综合自动化装置的正常运行造成影响。 1
高压断路器中的弹簧操动机构 刘唯2015.4 摘要：本文讨论了断路器操动机构的功能，总结并比对了目前主流弹簧操动机构的实现方式，也介绍了各种结构的优缺点。列举了断路器上弹簧机构的各种布局方式，从控制，安全，维护及发展的角度谈了个人看法。 关键词: 高压断路器弹簧操动机构 目录 0引言 (1) 1操动机构的种类 (1) 2弹簧操动机构的功能 (2) 3断路器弹簧操动机构结构 (3) 3.1储能结构的分类 (4) 3.1.1储能操作的能量只用于合闸过程4 3.1.2储能操作的能量分别用于合闸或分闸过程4 3.2储能到位离合及状态保持结构 (5) 3.3合闸驱动结构 (5) 3.3.1不具备自由脱扣的结构6 3.3.2具备自由脱扣功能的结构6 3.4合闸状态保持结构 (6) 3.4.1过冲复位保持结构6 3.4.2复位保持结构7 3.4.3就绪保持结构7 3.5储能电机的减速机构 (7) 3.5.1齿轮箱结构7 3.5.2蜗轮蜗杆结构7 3.5.3棘轮结构7 3.6弹簧机构的联锁装置 (8) 3.6.1硬联锁8 3.6.2软联锁8 3.6.3PF接点9 4断路器弹簧操动机构的布局 (9) 5断路器的控制与保护 (10) 6断路器操动机构的安全锁 (11) 7断路器弹簧操动机构的维护 (11) 8断路器弹簧操动机构的发展 (5) 0引言 笔者最近几年，接触了一些弹簧操动机构，有些认识，愿与大家分享。文中没有计算，没有公式，略显没有深度，请高手一笑而过。文中试图将千差万别的机械结构进行分类，会有遗漏，但终归是一次尝试。也试图将其优缺点做一比较，必不完全，但肯定会有些说法。有些机构，并不能完全理解其博大精深，不正之处，也还望请指正。请到新浪微博《高压断路器中的弹簧操动机构》交流贴留言。链接如下：https://www.doczj.com/doc/d211514257.html,/u/2437510622。原文下载请搜百度文库。 文中涉及到一些机构名称，如ABB公司的EL弹簧操动机构，以下简称EL机构，主要用于VD4断路器；Schneider公司的P2弹簧操动机构，以下简称P2机构，主要用于Evolis断路器和Masterpact断路器；Schneider公司的RI弹簧操动机构，以下简称RI机构，主要用于Ev12S断路器上；Schneider公司的RT弹簧操动机构，以下简称RT机构，主要用于Premset 开关柜上；Schneider公司的FK2-01弹簧操动机构，以下简称FK2机构，主要用于HVX断路器上；三菱的BH2弹簧操动机构，以下简称BH2机构，主要用于VPR 断路器上；天水长城开关厂的GSL01弹簧操动机构，以下简称GSL01机构，主要用于EVH1断路器；以下断路器上用的弹簧操动机构不知道名字，只能用断路器名字称呼，VS1断路器上的弹簧操动机构，以下简称VS1机构；厦门华电开关有限公司的VEP断路器上的机构，以下简称VEP机构；Siemens公司的Sion断路器上采用的机构，以下简称Sion机构；东芝公司的VK断路器上采用的机构，以下简称VK机构。还有一些国内有有影响的机构如CT14，CT17，CT19，CT20等弹簧机构。 1操动机构的种类 高压开关设备中的弹簧操动机构，相关标准中有明确的定义。 《GBT 2900.20 电工术语》中
弹簧操作机构的基本动作原理 合闸弹簧和跳闸弹簧是独立的，储能机构一般只给合闸弹簧储能，而跳闸弹簧一般是靠断路器合闸动作储能.在合闸回路中串联有开关储能接点，也就是说开关未储能就不能进行合闸。但分闸回路中没有串联有开关未储能接点。所以就算开关未储能，也可以跳开。（注意：这里的开关未储能指的是合闸弹簧未储能，而分闸弹簧未储能是没有接点出来的）。 在断路器断开时，分闸弹簧是还没储能的，而合闸弹簧已储能。合闸时，合闸弹簧释放能量，合闸同时给分闸弹簧储能。以确保开关在合上的时候能跳开。合闸弹簧释放完能量时（开关刚合上），电机开始给合闸弹簧储能，这个大概需要十秒钟，此时就算合于故障，因为分闸弹簧已储能，所以能跳开。这也说明在手合于故障时，开关能马上跳开，但这种跳开之后不能马上再次重合（需要区别于重合闸），因为合闸还没储能，要等储能结束后才能再次送电。而如果是开关本来是合上的，此时开关的合闸弹簧和分闸弹簧都已储能。有故障时，分闸弹簧释放能量分闸。再过1秒左右，（由于合闸弹簧已储能）合闸弹簧释放能量进行合闸。而在合闸结束的时候，分闸弹簧已储能结束，但合闸弹簧还没有储能好。如果这次合闸于故障，由于分闸弹簧以储能结束，所以开关能马上跳开。但跳开之后就不能再次马上合上了，需要等到合闸弹簧储能结束以后才行（一般开关需要30秒后才行，但我们实际情况就要等事故处理完毕后，才能重新再次试合）
ZN63—12(VS1)型户内交流真空断路器,是三相交流50HZ 、额定电压为12 kV的户内高压配电装置. 可作接通线路,切断故障电流和保护功能.尤其适合于频繁操作,如投、切电容器组、控制电炉变压器和高压电机等,也可作为联络使用. VS1真空断路器的详细说明 1、概述: ZN63—12(VS1)型户内交流真空断路器,是三相交流50HZ 、额定电压为12 kV的户内高压配电装置. 可作接通线路,切断故障电流和保护功能.尤其适合于频繁操作,如投、切电容器组、控制电炉变压器和高压电机等,也可作为联络使用. 2、结构特点: 断路器主体部分设置在由环氧树脂采用APG工艺浇注而成的绝缘桶内,这种结构能有效防止外力冲击,因环境污秽等外部因素对真空灭弧室的影响. 断路器配用ZMD1410系列中封式陶瓷或玻璃真空灭弧室,其铜铬触头具有环状纵磁场触头结构,开断能力强,截流水平低,电寿命长. 真空灭弧室置与绝缘捅内,使断路器具有免维护,无污染,无爆炸危险,噪音低, 绝缘水平高. 操动机构为弹簧储能操作机构,机构箱内装有合闸单元,前方面板上设有分、合按钮,手储能操作孔、弹簧储能状态指示牌等.机构与本体前后布置成一体,传动效率高,操作性能好,适用于 频繁操作,可装于移开式或固定式开关柜. 3、工作原理: 断路器合闸所需能量由弹簧储能机构供给, 储能机构可以由外部电源驱动电机 完成,也可以由手动储能把手储能. 储能完成后, 储能指示牌显示
背景： 阅读内容 弹簧储能操作机构的工作原理 [日期：2012-01-05] 来源：作者：杨德印[字体：大中小] EasyEDA，史上最强大的电路设计工具 弹簧储能操作机构是一种较新的断路器操作机构，这种操作机构的出现，对提高断路器的整体性能起到了较大作用。因为传统电磁操作机构在提高合闸速度上受到一定限制，它的合闸功率也较大，对电源要求较高。而弹簧储能操作机构采用的手动或电动操作，既有较高的合闸速度，又能实现自动重合闸。 CT19是弹簧储能操作机构的一个系列号。 其型号组成及含义见下图。它可供操作高压开关柜中ZN28型高压真空断路器合闸及与之相当的其他类型的真空断路器之用，其性能符合GB1984《交流高压断路器》的要求，主要指标均达到和超过IEC标准。操作机构合闸弹簧有电动机储能和手动储能两种；分闸操作有分闸电磁铁、过流脱扣电磁铁及手动按钮操作三种；合闸操作有合闸电磁铁及手动按钮两种。
1．机械部分原理简介 CT19、CT19B(A)型弹簧储能操作机构由电动机提供储能动力，经两级齿轮减速，带动储能轴转动，实现给储能弹簧储能。弹簧储能到位时，摇臂推动行程开关．切断电动机电源。 人力储能时，将人力储能操作手柄插入储能摇臂插孔中，然后上下摆动，通过摇臂上的棘爪驱动棘轮，并带动储能轴转动实现对合闸弹簧储能。 操作机构储能完成后即保持在储能状态，若准备合闸，可使合闸线圈通电，继而电磁铁动作，储能保持状态被解除，合闸弹簧快速释放能量，完成合闸动作。 分闸时，分闸线圈通电使电磁铁动作，连杆机构的平衡状态被解除，在断路器负载力作
用下，完成分闸操作。 CT19、CT19B(A)型弹簧储能操作机构外形见下图。 2．电气控制原理 下图是CT19弹簧储能操作机构的电气控制原理图，图中两侧的两条竖线KM是控制电源线，它可以是AV220V或DC220V等电源电压。当机构处于分闸未储能状态时，行程开关CK常闭触点闭合。此时按下储能按钮SB．中间继电器KA1的线圈得电，其常开触点KAl-1闭合，中间继电器KA2随之动作．KA2的常闭触点KA2-2打开．常开触点KA2-1闭合，电动机M与电源接通开始运转，带动合闸弹簧开始储能，直至储能完成松开储能按钮SB。
高压断路器的操动机构 操动机构是高压断路器的重要组成部分，它由储能单元、控制单元、和力传递单元组成。高压SF6断路器的操动机构有多种型式，如弹簧操动机构、气动机构、液压机构、液压弹簧机构等。 根据灭弧室承受的电压等级和开断电流的差异，SF6产品选用弹簧机构、气动机构或液压机构。弹簧机构、气动机构、液压机构各自的特点比较见表1。 表1
一．弹簧操动机构 弹簧操动机构是一种以弹簧作为储能元件的机械式操动机构。弹簧的储能借助电动机通过减速装置来完成，并经过锁扣系统保持在储能状态。开断时，锁扣借助磁力脱扣，弹簧释放能量，经过机械传递单元使触头运动。 弹簧操动机构结构简单，可靠性高，分合闸操作采用两个螺旋压缩弹簧实现。储能电机给合闸弹簧储能，合闸时合闸弹簧的能量一部分用来合闸，另一部分用来给分闸弹簧储能。合闸弹簧一释放，储能电机立刻给其储能，储能时间不超过15s（储能电机采用交直流两用电机）。运行时分合闸弹簧均处于压缩状态，而分闸弹簧的释放有一独立的系统，与合闸弹簧没有关系。这样设计的弹簧操动机构具有高度的可靠性和稳定性，既可满足O-0.3 sec -CO-180 sec -CO操作循环，又可满足CO-15sec-CO操作循环，机械稳定性试验达10000次。 1.1 CT20弹簧操动机构动作原理 CT20型弹簧操动机构（图1、图2、图3）利用电动机给合闸弹簧储能，断路器在合闸弹簧的作用下合闸，同时使分闸弹簧储能。储存在分闸弹簧的能量使断路器分闸。 1.1.1分闸动作过程 图1所示状态为开关处于合闸位置，合闸弹簧已储能（同时分闸弹簧也已储能完毕）。此时储能的分闸弹簧使主拐臂受到偏向分闸位置的力，但在分闸触发器和分闸保持掣子的作用下将其锁住，开关保持在合闸位置。
编号：SM-ZD-36279 110kV断路器弹簧操动机构储能回路故障分析与 处理 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
110kV断路器弹簧操动机构储能回 路故障分析与处理 简介：该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 弹簧操动机构是利用已储能的弹簧为动力，来实现断路器的分合闸操作。弹簧储能靠电动机。弹簧操动机构因使用的弹簧类型不同有各种形式，有压缩弹簧操动机构、拉伸弹簧操动机构、扭簧储能弹簧操动机构、盘簧储能弹簧操动机构等。由于不需要专门的操作电源．储能电动机功率小，交直流两用，使用方便等优势，伴随着自能式(热膨胀式)灭弧技术的实现，减小了断路器所需的操作功，弹簧操动机构被广泛地应用于高压断路器，但由于弹簧操动机构结构比较复杂，零件数量较多，加工要求较高，传动环节较多，有时可能会出现故障。本文以LW25－126高压SF6断路器为例，分析了110kV断路器弹簧操动机构储能回路故障，并提出了处理方法。
高压断路器 及其操作机构检修 山东省电力学校
前言 断路器检修实习是中等专业学校电力类专业的主要专业实习项目之一，充分掌握相关的专业知识和专业技能是该类专业教学大纲的重点要求。根据我校专业课程和设备的实际情况以及分校的教学指导，特编写了这本《断路器检修实习》教材。 本教材着重从实际设备的结构原理、检修工艺要求及设备的故障缺陷处理着手，理论够用即可，重点在以基本检修的培养为主，尽可能提高学生的动手能力，未将来的就业、工作奠定坚实的实践基础。 本教材可作为电力类专业的《断路器检修实习》教材，也可用于为相关工种的技能培训教材。 本教材由山东省电力学校胡晓鹏编写，高洪雨审稿。 由于编写时间紧迫，编者水平有限，在编写中难免有疏误之处，恳请读者、教师及有关人员提出宝贵意见，并在教学实践中进行补充和调整，使其更加完善，为提高我校的教学质量发挥积极的作用。
目录 第一章高压断路器及操作机构 (5) 第一节高压断路器概述 (5) 第一单元高压断路器主要作用 (5) 第二单元高压断路器基本结构 (5) 第三单元高压断路器主要组件结构原理 (8) 第四单元高压断路器操动机构 (12) 第二节高压断路器的参数及常用术语 (16) 第一单元高压断路器主要参数 (16) 第二单元高压断路器常用术语 (20) 第三节高压断路器的分类及特点 (22) 第一单元油断路器 (22) 第二单元压缩空气断路器 (24) 第三单元真空断路器 (25) 第四单元SF6断路器 第五单元SF6全封闭组合电器 (31) 第四节操动机构的分类及特点 (35) 第一单元对断路器操动机构的要求................................... 第二单元操动机构的种类及特点..................................... 第二章真空断路器......................................... 第一节真空及特点......................................... 第一单元真空及真空度............................................. 第二单元真空间隙的绝缘性能....................................... 第三单元影响真空间隙击穿电压的主要因素........................... 第四单元真空电弧的特点........................................... 第二节真空断路器概述..................................... 第一单元真空断路器的特点.........................................
断路器弹簧操作机构动作过程及问题处理 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
断路器弹簧操作机构动作过程及问题处理断路器的操作机构有：机架、棘轮、凸轮、棘爪分装和挚止、拐臂、主拐臂、拉杆、分闸电磁铁、分闸锁闩、分闸挚止、合闸电磁铁、合闸锁闩、合闸挚止、保持挚止、防跳装置、缓冲器等。其核心部件是弹簧。 从分闸未储能到分闸储能的过程。电机带动减速器，从而达到减速的效果，间接带动棘爪分装和挚止，再带动棘轮和凸轮转动。因为棘轮和凸轮、拉杆是一体的，所以它们在转动中，回带动拉杆逆时针转动，从而拉动储能弹簧。合闸锁闩一直顶住挚止，分闸挚止顶住棘轮内部的圆环，棘轮内环成了分闸挚止的轨迹。当分闸挚止顶入棘轮内环凹进去的部分，弹簧和合闸锁闩会将分闸挚止顶到棘轮内环凹进去的部分限位轴，使储能过程结束。 分闸未储能状态?分闸储能状态 从分闸已储能状态到合闸未储能状态的过程。合闸电磁铁带电，吸合铁心，从而拉动合闸锁闩。合闸锁闩撤掉给分闸挚止的作用力，弹簧就会将分闸挚止拉开。限位轴将会失去挚止给它的支持力。限位轴是棘轮的一部分，因此棘轮也失去一个支持力。此时，棘轮只剩下弹簧给它的拉力。因此，弹簧会将棘轮往下拉，使棘轮逆时针转动。凸轮与棘轮同轴连接。因此，凸轮也跟着转动。进过一定行程后，凸轮会打到主拐臂，给主拐臂一个冲击力。由于杠杆作用，主拐臂靠近棘轮的一端将向棘轮外运动，最终甩到合闸挚止；主拐臂靠近开关连接杆测的部分将靠连接杆测运动，最终推动机构连杆，使开关合闸。主拐臂靠近棘轮的一端成为了合闸挚止的轨道。最终合闸挚止通过保持挚止、分闸锁闩支撑，将主拐臂给顶住。因为拐臂与主拐臂同轴连接，所以在凸轮会打到主拐臂时，拐臂会随着凸轮给主拐臂的冲击力向分闸弹簧方向运动，从而给分闸弹簧储能。最终，依然是通过合闸挚止将主拐臂顶住，再将拐臂顶住。