六氟化硫断路器设备结构部件及图片
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SF6讲义_断路器基本结构SF6(六氟化硫)断路器是一种高压开关设备,常用于电力系统中的变电站和输电线路中。
它的主要功能是在系统中断开或接通电路,并保护电力设备免受故障或过载的损害。
下面是关于SF6断路器的基本结构的详细讲义。
一、SF6断路器的基本构造SF6断路器由以下主要部分组成:1、绝缘体罩:绝缘体罩是将断路器内部与外界环境隔离的部分,通常由瓷质或绝缘弧罩组成。
2、断路器主体:断路器主体是SF6断路器的核心部分,包括固定触头、活动触头、熔断器、弹簧机构等。
断路器主体通常由金属材料制成,以确保其良好的导电性能和机械强度。
3、电磁铁:电磁铁是用来关闭或分离断路器触头的部分,通常由磁铁线圈和可移动铁芯组成。
当线圈通电时,磁场将铁芯吸引向触头,使其接通或断开电路。
4、操作机构:操作机构是控制和操作断路器的部分,通常由手动或电动机构组成,可以实现断路器的开关操作和状态监测。
5、SF6气体系统:SF6气体系统是为绝缘和灭弧提供气体的部分,通常包括SF6气体压力容器、过滤器、干燥器等。
气体系统能够维持合适的SF6气体压力和纯度,以确保断路器的正常运行。
二、SF6断路器的工作原理SF6断路器的工作原理主要有以下几个步骤:1、合闸:当断路器关闭时,电磁铁线圈通电,磁场将可移动铁芯吸引向触头,使其接触,电路闭合。
同时,SF6气体在触头之间形成绝缘层,以防止电流过载和火花放电。
2、分闸:当断路器断开时,电磁铁线圈断电,磁场消失,可移动铁芯受到弹簧机构的作用逐渐离开触头,电路打开。
此时,SF6气体将扩散和灭弧,避免产生电弧或火花。
3、灭弧:当断路器打开时,可能会产生电弧或火花。
SF6气体在电弧发生时会立即吸收电弧的能量,同时生成高热和化学火焰来灭弧。
这种灭弧能力使得SF6断路器能够处理高电流和高电压的电路。
三、SF6断路器的优势SF6断路器相比其他类型的断路器具有以下优点:1、高绝缘性能:SF6气体具有良好的绝缘性能,可以防止电弧和火花的产生,从而提供可靠的绝缘保护,尤其适用于高压系统。
66千伏六氟化硫断路器图1a--六氟化硫断路器外观图1b--六氟化硫断路器控制箱、密度继电器(1)(见图1a,图1 b)是66千伏六氟化硫断路器全景图,其型号为:LW9--72.7/T3150--31.5L-六氟化硫拼音字头W-户外9-该产品型号72.5-额定电压,单位千伏3150-额定电流,单位安31.5-额定短路开断电流:在额定电压下,断路器能保证可靠开断的最大电流,其单位用断路器触头分离瞬间短路电流周期分量有效值的千安表示。
从数字上看,额定短路开断电流是额定电流的十倍。
图2--断路器结构示意图(见图1)是用断路器结构示意图1-接线端子板2-灭弧室3-支柱瓷套4-框架5-控制箱6-支架7-电缆管8-供气门9-弹簧机构10-SF6密度继电器图3--断路器灭弧单元分合闸原理图(2)(见图3)是断路器灭弧单元分合闸原理图.六氟化硫气体(SF6)是百年前由法国化学家合成的人造惰性气体,是一种无色、无味、无毒、不可燃、化学性能稳定、在常温常压下呈气态的物质,它的密度为空气的五倍。
SF6气体作为一种优良的灭弧介质,能够顺利地断开各种异常短路、切断大电流,电弧在六氟化硫气体中开断时烧损量小,所以断路器需要的维护工作量小,检修周期比较长。
SF6广泛应用于10~220KV断路器中作为绝缘灭弧介质。
每台66kv断路器充入的SF6气体重量约为3kg。
图3所示左边图A是断路器处在合闸状态。
斜线阴影部分是气缸。
此时电流经上(3-1)接线端子板、(3-2)静触头座、(3-4)静触指、(3-12)动触头、(3-14)气缸、(3-16)中间触指流至下接线端子板。
右边图B是断路器在分闸状态。
分闸操作时,弹簧机构动作,带动(3-18)绝缘操作杆向下运动,将动触头与静触指拉开,动触头与静触指之间产生电弧,此时气缸被压缩,气体从气缸上的喷口喷出,瞬间熄灭动触头与静触指之间的拉伸电弧,分闸操作完成。
合闸操作时,弹簧机构动作,带动绝缘操作杆向上运动,SF6气体迅速进入气缸内,动触头与静触指合上,合闸操作完成。
六氟化硫断路器简介六氟化硫断路器(SF6断路器)是一种高压电气设备,用于在高电压和高电流下中断或隔离电力系统中的电路。
它主要用于变电站、输电系统、发电厂和工业用电。
作为一种高压电力设备,SF6断路器具有很高的负荷分断性能、可靠性、耐用性和安全性,在现代电力系统中发挥着重要的作用。
工作原理SF6断路器主要由三个部分组成:(1)固态部分:用于抵御电弧冲击,由氟化铜、氟碳铜等材料制成;(2)开断部分:用于中断负荷电流,由电触头、承力部件和电弧罩组成;(3)灭弧部分:用于熄灭电弧并防止再燃,由六氟化硫、氧气和防护罩组成。
在正常工作状态下,开关是关闭的,三个部分都处于正常情况下。
当需要中断电路时,电源提供足够电能,断路器开关的触点会分开,形成电弧。
电弧会熔化开断部分的电触头,并在灭弧室中得到灭弧。
经过数毫秒的时间,电弧会消失,以及断路器按照规定的电压等级和额定电流重新关闭。
优点1. 可靠性高SF6断路器在正常工作条件下,具有很高的可靠性,可以保证设备连续长时间工作,极少发生故障。
通过合理的设计和使用,SF6断路器的可靠性可以达到99.9%。
2. 负荷分断性能强SF6断路器的负荷分断性能极佳,可以在低压下进行多次开关,而不会磨损或损坏其部件。
该设备可在自然冷却的状态下连续工作20年以上,具有很强的热稳定性。
3. 大电流下中断性强SF6断路器的开断性能十分强大,在大电流负荷下也能够实现中断,为电力系统提供了稳定和可靠的电源保护。
4. 灭弧性能高SF6断路器的灭弧室采用了六氟化硫这种特殊的灭弧介质,能够在很短时间内有效地熄灭电弧,在发生故障时,可立即切断电路,保护电力系统的安全。
缺点尽管SF6断路器具有优异的性能,但也存在一些缺点,如:1. 环保问题六氟化硫是一种六元氟化物,具有很强的高温氧化性,会对大气造成极大污染。
因此,在SF6断路器中使用六氟化硫作为灭弧介质,有将会对环境造成极大的影响。
对于已经使用多年的SF6断路器,必须要采取必要的治理和升级措施,以加大对环境的保护。
六氟化硫断路器结构及其作用原理SF6断路器的基本结构包括固定触头、活动触头、断路器弧室、充气机构和操作机构。
固定触头和活动触头由铜制成,它们用于分隔断路器闭合时的电流和断开时的电弧。
断路器弧室包括电弧排气室和电弧控制室,用于稳定和控制电弧。
SF6断路器的作用原理是利用六氟化硫(SF6)气体的特殊性质。
SF6气体具有优异的电绝缘性能、热稳定性和化学稳定性。
当断路器闭合时,固定触头和活动触头之间形成一个闭合的回路,电流可以顺利通过。
当断路器需要断开电路时,电弧被形成,并且被引导到电弧排气室中。
在电弧排气室中,SF6气体会被强力的电磁场作用下进行充分激发,形成一个高能自由电子云。
当电子以极高的速度撞击SF6气体分子时,会发生电离现象,生成大量正、负离子对。
这些离子对会形成一个高浓度的等离子体电弧,而等离子体电弧可以有效地限制电流和分离触头。
在电弧控制室中,等离子体电弧会被强制冷却和控制。
这是通过将SF6气体喷射到电弧上方形成一个冷却柱来实现的。
冷却柱将控制电弧的温度和长度,使电弧达到可控的状态,并尽快熄灭。
除了六氟化硫(SF6)气体的电绝缘性能和热稳定性,SF6断路器还具有许多其他优点。
它具有高的电击穿电压和强大的灭弧性能,能够在高电流和高电压下工作。
此外,SF6断路器还具有较小的体积和重量,灵活的操作和可靠的运行。
总而言之,六氟化硫断路器结构复杂,但工作原理简单明了。
通过利用SF6气体的优良性能,SF6断路器可以高效地断开电路,保护电力系统。
它在电力行业中具有广泛应用,对于确保电力系统的安全和可靠运行起到了重要作用。