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。
SF6断路器一．SF6断路器的优点：（1）开断能力和绝缘能力优良。
（2）触头烧坏轻微，散热能力比空气大的多。
（3）体积小，重量轻，结构简单。
（4）噪声小，SF6断路器中气体的压力以及开断时气流吹弧速度较小，所以开断声音很小，对周围环境不发生干扰。
（5）维护、检修周期长，由于SF6断路器的触头寿命长，在SF6气体中的金属和绝缘结构件很少发生劣化现象，所以检修周期长。
三、500kV SF6断路器结构简介目前500kV电网中的SF6路器一般有每相两柱四断口和每相两断口两种结构。
与220kV SF6断路器不同，500k SF6断路器一般加装合闸电阻和均压电容，其它结构与220kV SF6断路器结构一样，其操作机构一般有气动机构、液压机构或液压弹簧机构。
1）合闸电阻室。
主要由电阻总成和电阻触头室组成。
电阻触头室的气体空间与灭弧装置和对地绝缘的气体空间相连或相互分开。
合闸电阻的主要作用就是有效地限制合闸过电压，如图4．l所示。
断路器加装合闸电阻后，合闸时先合辅助触头QF2接入并联电阻R，后合主触头QF I短接R。
当合QF2时，电阻R值越大，合闸过电压越低。
当合QF1时，R值越小，合闸过电压越低。
可见，并联电阻的选择对限制合闸过电压影响很大。
目前我国500kV断路器使用的并联电阻值为400一450Ω。
（2）均压电容。
其主要作用是在断路器开断过程中降低恢复过电压的速度，使开关断口间的电压分布趋于均匀，充分发挥各断口的切断能力。
（3）密度继电器。
主要是用于监视SF6气体的压力，同时提供压力触点，用于SF6气体压力降低报警及闭锁开关的分合闸。
第二节SF6气体的管理和断路器的维护一、SF6气体的管理1.SF6气体中含水量的问题。
上一节已经介绍了有关SF6气体的特性，其中水份对SF6气体的影响首先表现在SF6气体在电弧高温下与水发生反应能产生有毒物质；其次，SF6气体中的水份通常以水蒸汽形式存在的，当温度降低时可能凝结成露水附着在零件表面，这对沿面绝缘影响很大，从而发展成沿面放电引起事故。
1.SF6断路器的特点1.1 SF6气体特性简介：SF6是无色、无味、无毒，不可燃的惰性气体，具有优异的冷却电弧特性，介电强度远远超过传统的绝缘气体。
在均匀电场下，SF6的介质强度为同一气压下空气的2.5—3倍，在4个大气压下，其介质电强度与变压器油相当。
由于SF6的介质强度高，对相同电压级和开断电流相近的断路器，SF6的串联断口要少。
例如：220kV少油断路器要4个断口，500kV少油开关要6-8个断口，而220kVSF6断路只要1个断口，500kVSF6断路器只要3-4个断口。
一是因为SF6的分子量大，比热大，其对流的传热能力优于空气，二是SF6在高温下的分解特性，在分解反应过程中吸收能量。
SF6这种优良导热性能，是形成SF6灭弧性能的原因之一；另外，SF6吸附自由电子而形成负离子的现象也是其成为优良灭弧介质的原因。
1.2 SF6断路器具有下列优点：六氟化硫断路器具有断口电压高、开断能力强、允许连续开断次数多，噪声低和无火花危险，而且断路器尺寸小、重量轻、容量大、维修量少、检修周期长等优点。
这些优点使传统的油断路器和压缩空气断路器无法与其相比，在超高压领域中几乎全部取代了其他类型断路器；另外在中压配电方面，六氟化硫断路器具有在开断容性电流时不重燃，以及开断感性电流时不产生过电压等优点，正逐步取代其他类型的断路器。
六氟化硫断路器的优良性能得益于SF6气体良好的灭弧特性。
1.3检修维护方面，SF6断路器比油断路器省时省力。
规程规定高压油断路器每3~5年需要大修一次，一台断路器需要12人次/天；一台DW2 -35需要6人次/天，并且需要更换大量的绝缘油，还需要吊车等大型作业工具。
而SF6断路器的检修周期为10年，仅需3人次/天的检查任务，即可检查所有项目。
1.4 SF6断路器所配用机构为弹簧储能型，优于油断路器所用电磁或液压机构。
油断路器配用的电磁机构需要大功率的合闸电源，给运行维护带来一定的不便，所用的液压机构，每到高温天气容易发生泄压、渗漏油等问题。
