高压断路器的操动机构
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关于电力继电保护中断路器压力闭锁的探讨摘要:目前电力系统中的高压SF6断路器操动机构主要采用弹簧储能操动机构、液压操动机构和气动操动机构,操动机构是完成断路器分、合闸操作的动力能源,操动机构性能的好坏,直接影响着断路器的工作。
继电保护装置的正确动作和断路器顺利完成分、合闸过程与断路器的操动机构压力是否正常密切相关,因此继电保护和断路器双方在满足各自任务的前提下密切配合显得尤为重要。
关键词:电力继电保护;断路器;压力闭锁一、继电保护的任务当被保护的元件发生故障时,该元件的继电保护装置迅速准确地给距离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,使故障元件及时从电力系统中断开,以最大限度的减少对电力元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响。
继电保护装置能反映电气设备的不正常工作情况,并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同发出信号,以便值班人员进行处理,或由装置自动进行调整,或将那些会引起事故的电气设备予以切除。
二、断路器操动机构的分类弹簧储能操动机构是由电动机将弹簧拉紧或者是压缩弹簧储能,合闸时弹簧释放,将断路器合上。
气压操动机构和液压操动机构是利用气压或液压储能操作断路器分、合闸。
当气压或者液压低于规定值时,启动气泵或者油泵电动机储能,气压或者液压高于规定值时,气泵或者油泵电动机停止。
任何一个完好的断路器操动机构至少能够完成一次“分—合—分”的操作循环过程。
当液压操动机构和气压操动机构由于某种原因造成气(液)压力降低,不能保证断路器正确分、合时,按照贮压缸内剩余压力由高到低依次闭锁重合闸、闭锁合闸、闭锁跳闸以及禁止操作。
三、断路器压力闭锁与继电保护的配合重合闸压力闭锁接点必须引入继电保护装置,主要原因如下:第一,若系统内发生永久性故障,保护装置动作跳开相关断路器后,断路器进行一次重合闸,然后加速再次跳开该断路器,此时断路器完成一次“分—合—分”的循环过程,断路器操动机构的压力会降低,如果压力值降低至闭锁合闸的范围,就会断开合闸回路,断路器操作箱内的TWJ(跳位继电器)就会失磁返回,保护装置就会认为断路器在合位(因为现在多数微机保护装置都是以TWJ 接点返回来判别断路器在合位),重合闸开始充电。
高压断路器操作方法一、高压断路器的基本概念高压断路器是电力系统中用于控制和保护电气设备的关键装置,它能够在电路中断时迅速切断电流,以保护电气设备免受电流过载和短路等故障的损害。
高压断路器的操作方法对于电力系统的安全稳定运行至关重要。
二、高压断路器的结构高压断路器一般由控制部分、断路部分和操作机构等组成。
控制部分主要包括触发器、释放器等,用于控制断路器的开关动作。
断路部分则包括固定触头、动触头和隔离触头等,用于实现电路的断开和闭合。
操作机构则是用于操作断路器的手柄、按钮或电气信号等。
三、高压断路器的操作步骤1. 检查断路器的状态:首先要检查断路器的位置是否正常,确认其处于分闸状态,且没有被锁定或损坏。
2. 检查电气系统:在操作断路器之前,要先检查电气系统的运行状态,确认没有故障或异常情况。
3. 做好安全措施:在操作断路器之前,要戴好绝缘手套和绝缘靴,以免触电事故发生。
4. 打开断路器:根据操作手册或标识,使用操作机构将断路器的手柄或按钮转到分闸位置,使断路器打开。
5. 检查断路器状态:确认断路器已经打开,并观察断路器的指示灯或显示屏等,确认其状态正常。
6. 进行操作或维护:在断路器打开的状态下,可以进行电气设备的操作、维护或检修工作。
7. 关闭断路器:在操作或维护工作完成后,使用操作机构将断路器的手柄或按钮转到合闸位置,使断路器关闭。
8. 检查断路器状态:确认断路器已经关闭,并观察断路器的指示灯或显示屏等,确认其状态正常。
9. 恢复电气系统:在断路器关闭后,要检查电气系统的运行状态,确认没有故障或异常情况。
10. 撤销安全措施:在操作断路器完成后,要撤销安全措施,将绝缘手套和绝缘靴脱下,放回指定位置。
四、高压断路器操作的注意事项1. 操作人员应经过专门培训,熟悉断路器的结构和操作方法,并且要按照操作规程进行操作。
2. 在操作断路器之前,要确保周围环境的安全,避免有可燃或易爆物质存在。
3. 操作人员要注意自身的安全,戴好绝缘手套和绝缘靴,并且不要将手伸入断路器内部。
断路器操动机构动作低电压测试摘要:本文介绍了断路器操动机构动作低电压测试的原理和意义,分析和指出了低电压测试的方法,并结合笔者检修工作重点分析了典型的低电压测试案例,阐明了低电压测试对状态检修工作的开展和提高设备运行可靠性的关键作用。
关键词:断路器合闸分闸最低动作电压1 概述作为断路器特性测试的一个重要的内容,断路器操动机构动作低测试主要是为了验证断路器线圈是否灵敏和可靠,并且还能够测试整个操作机构在非额定动作电压下的性能。
操动机构可靠的合闸的时候,通常操动机构的电压是保持在( 85%-110%)un的范围之内的;断路器分闸的电压是大于65%un;另外当断路器的电压小于30%un的时候,断路器是不能够分闸的。
最额定操作电压的30%到65%之间是高压断路器操动机构分、合闸电磁铁线圈的最低动作电压,在这个范围之内能够保证断路器的正常的运行,并进行可靠动作.而规定的下限30%主要是考虑的其中的误差值。
由于二次直流系统在绝缘不良,高阻接地的情况下,会在断路器分合闸线圈两端引入一个数值不大的直流电压,当线圈动作电压过低时,会引起断路器误分闸,俗称“偷跳”。
还有可能会发生分闸的现象,比如当动作电压比较低,断路器在强电的环境下,很容易造成强电磁的干扰,并发生分闸。
而有的时候断路器失灵,在事故发生的时候失去保护作用,不能够进行正确的动作,这主要是因为电压过高造成的。
断路器在电网的作用是开断、关合和承载运行中的正常电流,并在规定的时间内关合或开断规定的短路电流。
要使断路器能达到这些要求,其操动机构必须长期保持可靠动作,并且动作的速度和时间要满足灭弧特性的要求。
但是这几年来操动机构分合闸脱扣器出现的拒动和误动的故障频发,有的已严重影响断路器的正常运行,所以应当引起检修工作人员的足够重视。
在2011年的春季预防性试验工作中,将动作低电压测试作为断路器特性试验的必测项目,排除了数次事故隐患。
2 最低动作电压umin的理解和分析最低动作电压umin一般都在断路器分、合闸回路的两端测试,而《电气设备预防性试验规程》中规定的umin明显是指线圈两端的电压,且umin应是线圈两端而非分、合闸回路两端的额定电压。
110kV高压断路器为何多采用三相机械联动摘要:高压断路器是电力系统中的重要元件之一,在电力系统运行方式调整及对系统中故障的隔离起重要作用。
高压断路器按操动机构配置分三相机械联动操作和分相操作两类:三相机械联动断路器三相共用一台操动机构,相间通过机械连杆连接,实现三相断路器的同时分合;分相操作断路器每相配置独立操动机构,可实现分相操作,若在汇控箱中增加联动操作继电器同时用电缆将三相操动机构连接起来,可实现三相电气联动操作。
目前我国电网中110kV及以下系统均采用三相机械联动断路器;220kV及以上系统中线路单元高压断路器因考虑系统联网运行可靠性以及线路故障中单相故障占比高等因素,多采用分相操作断路器;对于母线、变压器、电抗器等不允许非全相运行的元件则需采用三相联动断路器。
三相联动断路器有三相机械联动与三相电气联动之分,220kV及以上电压等级的高压断路器极间距较长,因加工安装工艺复杂等原因三相机械联动方式可靠性稍低,现场应用的三相电气联动断路器较常见。
关键词:110kV高压断路器;三相机械联动1故障分析2016年4月,在某330kV变电站新增110kV间隔断路器安装过程中,在分相进行断路器本体吊装过程时,断路器厂家技术指导人员图安装方便,在现场工程安装负责人不知情的前提下,将断路器中相固定拐臂的螺栓私自拆除,造成断路器中相出厂拐臂位置发生变化。
在断路器组装完成后,在对断路器进行机械特性实验时,发现断路器刚分、刚合速度以及断路器分、合同期数值始终不能满足断路器要求实验数值,在对断路器本体与操动机构进行多次调整后,各项试验数值也只能满足断路器要求数值的临界值。
对此现场安装技术人员认为ll0kV断路器设备也应像220kV断路器一样选用本体与机构直接连接的三相电气联动操动机构来替代现有的三相机械联动机构。
那么在110kV电压等级断路器设备中,三相电气联动机构的故障率是否就低于三相机械联动的机构呢。
下面对ll0kV电压等级时两种机构可能出现的故障进行分析。
断路器检修技术讲座第三讲 操动机构结构及工作原理(下)安徽省电力试验研究所 潘金銮中图分类号:T M 561 文献标识码:B 文章编号:1006-6357(2003)01-0053-04图3—7 CY3型液压操动机构工作原理图1—手按合闸按钮;2—手按分闸按钮;3—油箱;4—活塞;5—储压器;6—杆;7—密封圈压板;8—油泵;9—滤油器;10—阀;11—阀;12—分闸阀;13—静铁心;14—动铁心;15—推杆;16—泄油孔;17—逆止阀;18—通道;19—接头;20———通道;21—通道;22—接头;23—二级阀;24—泄油孔;25—活塞;26—通道;27—一级阀;28—泄油孔;29—推杆;30—动铁心;31—合闸阀;32—工作缸;33—合闸管道;34—活塞阀;35—放油阀;36—传动拉杆;37—导向支架;38—电接点压力表(YX 型)HQ —合闸线圈;FQ —分闸线圈;M —电动机;SS —微动开关;Q —辅助开关;K 1—高压力电接点;K 2—低压力电接点2.3 CY 3系列、CY 3A 系列液压操动机构基本结构和工作原理CY3系列(包括CY3—Ⅲ)、CY3A 系列(包括CY3A —Ⅲ)液压操动机构均属储能机构,它由储能元件、控制阀系统、执行元件、辅助部件等几个主要部分组成。
CY3系列采用管式结构,而CY3A 系列改进为集成块式结构,它将原CY3机构的油缸、分闸一级阀、合闸一级阀、合闸二级阀、放油阀全部集成于一体,取消全部连接管路,大大减少了外泄漏,同时减小了体积和重量。
CY3系列机构与CY3A 系列机构虽有不同的结构布置,但工作原理基本相同。
2.3.1 C Y3液压机构工作原理CY3液压机构的工作原理图如图3—7所示,其工作过程如下:(1)储能。
启动油泵8,液压油经滤油器9进入油泵,经压缩将高压油送到储压器5的下部、推动活塞4上升、压缩氮气,当活塞4上升到一定位置,微动开关将切断电动机电源,储能完成。
河南农业大学本科生毕业论文(设计)题目一种高压断路器电动操作机构的设计和加工工艺研究学院机电工程学院专业班级 07级机制4班学生姓名程少华指导教师张秀丽撰写日期:2011年5月10日摘要电动操动机构可以实现高压断路器的“合”、“分”、“接地”三工位动作。
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高压断路器实现合分闸运动。
设计出一种弹簧操5r。
为了尽量避免弹簧操动动机构,使其输出扭矩为m90,输出转速为min~110N机构存在的手动操作费力、传动不能准确到位等问题,设计出一种手动脱开机构,当搬动手柄轴调至手动位置时,手动合分闸需要的力量适中。
本文介绍了高压断路器操动机构的发展历史及各种操动机构的优缺点,并针对一种高压断路器合分闸需要的扭矩,对其进行电动操作机构的设计,并着重介绍了操作机构主要零部件轴、齿轮的强度计算、机构设计和机械加工工艺的制定,以及操作机构箱体的机械加工工艺的研究和箱体钻孔的夹具设计。
关键词:电动操作机构;强度计算;结构设计;加工工艺;夹具设计The design and processing technology research of a kind of high voltage circuit breaker electric operatorAbstractElectric operation system can realize of high voltage circuit breaker "close", "points", "ground" 3 Labor movements. Spring operation structure is a spring as energy-storage components mechanical operation structure. Spring's stored energy completes with the aid of the electric motor through the decelerating device, and maintains at after the lock catch system the stored energy condition. Open circuit, lock using magnetic tripping, spring release energy, after mechanical transmission unit to realize high voltage circuit breaker fits break-brake movement. Designs one kind of spring to hold the drive mechanism, causes its output torque is 90~110N.m, the output rotational speed is 5r/min.In order to avoid spring operation manual operation of dynamic organizations are not accurate in place strenuous and transmission, design a kind of manual withdraw institutions, when move handle axis moves to a manual position, manual close break-brake need strength moderate. This paper introduces the high voltage circuit breaker operation structure and history of the advantages and disadvantages of various operation system, and in the light of a kind of high voltage circuit breaker close break-brake need torque, and carry on the electric operator design, and emphatically introduces the major parts of the shaft, operating mechanism of gear strength calculation, mechanism design and machining technology formulation, and operating mechanism of the machining process of the body and the research of fixture design drilling.Keyword:Electric operator; Strength calculation; Structure design; Processing craft; Fixture design目录1 引言 (1)1.1 常见的高压断路器 (1)1.2 高压断路器的组成 (3)1.3 高压断路器操动系统的简介 (3)1.4 现有操动机构存在的主要问题 (4)2 课题设计的参数要求及总体设计原则 (5)3 课题设计传动方案的设计 (6)3.1 传动方案的选择 (6)3.2 电动机的选取 (7)3.3 微动开关的选择 (8)3.4 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (10)3.5 确定传动装置的运动和动力参数 (10)4 主要零部件的设计和工艺制定 (13)4.1 齿轮的设计及计算 (13)4.2 轴的设计及计算 (17)4.3 II轴加工工艺的制定 (21)4.4 大齿轮加工工艺的制定 (23)5 箱体加工工艺的制定和钻孔夹具的设计 (25)5.1 箱体加工工艺的制定 (25)5.2 箱体钻孔夹具的设计 (42)6 结果分析 (46)7 结束语 (47)参考文献 (48)致谢 (49)附录1:外文翻译原文 (50)附录2:外文翻译译文 (58)1 引言随着国民经济的发展和人民物质文化生活水平的不断提高,对电力的需求量越来越多,促使电力事业迅速发展,电网不断扩大,供电质量和供电可靠性的要求也越来越高。