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户外智能真空断路器

简要描述:户外智能真空断路器35KV标准化变电站中,采用了控制母线和合闸母线分开的原则。在短路器的辅助常闭接点与合闸线圈之间,把断路器储能行程开关的一对常开接点串联进控制回路。这样,在断路器未储能的情况下,将不能进行合闸操作。防止了在断路器未储能的情况下合闸,合闸回路保持,烧毁合闸线圈。

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  • 厂商性质:生产厂家
  • 更新时间:2021-03-30
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详细介绍

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   户外智能真空断路器本体部分由导电回路,绝缘系统,密封件和壳体组成。整体结构为三相共箱式。其中导电回路由进出线导电杆,进出线绝缘支座,导电夹,软连接与真空灭弧室连接而成。

  机构为电动储能,电动分合闸,同时具有手动功能。整个结构由合闸弹簧,储能系统,过流脱扣器,分合闸线圈,手动分合闸系统,辅助开关,储能指示等部件组成。

  真空断路器厂商认为工作原理与其他断路器相比之是灭弧介质不同罢了,真空不存在导电介质,使电弧快速熄灭,因此该断路器的动静触头之间的间距很小。该断路器一般用于电压等级相对低的厂用电配置中!随着电力系统的迅猛发展, 10kV真空断路器在我国已经大批量地生产和使用。对于检修人员来说,提高对真空断路器的认识,加强维护保养,使其安全运行,成了一个迫在眉睫的问题。本文以ZW27—12为例,简要说明真空断路器的原理与维修。

  一、户外智能真空断路器真空的绝缘特性

  真空具有很强的绝缘特性,在真空断路器中,气体非常稀薄,气体分子的自由行程相对较大,发生相互碰撞的几率很小,因此,碰撞游离不是真空间隙击穿的主要原因,而在高强电场作用下由电极析出的金属质点才是引起绝缘破坏的主要因素。

  真空间隙中的绝缘强度不仅与间隙的大小,电场的均匀程度有关,而且受电极材料的性质及表面状况的影响较大。真空间隙在较小的距离间隙(2—3毫米)情况下,有比高压力空气与SF6 气体高的绝缘特性,这就是真空断路器的触头开距一般不大的原因。

  电极材料对击穿电压的影响主要表现在材料的机械强度(抗拉强度)和金属材料的熔点上。抗拉强度和熔点越高,电极在真空下的绝缘强度越高。

  实验表明,真空度越高,气体间隙的击穿电压越高,但在10-4 托以上,就基本保持不变了,所以,要保持真空灭弧室的绝缘强度,其真空度应不低于10-4托。

  二、真空断路器真空中电弧的形成与熄灭

  户外智能真空断路器和我们以前学习的气体电弧放电现象有很大的差别,气体的游离现象不是产生电弧的主要因素,真空电弧放电是在触头电极蒸发出来的金属蒸汽中形成的。同时,开断电流的大小不同,电弧表现的特点也不同。我们一般把它分为小电流真空电弧和大电流真空电弧。

  1、小电流真空电弧

  触头在真空中开断时,产生电流和能量十分集聚的阴极斑点,从阴极斑点上大量地蒸发金属蒸汽,其中的金属原子和带电质点的密度都很高,电弧就在其中燃烧。同时,弧柱内的金属蒸汽和带电质点不断地向外扩散,电极也不断的蒸发新的质点来补充。在电流过零时,电弧的能量减小,电极的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度降低,后,在过零时阴极斑消失,电弧熄灭。

  有时,蒸发作用不能维持弧柱的扩散速度,电弧突然熄灭,发生截流现象。

  2、大电流真空电弧

  在触头断开大的电流时,电弧的能量增大,阳极也严重发热,形成很强的集聚型的弧柱。同时,电动力的作用也明显了,因此,对于大电流真空电弧,触头间的磁场分布就对电弧的稳定性和熄弧性能有决定性的影响。如果电流太大,超过了极限开断电流,就会造成开断失败。此时,触头发热严重,电流过零以后仍然蒸发,介质恢复困难,不能断开电流。

  户外智能真空断路器厂商讲解控制回路:

  35KV标准化变电站中,采用了控制母线和合闸母线分开的原则。

  在短路器的辅助常闭接点与合闸线圈之间,把断路器储能行程开关的一对常开接点串联进控制回路。这样,在断路器未储能的情况下,将不能进行合闸操作。防止了在断路器未储能的情况下合闸,合闸回路保持,烧毁合闸线圈。

  同时,在接线的过程中,要注意储能行程开关接点中合闸母线与控制母线的极性要一致,防止出现在开关蓄能时,合闸回路的电弧击穿行程开关,造成控制保险的熔断或控制空气开关的掉闸。

  这一点在综合自动化变电站上要特别注意。

  南北配电输电设备 户外35kv真空断路器系三相交流50Hz、额定电压为40.5kV的户外高压电器设备。附装高压永磁操作机构,可实现就地及远程快速分闸操作,设计性能符合GB1984-2003《高压交流断路器》国家标准要求,并满足IEC6100-4.1:2000《电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论》要求。

  户外智能真空断路器厂商该断路器结构为瓷瓶硅胶支柱式,上支柱为灭弧室瓷瓶,内装真空灭弧室,下瓷瓶为支柱瓷柱,三相支柱共装在一个结构箱上,灭弧室动端通过拐臂、绝拉杆与永磁机构的输出轴相联。永磁机构及断路器联结的联杆在一个防水的机构箱内。该产品主要由真空灭弧室、电流互感器、传动机构及永磁操动机构组成。

户外智能真空断路器

 

四、户外智能真空断路器厂商讲解产品的主要技术参数

序号

名称

单位

参数

1

额定电压

KV

40.5

2

额定绝缘水平

工频耐压

干式

95

湿式( 对地)

80

雷电冲击耐压(峰值)

185

3

额定电流

A

1250;1600;2000

4

额定短路开断电流

KA

20;25;31.5

5

额定操作顺序

 

分-0.3S 合分-180S- 合分

6

额定短路开断电流次数

12

7

额定短路关合电流( 峰值)

KA

50、63、80

8

额定峰值耐受电流

KA

50、63、80

9

额定短路耐受电流

KA

20、25、31.5

10

额定短路持续时间

S

4

11

平均分闸速度

m/s

1.5±0.2

12

平均合闸速度

ms

0.7±0.2

13

触头合闸弹跳时间

≤ 5

14

三相合( 分) 闸同期性时差

≤ 2

15

合闸时间

≤ 150

16

分闸时间

≤ 60

17

机械寿命

10000

18

额定操作电压及辅助回路额定电压

V

DC 110/220

AC 110/220

19

每相回路直流电阻( 不含互感器)

μΩ

< 100

20

动静触头允许磨损厚度

mm

3

21

重量

KG

800

 

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