電力專業(yè)英語(yǔ)-第7課

1、Specialized English for Electric Power 電力專業(yè)英語(yǔ)電力專業(yè)英語(yǔ) Lesson Seven Circuit Breaker 1 notes to the text l opening operation opening operation 分閘操作分閘操作 l full insulation level full insulation level 全絕緣水平全絕緣水平 l gas discharge gas discharge 氣體釋放氣體釋放 l voltage withstand ability voltage withstand ability 電壓

2、耐受能力，耐壓能力電壓耐受能力，耐壓能力 l power frequency arc power frequency arc 工頻電弧工頻電弧 l current zero current zero 電流過零電流過零 l clearing the fault clearing the fault 清除故障清除故障 2 key words 斷路器斷路器 合閘合閘 分閘分閘 觸點(diǎn)觸點(diǎn) Circuit breaker switch circuit on switch circuit off contact 全絕緣水平全絕緣水平 電弧電弧 電流過零點(diǎn)電流過零點(diǎn) 恢復(fù)電壓恢復(fù)電壓 Full insula

3、tion level arc current zero recovery voltage 氣體釋放氣體釋放 空氣斷路器空氣斷路器 六氟化硫斷路器六氟化硫斷路器 Gas discharge air-blast breaker sulfur hexafluoride breaker 少油斷路器少油斷路器 氫氣氫氣 滅弧室滅弧室 噴口噴口 Oil-minimum breaker hydrogen gas extinguish chamber vent 耐壓能力耐壓能力 觸點(diǎn)間距觸點(diǎn)間距 電弧重燃電弧重燃 Voltage withstand ability contact separation arc

4、 reignition 真空斷路器真空斷路器 工頻工頻 工頻電弧工頻電弧 操作機(jī)構(gòu)操作機(jī)構(gòu) Vacuum breaker power frequency power frequency arc operating mechanism 電磁式操作機(jī)構(gòu)電磁式操作機(jī)構(gòu) 彈簧式彈簧式 氣動(dòng)式氣動(dòng)式 液壓式液壓式 Electromagnetic spring pneumatic hydraulic 2 key words 短路電流短路電流 潮流分析潮流分析 過載過載 短路功率短路功率 Short-circuit current load power study over load short-circu

5、it duty 對(duì)稱短路對(duì)稱短路 暫態(tài)穩(wěn)定暫態(tài)穩(wěn)定 分相操作分相操作 Symmetrical short circuit transient stability independent pole operation 斷路器失靈斷路器失靈 三相故障三相故障 單相故障單相故障 Circuit breaker malfunction three phase fault single phase fault 后備后備 穩(wěn)定裕度穩(wěn)定裕度 Back up stability margin 3 Text (1)斷路器是自動(dòng)操作的高電壓（或大電流）的開關(guān)設(shè)備。斷路器斷路器是自動(dòng)操作的高電壓（或大電流）的開關(guān)設(shè)

6、備。斷路器 在人工或自動(dòng)監(jiān)控下通過合閘、帶負(fù)荷、分閘來(lái)控制電網(wǎng)運(yùn)行。在人工或自動(dòng)監(jiān)控下通過合閘、帶負(fù)荷、分閘來(lái)控制電網(wǎng)運(yùn)行。 斷路器的性能要求如下：處在合閘位置，斷路器必須作為一個(gè)良斷路器的性能要求如下：處在合閘位置，斷路器必須作為一個(gè)良 導(dǎo)體承載正常負(fù)荷電流；處在分閘位置，觸點(diǎn)間隙應(yīng)有全絕緣水導(dǎo)體承載正常負(fù)荷電流；處在分閘位置，觸點(diǎn)間隙應(yīng)有全絕緣水 平；進(jìn)行分閘操作時(shí)，斷路器必須能切斷從幾安到幾千安的電流，平；進(jìn)行分閘操作時(shí)，斷路器必須能切斷從幾安到幾千安的電流， 不管其性質(zhì)是純感性還是純?nèi)菪?；進(jìn)行合閘操作時(shí)，斷路器必須不管其性質(zhì)是純感性還是純?nèi)菪?；進(jìn)行合閘操作時(shí)，斷路器必須 快速安全合閘，

7、且能耐受完全短路條件。因此，在斷路器長(zhǎng)期沒快速安全合閘，且能耐受完全短路條件。因此，在斷路器長(zhǎng)期沒 有動(dòng)作之后，一旦讓其完成任何投切操作，它應(yīng)能立即動(dòng)作。由有動(dòng)作之后，一旦讓其完成任何投切操作，它應(yīng)能立即動(dòng)作。由 于斷路器是保護(hù)裝置動(dòng)作回路中連接的最后一個(gè)設(shè)備，斷路器的于斷路器是保護(hù)裝置動(dòng)作回路中連接的最后一個(gè)設(shè)備，斷路器的 可靠性對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)的高可靠性是最重要的，因而斷路器的可靠性對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)的高可靠性是最重要的，因而斷路器的 重要性再怎么強(qiáng)調(diào)也不為過。重要性再怎么強(qiáng)調(diào)也不為過。 3 Text (2)斷路器的主要功能是切斷電流。在開斷過程中，產(chǎn)生的電弧必?cái)嗦菲鞯闹饕δ苁乔袛嚯娏?。?/p>

8、開斷過程中，產(chǎn)生的電弧必 須熄滅。交流斷路器利用電流過零點(diǎn)，在恢復(fù)電壓建立之前向觸須熄滅。交流斷路器利用電流過零點(diǎn)，在恢復(fù)電壓建立之前向觸 點(diǎn)間注入絕緣介質(zhì)強(qiáng)度，目前使用的大多數(shù)斷路器利用某種物質(zhì)點(diǎn)間注入絕緣介質(zhì)強(qiáng)度，目前使用的大多數(shù)斷路器利用某種物質(zhì) 的氣體釋放作為絕緣介質(zhì)，如空氣斷路器和六氟化硫斷路器。少的氣體釋放作為絕緣介質(zhì)，如空氣斷路器和六氟化硫斷路器。少 油斷路器中電弧將分解部分油，主要產(chǎn)生氫氣。由于電弧在密閉油斷路器中電弧將分解部分油，主要產(chǎn)生氫氣。由于電弧在密閉 容器中燃燒，可獲得高的氣壓。氫氣流經(jīng)一個(gè)合適形狀的滅弧室，容器中燃燒，可獲得高的氣壓。氫氣流經(jīng)一個(gè)合適形狀的滅弧室，

9、通過滅弧室狹小噴口流出時(shí)將被吹進(jìn)電弧中。在六氟化硫斷路器通過滅弧室狹小噴口流出時(shí)將被吹進(jìn)電弧中。在六氟化硫斷路器 中，六氟化硫因?yàn)榫哂辛己玫慕^緣特性，被用來(lái)作為滅弧介質(zhì)。中，六氟化硫因?yàn)榫哂辛己玫慕^緣特性，被用來(lái)作為滅弧介質(zhì)。 六氟化硫的電壓耐受能力是空氣的三倍。六氟化硫斷路器的特色六氟化硫的電壓耐受能力是空氣的三倍。六氟化硫斷路器的特色 為：由于高壓六氟化硫的絕緣強(qiáng)度好，觸點(diǎn)分離可以保持最小距為：由于高壓六氟化硫的絕緣強(qiáng)度好，觸點(diǎn)分離可以保持最小距 離；由于六氟化硫的化學(xué)特性，電弧重燃的可能性降至最低；由離；由于六氟化硫的化學(xué)特性，電弧重燃的可能性降至最低；由 于絕緣性能的快速恢復(fù)，燃弧時(shí)間

10、短。在真空斷路器中，真空用于絕緣性能的快速恢復(fù)，燃弧時(shí)間短。在真空斷路器中，真空用 來(lái)作為滅弧介質(zhì)。開斷電流，動(dòng)靜觸頭僅需要分離一小段距離，來(lái)作為滅弧介質(zhì)。開斷電流，動(dòng)靜觸頭僅需要分離一小段距離， 因?yàn)橛纱艘鸬墓ゎl電弧將在第一次電流過零點(diǎn)熄滅。真空介質(zhì)因?yàn)橛纱艘鸬墓ゎl電弧將在第一次電流過零點(diǎn)熄滅。真空介質(zhì) 極其高的絕緣強(qiáng)度可阻止電弧重燃。極其高的絕緣強(qiáng)度可阻止電弧重燃。 3 Text (3)操作機(jī)構(gòu)對(duì)斷路器的可靠性有著主要影響。實(shí)際上，可以說(shuō)要操作機(jī)構(gòu)對(duì)斷路器的可靠性有著主要影響。實(shí)際上，可以說(shuō)要 想獲得斷路器的高可靠性，必須特別注意操作設(shè)備的設(shè)計(jì)。想獲得斷路器的高可靠性，必須特別注意操作

11、設(shè)備的設(shè)計(jì)。 CIGRE的報(bào)告顯示的報(bào)告顯示70%-85%的故障與機(jī)械系統(tǒng)有關(guān)，主要是與的故障與機(jī)械系統(tǒng)有關(guān)，主要是與 操作機(jī)構(gòu)有關(guān)。設(shè)計(jì)操作機(jī)構(gòu)有很多種方法。設(shè)計(jì)的主要準(zhǔn)則必操作機(jī)構(gòu)有關(guān)。設(shè)計(jì)操作機(jī)構(gòu)有很多種方法。設(shè)計(jì)的主要準(zhǔn)則必 定是操作機(jī)構(gòu)應(yīng)該以最大可能的可靠性和精確性動(dòng)作，并且沒有定是操作機(jī)構(gòu)應(yīng)該以最大可能的可靠性和精確性動(dòng)作，并且沒有 不必要的磨損。操作機(jī)構(gòu)的主要類型有：電磁式，彈簧式，氣動(dòng)不必要的磨損。操作機(jī)構(gòu)的主要類型有：電磁式，彈簧式，氣動(dòng) 式，液壓式。斷路器的可靠分閘是最重要的，因?yàn)楹祥l命令的失式，液壓式。斷路器的可靠分閘是最重要的，因?yàn)楹祥l命令的失 敗比分閘命令的失敗后果要

12、輕微的多，因此分閘操作應(yīng)該選擇最敗比分閘命令的失敗后果要輕微的多，因此分閘操作應(yīng)該選擇最 可靠的類型即彈簧式分閘。用彈簧操作機(jī)構(gòu)合閘，用氣動(dòng)操作機(jī)可靠的類型即彈簧式分閘。用彈簧操作機(jī)構(gòu)合閘，用氣動(dòng)操作機(jī) 構(gòu)分閘的設(shè)計(jì)應(yīng)避免。構(gòu)分閘的設(shè)計(jì)應(yīng)避免。 3 Text (4)選擇合適的斷路器時(shí)，必須考慮以下三個(gè)基本方面：選擇合適的斷路器時(shí)，必須考慮以下三個(gè)基本方面： 1斷路器在正?；蚓o急狀態(tài)下必須能承載的持續(xù)負(fù)荷電流。斷路器在正?；蚓o急狀態(tài)下必須能承載的持續(xù)負(fù)荷電流。 2斷路器必須能開斷的短路電流。斷路器必須能開斷的短路電流。 3短路電流的開斷速度。短路電流的開斷速度。 3 Text (5)持續(xù)的負(fù)荷電

13、流數(shù)據(jù)可以從變電站的負(fù)荷數(shù)據(jù)或系統(tǒng)負(fù)荷潮流持續(xù)的負(fù)荷電流數(shù)據(jù)可以從變電站的負(fù)荷數(shù)據(jù)或系統(tǒng)負(fù)荷潮流 分析中獲得。在某些運(yùn)行條件下斷路器出現(xiàn)過載是允許的，但總分析中獲得。在某些運(yùn)行條件下斷路器出現(xiàn)過載是允許的，但總 的來(lái)說(shuō)，負(fù)荷一般限定在銘牌額定值下。短路電流數(shù)據(jù)通常決定的來(lái)說(shuō)，負(fù)荷一般限定在銘牌額定值下。短路電流數(shù)據(jù)通常決定 斷路器的選擇。這種選擇基于額定三相短路功率或額定短路電流。斷路器的選擇。這種選擇基于額定三相短路功率或額定短路電流。 3 Text (6)隨著變電站增加出線，變電站的每一個(gè)斷路器都承受著額外的隨著變電站增加出線，變電站的每一個(gè)斷路器都承受著額外的 短路功率，因此，斷路器的選

14、擇必須基于將來(lái)的需求而不是現(xiàn)在短路功率，因此，斷路器的選擇必須基于將來(lái)的需求而不是現(xiàn)在 的需求。這種選擇過程導(dǎo)致對(duì)于對(duì)稱的短路電流額定值的要求高的需求。這種選擇過程導(dǎo)致對(duì)于對(duì)稱的短路電流額定值的要求高 達(dá)達(dá)80kA。 3 Text (7)總的來(lái)說(shuō)，對(duì)于系統(tǒng)中的故障，斷路器切除得越快越好。快速總的來(lái)說(shuō)，對(duì)于系統(tǒng)中的故障，斷路器切除得越快越好?？焖?切除故障降低了損失擴(kuò)大的可能性，對(duì)于變壓器，降低了油著火切除故障降低了損失擴(kuò)大的可能性，對(duì)于變壓器，降低了油著火 的可能性。輸電系統(tǒng)選擇快速斷路器的主要原因是提高了暫態(tài)穩(wěn)的可能性。輸電系統(tǒng)選擇快速斷路器的主要原因是提高了暫態(tài)穩(wěn) 定性?；诖?，有的用戶要求斷路器能分相操作，這樣即使斷路定性。基于此，有的用戶要求斷路器能分相操作，這樣即使斷路 器失靈，三相故障還可以限制成單相故障，直至后備保護(hù)動(dòng)作清器失靈，三相故障還可以限制成單相故障，直至后備保護(hù)動(dòng)作清 除故障。對(duì)于不能分相操作的斷路器，三相作為一個(gè)整體動(dòng)作。除故障。對(duì)于不能分相操作的斷路器，三相作為一個(gè)整體動(dòng)作。 任何一相動(dòng)作失靈都會(huì)阻礙三相清除故障。這樣三相故障始終保