第三節(jié)高壓斷路器概述

1、發(fā)電廠變電所電氣部分第二節(jié)第二節(jié) 高壓斷路器高壓斷路器發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開(kāi)關(guān)電器第二節(jié) 高壓斷路器教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容本節(jié)教學(xué)內(nèi)容本節(jié)教學(xué)內(nèi)容一、一、高壓斷路器的定義高壓斷路器的定義二、二、高壓斷路器的作用和功能高壓斷路器的作用和功能三、三、高壓斷路器的基本結(jié)構(gòu)高壓斷路器的基本結(jié)構(gòu) 四、四、高壓斷路器的基本類型高壓斷路器的基本類型 五、五、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)高壓斷路器的技術(shù)參數(shù) 六、六、高壓斷路器的型號(hào)含義高壓斷路器的型號(hào)含義 首頁(yè)發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開(kāi)關(guān)電器第二節(jié) 高壓斷路器一、高壓斷路器的定義一、高壓斷路器的定義一、高壓斷路器的定義一、高壓斷路器的定義 額定電壓為額

2、定電壓為3kv及以上，能夠關(guān)合、及以上，能夠關(guān)合、承載和開(kāi)斷運(yùn)行狀態(tài)的正常電流，并能在承載和開(kāi)斷運(yùn)行狀態(tài)的正常電流，并能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)關(guān)合、承載和開(kāi)斷規(guī)定的異常規(guī)定時(shí)間內(nèi)關(guān)合、承載和開(kāi)斷規(guī)定的異常電流（如短路電流、過(guò)負(fù)荷電流）的開(kāi)關(guān)電流（如短路電流、過(guò)負(fù)荷電流）的開(kāi)關(guān)電器稱為高壓斷路器。電器稱為高壓斷路器。首頁(yè)發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開(kāi)關(guān)電器第二節(jié) 高壓斷路器二、高壓斷路器的作用和功能二、高壓斷路器的作用和功能 1、高壓斷路器具有兩方面的作用：高壓斷路器具有兩方面的作用：（1）控制作用）控制作用 （2）保護(hù)作用）保護(hù)作用 2、高壓斷路器具有以下功能、高壓斷路器具有以下功能 （1）導(dǎo)電）導(dǎo)

3、電 （2）絕緣）絕緣 （3）開(kāi)斷）開(kāi)斷 （4）關(guān)合）關(guān)合 根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行要求，將一部分電氣設(shè)備及線路投入根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行要求，將一部分電氣設(shè)備及線路投入或退出運(yùn)行狀態(tài)、轉(zhuǎn)為備用或檢修狀態(tài)或退出運(yùn)行狀態(tài)、轉(zhuǎn)為備用或檢修狀態(tài) 在電氣設(shè)備或線路發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)繼電保護(hù)裝置在電氣設(shè)備或線路發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)繼電保護(hù)裝置及自動(dòng)裝置使斷路器動(dòng)作，將故障部分從電網(wǎng)中迅速切及自動(dòng)裝置使斷路器動(dòng)作，將故障部分從電網(wǎng)中迅速切除，防止事故擴(kuò)大，保證電網(wǎng)的無(wú)故障部分得以正常運(yùn)除，防止事故擴(kuò)大，保證電網(wǎng)的無(wú)故障部分得以正常運(yùn)行行 在正常的閉合狀態(tài)時(shí)應(yīng)為良好的導(dǎo)體，不僅對(duì)正常在正常的閉合狀態(tài)時(shí)應(yīng)為良好的導(dǎo)體，不僅對(duì)正常的電流，而

4、且對(duì)規(guī)定的短路電流也應(yīng)能承受其發(fā)熱和電的電流，而且對(duì)規(guī)定的短路電流也應(yīng)能承受其發(fā)熱和電動(dòng)力的作用，保持可靠地接通狀態(tài)動(dòng)力的作用，保持可靠地接通狀態(tài) 相與相之間、相對(duì)地之間及斷口之間具有良好的絕相與相之間、相對(duì)地之間及斷口之間具有良好的絕緣性能，能長(zhǎng)期耐受最高工作電壓，短時(shí)耐受大氣過(guò)電緣性能，能長(zhǎng)期耐受最高工作電壓，短時(shí)耐受大氣過(guò)電壓及操作過(guò)電壓壓及操作過(guò)電壓 在閉合狀態(tài)的任何時(shí)刻，應(yīng)能在不發(fā)生危險(xiǎn)過(guò)電在閉合狀態(tài)的任何時(shí)刻，應(yīng)能在不發(fā)生危險(xiǎn)過(guò)電壓的條件下，在盡可能短的時(shí)間內(nèi)安全地開(kāi)斷規(guī)定的壓的條件下，在盡可能短的時(shí)間內(nèi)安全地開(kāi)斷規(guī)定的短路電流短路電流 在開(kāi)斷狀態(tài)的任何時(shí)刻，應(yīng)能在斷路器觸頭在開(kāi)斷

5、狀態(tài)的任何時(shí)刻，應(yīng)能在斷路器觸頭不發(fā)生熔焊的條件下，在短時(shí)間內(nèi)安全地閉合規(guī)不發(fā)生熔焊的條件下，在短時(shí)間內(nèi)安全地閉合規(guī)定的短路電流定的短路電流 發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開(kāi)關(guān)電器第二節(jié) 高壓斷路器三、高壓斷路器的基本結(jié)構(gòu)三、高壓斷路器的基本結(jié)構(gòu) 高壓斷路器具有的基本結(jié)構(gòu)高壓斷路器具有的基本結(jié)構(gòu):（1）通斷元件）通斷元件 （2）操動(dòng)機(jī)構(gòu)）操動(dòng)機(jī)構(gòu) （3）傳動(dòng)機(jī)構(gòu)）傳動(dòng)機(jī)構(gòu) （4）絕緣支撐元件）絕緣支撐元件 （5）基座）基座 通斷元件通斷元件基座基座絕緣支撐元件絕緣支撐元件中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)操動(dòng)機(jī)構(gòu)操動(dòng)機(jī)構(gòu) 執(zhí)行接通或斷開(kāi)電路的任務(wù)。其核心部分是觸頭，而是否執(zhí)行接通或斷開(kāi)電路的任務(wù)。其核

6、心部分是觸頭，而是否具有滅弧裝置或滅弧能力的大小則決定了開(kāi)關(guān)的開(kāi)斷能力具有滅弧裝置或滅弧能力的大小則決定了開(kāi)關(guān)的開(kāi)斷能力 向通斷元件提供分、合閘操作的能量，實(shí)現(xiàn)各種規(guī)定的向通斷元件提供分、合閘操作的能量，實(shí)現(xiàn)各種規(guī)定的順序操作，并維持開(kāi)關(guān)的合閘狀態(tài)順序操作，并維持開(kāi)關(guān)的合閘狀態(tài) 把操動(dòng)機(jī)構(gòu)提供操作能量及發(fā)出的操作命令傳遞給通斷元件把操動(dòng)機(jī)構(gòu)提供操作能量及發(fā)出的操作命令傳遞給通斷元件 支撐固定通斷元件，并實(shí)現(xiàn)與各結(jié)構(gòu)部分之間的絕緣作用支撐固定通斷元件，并實(shí)現(xiàn)與各結(jié)構(gòu)部分之間的絕緣作用 用于支撐、固定和安裝開(kāi)關(guān)電器的各結(jié)構(gòu)部分，使之成用于支撐、固定和安裝開(kāi)關(guān)電器的各結(jié)構(gòu)部分，使之成為一個(gè)整體為一個(gè)

7、整體 發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開(kāi)關(guān)電器第二節(jié) 高壓斷路器四、高壓斷路器的基本類型四、高壓斷路器的基本類型 高壓斷路器按滅弧介質(zhì)的不同分類高壓斷路器按滅弧介質(zhì)的不同分類（1）油斷路器）油斷路器（2）壓縮空氣斷路器）壓縮空氣斷路器（3）真空斷路器）真空斷路器（4）六氟化硫（）六氟化硫（sf6）斷路器）斷路器 采用絕緣油作為滅弧介質(zhì)的斷路器。采用絕緣油作為滅弧介質(zhì)的斷路器。 采用壓縮空氣作為滅弧介質(zhì)及操作機(jī)構(gòu)采用壓縮空氣作為滅弧介質(zhì)及操作機(jī)構(gòu)能源的斷路器。能源的斷路器。 在真空中開(kāi)斷電流，利用真空的高絕緣在真空中開(kāi)斷電流，利用真空的高絕緣強(qiáng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)滅弧的斷路器。強(qiáng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)滅弧的斷路器。 采用

8、具有優(yōu)良滅弧性能的采用具有優(yōu)良滅弧性能的sf6sf6氣體作為氣體作為滅弧介質(zhì)的斷路器。滅弧介質(zhì)的斷路器。 發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開(kāi)關(guān)電器第二節(jié) 高壓斷路器五、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)五、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù) （1）額定電壓（）額定電壓（kv） （2）最高工作電壓（）最高工作電壓（kv） （3）額定電流（）額定電流（a） （4）額定短路開(kāi)斷電流（）額定短路開(kāi)斷電流（ka） （5）額定關(guān)合電流（）額定關(guān)合電流（ka） （6）額定熱穩(wěn)定電流（）額定熱穩(wěn)定電流（ka） （7）額定動(dòng)穩(wěn)定電流（）額定動(dòng)穩(wěn)定電流（ka） （8）合閘時(shí)間（）合閘時(shí)間（s） 保證斷路器長(zhǎng)時(shí)間正常運(yùn)行能承受的工作電壓（線電

9、壓）保證斷路器長(zhǎng)時(shí)間正常運(yùn)行能承受的工作電壓（線電壓） 我國(guó)采用的額定電壓等級(jí)：我國(guó)采用的額定電壓等級(jí)：3 3、6 6、1010、3535、6060、110110、220220、330330、500500、750750、1000kv1000kv等等 通常規(guī)定，通常規(guī)定，220kv220kv及以下設(shè)備，其最高工作電壓為額定電壓及以下設(shè)備，其最高工作電壓為額定電壓的的1.151.15倍；對(duì)于倍；對(duì)于330kv330kv及以上的設(shè)備規(guī)定為額定電壓的及以上的設(shè)備規(guī)定為額定電壓的1.11.1倍倍 我國(guó)采用的最高電壓有：我國(guó)采用的最高電壓有：3.63.6、7.27.2、1212、40.540.5、72.5

10、72.5、126126、252252、363363、550550、800800、1200kv1200kv等等 斷路器在規(guī)定的基準(zhǔn)環(huán)境溫度下允許長(zhǎng)期通過(guò)的最大工作電斷路器在規(guī)定的基準(zhǔn)環(huán)境溫度下允許長(zhǎng)期通過(guò)的最大工作電流有效值流有效值 我國(guó)采用的額定電流有：我國(guó)采用的額定電流有：200200、400400、630630、10001000、12501250、16001600、20002000、25002500、31503150、40004000、50005000、63006300、80008000、1000010000、1250012500、1600016000、20000a20000a等等 在額定

11、電壓下，斷路器能可靠開(kāi)斷的最大短路電流有效值在額定電壓下，斷路器能可靠開(kāi)斷的最大短路電流有效值 當(dāng)電壓不等于額定電壓時(shí)，斷路器能可靠開(kāi)斷的最大電流，稱為當(dāng)電壓不等于額定電壓時(shí)，斷路器能可靠開(kāi)斷的最大電流，稱為該電壓下的開(kāi)斷電流該電壓下的開(kāi)斷電流 在電壓低于額定電壓時(shí)，開(kāi)斷電流可以比額定開(kāi)斷電流大，稱在電壓低于額定電壓時(shí)，開(kāi)斷電流可以比額定開(kāi)斷電流大，稱其最大值為極限開(kāi)斷電流其最大值為極限開(kāi)斷電流 我國(guó)規(guī)定的高壓斷路器的額定開(kāi)斷電流為：我國(guó)規(guī)定的高壓斷路器的額定開(kāi)斷電流為：1.61.6、3.153.15、6.36.3、8 8、1010、12.512.5、1616、2020、2525、31.531

12、.5、4040、5050、6363、8080、100ka100ka等等 在額定電壓下，斷路器能可靠地閉合的最大短路電流峰值。額在額定電壓下，斷路器能可靠地閉合的最大短路電流峰值。額定關(guān)合電流反映斷路器關(guān)合短路故障的能力，主要決定于斷路器滅定關(guān)合電流反映斷路器關(guān)合短路故障的能力，主要決定于斷路器滅弧裝置的性能、觸頭構(gòu)造及操動(dòng)機(jī)構(gòu)的型式?；⊙b置的性能、觸頭構(gòu)造及操動(dòng)機(jī)構(gòu)的型式。 斷路器在規(guī)定時(shí)間（通常為斷路器在規(guī)定時(shí)間（通常為4s4s）內(nèi)允許通過(guò)的最大短路電流）內(nèi)允許通過(guò)的最大短路電流有效值。有效值。 額定熱穩(wěn)定電流表明斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力，額定熱穩(wěn)定電流表明斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能

13、力，其值等于額定短路開(kāi)斷電流其值等于額定短路開(kāi)斷電流 斷路器在閉合狀態(tài)下，允許通過(guò)的最大短路電流峰值，又稱極斷路器在閉合狀態(tài)下，允許通過(guò)的最大短路電流峰值，又稱極限通過(guò)電流限通過(guò)電流 額定動(dòng)穩(wěn)定電流表明斷路器在沖擊短路電流的作額定動(dòng)穩(wěn)定電流表明斷路器在沖擊短路電流的作用下，承受電動(dòng)力效應(yīng)的能力，它決定于導(dǎo)體和絕緣等部件的機(jī)用下，承受電動(dòng)力效應(yīng)的能力，它決定于導(dǎo)體和絕緣等部件的機(jī)械強(qiáng)度械強(qiáng)度 額定動(dòng)穩(wěn)定電流大小等于額定關(guān)合電流，且等于額定短時(shí)額定動(dòng)穩(wěn)定電流大小等于額定關(guān)合電流，且等于額定短時(shí)耐受電流的耐受電流的2.552.55倍倍 斷路器從接到合閘命令（合閘回路通電）起到斷路器觸頭剛斷路器從接到

14、合閘命令（合閘回路通電）起到斷路器觸頭剛接觸時(shí)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間間隔，稱為合閘時(shí)間接觸時(shí)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間間隔，稱為合閘時(shí)間 發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開(kāi)關(guān)電器第二節(jié) 高壓斷路器五、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)五、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)（9）分閘時(shí)間（）分閘時(shí)間（s） 分閘時(shí)間是反映斷路器開(kāi)斷過(guò)程快慢的參數(shù)分閘時(shí)間是反映斷路器開(kāi)斷過(guò)程快慢的參數(shù)1）固有分閘時(shí)間）固有分閘時(shí)間t1 2）滅弧時(shí)間）滅弧時(shí)間t2 3）全分閘時(shí)間）全分閘時(shí)間tt 指斷路器接到分閘指斷路器接到分閘命令起到滅弧觸頭剛分命令起到滅弧觸頭剛分離時(shí)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間離時(shí)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間 觸頭分離到各相觸頭分離到各相電弧完全熄滅所經(jīng)過(guò)電弧完全熄滅所經(jīng)過(guò)的時(shí)

15、間的時(shí)間 斷路器從接到分閘命斷路器從接到分閘命令起到斷路器觸頭開(kāi)斷至令起到斷路器觸頭開(kāi)斷至三相電弧完全熄滅時(shí)所經(jīng)三相電弧完全熄滅時(shí)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間間隔。它等于斷過(guò)的時(shí)間間隔。它等于斷路器固有分閘時(shí)間與滅弧路器固有分閘時(shí)間與滅弧時(shí)間之和時(shí)間之和 一般為一般為0.060.060.12s0.12s。分閘時(shí)間小于分閘時(shí)間小于0.06s0.06s的斷路器，的斷路器，稱為快速斷路器稱為快速斷路器 發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開(kāi)關(guān)電器第二節(jié) 高壓斷路器五、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)五、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)（10）額定操作順序）額定操作順序 根據(jù)實(shí)際運(yùn)行需要制定的對(duì)斷路器的斷流能力進(jìn)行根據(jù)實(shí)際運(yùn)行需要制定的對(duì)斷路器

16、的斷流能力進(jìn)行考核的一組標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定操作考核的一組標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定操作 操作順序分為兩類：操作順序分為兩類： 1）無(wú)自動(dòng)重合閘斷路器的額定操作順序分為兩類：）無(wú)自動(dòng)重合閘斷路器的額定操作順序分為兩類： 一種是發(fā)生永久性故障斷路器跳閘后兩次強(qiáng)送電的一種是發(fā)生永久性故障斷路器跳閘后兩次強(qiáng)送電的情況，即情況，即“分分180s合分合分180s合分合分” 另一種是斷路器合閘在永久故障線路上跳閘后強(qiáng)送電另一種是斷路器合閘在永久故障線路上跳閘后強(qiáng)送電一次，即一次，即“合分合分15s合分合分” 2）能進(jìn)行自動(dòng)重合閘斷路器的額定操作順序?yàn)椋┠苓M(jìn)行自動(dòng)重合閘斷路器的額定操作順序?yàn)椤胺址?.3s合分合分180s合分合分”發(fā)

17、電廠變電所電氣部分第2章 高壓開(kāi)關(guān)電器第二節(jié) 高壓斷路器六、高壓斷路器的型號(hào)含義六、高壓斷路器的型號(hào)含義 1234567產(chǎn)品名稱；產(chǎn)品名稱；s s少油斷路器，少油斷路器，d d多油斷路器，多油斷路器，l l六氟六氟化硫（化硫（sf6sf6）斷路器，）斷路器，z z真空斷路器，真空斷路器，k k壓縮空氣斷壓縮空氣斷路器，路器，q q自產(chǎn)氣斷路器，自產(chǎn)氣斷路器，c c磁吹斷路器磁吹斷路器 安裝地點(diǎn)；安裝地點(diǎn)；n n戶內(nèi)戶內(nèi)型，型，w w戶外型戶外型 設(shè)計(jì)序號(hào)設(shè)計(jì)序號(hào) 額定電壓（或最高工額定電壓（或最高工作電壓）（作電壓）（kvkv） 補(bǔ)充特性：補(bǔ)充特性：c c手車式，手車式，g g改進(jìn)型，改進(jìn)型，w w防污型，防污型，q q防震型防震型 額定電流（額定電流（a a） 額定開(kāi)斷電額定開(kāi)斷電流（流（kaka） 例如：例如：zn28zn2812/125012/12502525，表示戶內(nèi)式真空斷路，表示戶內(nèi)式真空斷路器，設(shè)計(jì)序號(hào)為器，設(shè)計(jì)序號(hào)為2828，最高工作電壓，最高工作電壓12kv12k