高壓電氣及成套配電裝置幻燈教材培訓(xùn)

高壓電氣及成套配電裝置幻燈教材培訓(xùn)第一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六高壓電器及成套配電裝置包括斷路器、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、熔斷器、電容器等作用：在高壓電路中起著控制或保護(hù)等作用。第二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第一節(jié)高壓電器相關(guān)知識(shí)一、電力系統(tǒng)短路的基本概念1、短路：電力系統(tǒng)中相與相之間或相對(duì)地之間（中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)而言）通過金屬導(dǎo)體、電弧或較小阻抗連接而形成的非正常狀態(tài)。第三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六高壓電器及成套配電裝置2、短路的類型：三相短路、兩相短路、兩相接地短路和單相短路。第四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六短路電流的電動(dòng)力效應(yīng)和熱效應(yīng)短路電流通過平行導(dǎo)體產(chǎn)生的電磁效應(yīng),當(dāng)兩根平行導(dǎo)體中分別有電流對(duì)過時(shí),導(dǎo)體間將產(chǎn)生作用力。同時(shí)短路電流在導(dǎo)體和電器中引起的熱效應(yīng)。第五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第一節(jié)高壓電器相關(guān)知識(shí)3、短路電流的危害1）短路電流通過電器設(shè)備時(shí)，將引起導(dǎo)體嚴(yán)重發(fā)熱，造成導(dǎo)體溫度升高甚至溶化，并且回?fù)p壞絕緣。2）短路電流通過電器設(shè)備時(shí)，在相間產(chǎn)生很大的電動(dòng)力作用于導(dǎo)體之上，可能造成設(shè)備的變形或損壞。3）短路處往往有電弧產(chǎn)生，高溫電弧會(huì)燒毀故障設(shè)備或燒傷周圍人員，甚至引起火災(zāi)。4）短路電流通過變壓器、線路等阻抗元件時(shí)，將產(chǎn)生很大的電壓降，還會(huì)引起發(fā)電機(jī)端電壓的降低，因此影響電力系統(tǒng)的正常供電。第六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第一節(jié)高壓電器相關(guān)知識(shí)二、高壓電器中的電弧1、什么是電??？電弧是電氣設(shè)備運(yùn)行中產(chǎn)生的一種物理現(xiàn)象,其特點(diǎn)是光亮很強(qiáng)溫度很高。2、高壓電路中開關(guān)電器切斷具有電流的電路時(shí)，斷開的觸頭之間將會(huì)產(chǎn)生電弧。電弧溫度極高，可達(dá)5000℃以上,對(duì)電器設(shè)備有很大危害。研究電弧的目的,是要迅速熄滅電弧,以保證電器設(shè)備運(yùn)行安全。第七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第一節(jié)高壓電器相關(guān)知識(shí)3、電弧產(chǎn)生的原因？在拉開刀閘時(shí)，動(dòng)、靜觸頭之間的空氣原來是絕緣體為什么會(huì)形成導(dǎo)電的弧道呢？這是由于此時(shí)的空氣已被游離，游離狀態(tài)下的空氣和導(dǎo)體一樣具有導(dǎo)電性能。在切斷電路時(shí)介質(zhì)（如空氣）由絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)電狀態(tài)，可分為如下幾個(gè)過程：

a.強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射：

在開關(guān)觸頭剛剛分離的瞬間，觸頭間距離s很小，雖然觸頭間電壓U不一定很高，則可能產(chǎn)生很強(qiáng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E（E=U/s）。如果電場(chǎng)強(qiáng)度超過3×106V/M以上，金屬觸頭陰極表面的電子就會(huì)被電場(chǎng)力拉出而形成觸頭空間的自由電子。這種游離方式稱為強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射，也是在弧隙間最初產(chǎn)生電子的原因。

b.熱電子發(fā)射:

在觸頭即將分開的瞬間，觸頭壓力以及接觸面積減小，接觸電阻(Rc）增大，電能損耗（I2Rc）增大，在觸頭表面出現(xiàn)熾熱點(diǎn)；特別是電弧形成后，弧隙間的高溫亦使觸頭表面受熱出現(xiàn)強(qiáng)烈的熾熱點(diǎn)。高溫使得自由電子能量增加，運(yùn)動(dòng)加劇，陰極表面就會(huì)有電子跑出，形成熱電子發(fā)射。

c.碰撞游離：

強(qiáng)電場(chǎng)的作用下，自由電子向陽極加速運(yùn)動(dòng)，具有很高的速度和巨大的動(dòng)能，不斷地與其他中性質(zhì)點(diǎn)（介質(zhì)原子或分子）發(fā)生碰撞，使束縛在原子核周圍的電子釋放出來，形成自由電子和正離子，這種現(xiàn)象就稱為碰撞游離。新產(chǎn)生的電子也向陽極加速運(yùn)動(dòng)，同樣也會(huì)使它所碰撞的中性質(zhì)點(diǎn)游離。碰撞游離連續(xù)進(jìn)行就可能導(dǎo)致觸頭間充滿了電子和離子，它具有很大的電導(dǎo)，在外加電壓作用下，觸頭間介質(zhì)可能被擊穿而形成電弧。

d.熱游離：

電弧的溫度很高，介質(zhì)在分子高溫作用下，產(chǎn)生迅速的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，具有很大的動(dòng)能，相互碰撞游離出自由電子和正離子，形成熱游離，維持電弧燃燒，增加了開關(guān)電器滅弧困難。第八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第一節(jié)高壓電器相關(guān)知識(shí)觸頭斷開后，觸頭之間如果有電弧存在，則電路實(shí)際上沒有被斷開，直到觸頭間電弧熄滅后電路才真正斷開。第九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第一節(jié)高壓電器相關(guān)知識(shí)交流電弧的熄滅條件

交流電弧中電流每半個(gè)周期要經(jīng)過一次零值，這時(shí)電弧暫時(shí)自然熄滅，電流停止向弧隙輸入電能，弧隙介質(zhì)因高溫而產(chǎn)生的熱游離迅速減弱，此時(shí)，設(shè)法加強(qiáng)去游離，使弧隙介質(zhì)的絕緣能力達(dá)到不會(huì)被弧隙外施電壓擊穿的程度，則在下半周電弧就不會(huì)重燃而最終熄滅。因此交流電弧的熄滅條件就是電弧不發(fā)生重燃的條件。第十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第一節(jié)高壓電器相關(guān)知識(shí)觸頭間介質(zhì)擊穿電壓是指觸頭間產(chǎn)生電弧的最小電壓觸頭間恢復(fù)電壓是指觸頭間電弧暫時(shí)熄滅后外電路施加在觸頭之間的電壓。第十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第一節(jié)高壓電器相關(guān)知識(shí)因此在電弧電流過零時(shí)，電弧自然熄滅。此時(shí)，弧隙中同時(shí)存在著兩個(gè)恢復(fù)過程，即介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)過程和電源電壓恢復(fù)過程。如果觸頭間的擊穿電壓高于觸頭間的恢復(fù)電壓，弧隙就被擊穿，電弧重燃。反之，如果觸頭間的擊穿電壓低于觸頭間的恢復(fù)電壓時(shí)，電弧便熄滅。因此，交流電弧熄滅的條件是：電弧電流過零，電弧自然熄滅時(shí)，觸頭間的恢復(fù)電壓始終高于觸頭間的擊穿電壓。

第十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第二節(jié)高壓斷路器真空斷路器第十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六一、真空斷路器的特點(diǎn)具有體積小、重量輕、噪音小、無可燃物、維護(hù)工作量少等突出的優(yōu)點(diǎn)。尤其適用于頻繁操作及故障較多的場(chǎng)合。第十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六真空斷路器的組成結(jié)構(gòu)真空滅弧室傳動(dòng)部分框架機(jī)構(gòu)部分絕緣部分導(dǎo)電部分真空斷路器第十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六真空斷路器的組成結(jié)構(gòu)第十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六真空滅弧室真空滅弧室動(dòng)靜觸頭屏蔽罩動(dòng)靜導(dǎo)電桿波紋管外殼第十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六真空滅弧室特點(diǎn)：整個(gè)壽命期內(nèi)真空有保證①瓷殼好，質(zhì)地細(xì)膩，光滑無雜色，如玉石與航空陶瓷共用，減少漏氣的可能；②真空電弧冶煉觸頭含氣量特低，在觸頭燒蝕時(shí)，釋放出來的氣體造成真空度下降的影響大大降低。開斷原理先進(jìn)，31.5kA以下采用杯狀橫磁場(chǎng)，31.5kA以上采用縱磁場(chǎng)。觸頭的平面較規(guī)則，電場(chǎng)分布極佳，所需開距小，即可達(dá)到斷口耐壓的要求，開斷的截流質(zhì)低第十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六真空泡的工作原理真空泡是用密封在真空中的一對(duì)觸頭來實(shí)現(xiàn)電力回路的接通與分?jǐn)喙δ艿囊环N電真空器件，是利用高真空作絕緣滅弧介質(zhì)。真空滅弧室中的觸頭斷開過程中，依靠觸頭產(chǎn)生的金屬蒸汽使觸頭間產(chǎn)生電弧。當(dāng)電流接近零值時(shí)，電弧洗煤。一般情況下，電弧熄滅后，弧隙中殘存的帶電質(zhì)點(diǎn)繼續(xù)繼續(xù)向外擴(kuò)散，在電流過零后很短時(shí)間（約幾微秒）內(nèi)弧隙便沒有多少金屬蒸汽，立刻恢復(fù)到原有的“真空”狀態(tài)，使觸頭之間的介質(zhì)擊穿電壓迅速恢復(fù)，達(dá)到觸頭間介質(zhì)擊穿電壓大于觸頭間恢復(fù)電壓條件，使電弧徹底熄滅。第十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六真空滅弧室內(nèi)觸頭的技術(shù)要求

真空熄弧時(shí)觸頭(最重要構(gòu)件)必須滿足下述要求：導(dǎo)電好、耐弧性好、含氣量低、導(dǎo)熱好、機(jī)械強(qiáng)度高和加工方便的優(yōu)點(diǎn)。

常用材料：銅鉻合金、銅合金等等第二十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六觸頭分閘過程中，開斷電流將產(chǎn)生金屬蒸汽電弧放電并持續(xù)在等離子體內(nèi)流動(dòng)，一直到下一個(gè)電流過零點(diǎn)為止。電弧在接近電流零點(diǎn)處熄弧，金屬蒸汽在幾微秒內(nèi)不再導(dǎo)電，斷口間迅速恢復(fù)絕緣。真空滅弧室真空度高于10-9bar，6-20mm的觸頭開距足以保證真空滅弧室的絕緣強(qiáng)度。第二十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六屏蔽罩的作用1、防止燃弧過程中電弧生成物濺到絕緣外殼的內(nèi)壁，從而降低外殼的絕緣強(qiáng)度；2、改善滅弧室內(nèi)部電場(chǎng)分布的均勻性，有利于降低局部場(chǎng)強(qiáng)，促進(jìn)真空滅弧室小型化；3、冷凝電弧生成物，吸收一部分電弧能量，有助于弧后間隙介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù),提高真空開關(guān)管開斷電流的能力。一般使用銅和不銹鋼兩種材料制作，銅具有較高的導(dǎo)熱率和優(yōu)良的凝結(jié)能力，但銅材熔點(diǎn)低，和電弧生成物有較大的親和力，且屏蔽罩內(nèi)壁上附有的金屬屑會(huì)使燃弧后的滅弧室內(nèi)電場(chǎng)分布不均勻。選用不銹鋼做主屏蔽罩就能克服上訴缺點(diǎn)。第二十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六波紋管的作用由厚度為0.1～0.2mm的不銹鋼制成的薄壁元件，使動(dòng)觸頭在真空狀態(tài)下運(yùn)動(dòng)成為可能，動(dòng)觸頭的運(yùn)動(dòng)而又不破壞滅弧室的密封狀態(tài)。真空開關(guān)的每次合分操作，都會(huì)使波紋管產(chǎn)生一次機(jī)械變形，因此，它是真空泡中最易損壞的部件。波紋管的疲勞壽命就決定了真空滅弧室的機(jī)械壽命。（波紋管有液壓成型和膜片焊接兩種，使用的材料大多是不銹鋼）第二十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六ZN系列真空斷路器第二十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六ZN系列真空斷路器第二十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第二節(jié)高壓斷路器SF6斷路器第二十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六SF6氣體SF6氣體作為絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)使用，目前使用SF6的電氣設(shè)備在電力系統(tǒng)中廣泛使用。第二十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六SF6氣體性質(zhì)SF6氣體是一種無色、無味、無毒、不可燃、易液化，對(duì)電器設(shè)備不腐蝕的氣體。但開斷后的SF6氣體是有毒的。比重比空氣重5倍。SF6氣體絕緣性能和滅弧性能強(qiáng)。它的絕緣強(qiáng)度是空氣的2.33倍，滅弧能力是空氣的100倍。SF6氣體在電弧高溫作用下會(huì)分解為低氟化物，但在電弧過零值后，又很快再結(jié)合成SF6氣體。SF6氣體化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，但是遇有水份后，在電弧的作用下分解為低氟化合物和低氟氧化物，其中某些成份決有嚴(yán)重腐蝕性，會(huì)腐蝕內(nèi)部的金屬部件，并會(huì)威脅運(yùn)行及檢修人員的安全?！猄F6微水測(cè)試——缺點(diǎn)SF6氣體的檢漏和氣體回收。第二十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六SF6斷路器結(jié)構(gòu)——支柱式第二十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六SF6斷路器結(jié)構(gòu)——落地罐式第三十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六SF6斷路器的基本結(jié)構(gòu)SF6斷路器的基本結(jié)構(gòu)與其它高壓斷路器一樣，由導(dǎo)電回路、滅弧裝置、絕緣部件、操動(dòng)機(jī)構(gòu)和附屬部件等5部分組成。其中的滅弧裝置由于滅弧介質(zhì)不同，在結(jié)構(gòu)上有其特點(diǎn)，與其它斷路器比較有較大差異，而其余幾個(gè)部分與其它斷路器大致相類似。第三十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六支柱式SF6斷路器第三十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六支柱式SF6斷路器第三十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六對(duì)斷路器SF6氣體要求對(duì)SF6氣體的要求：——新裝SF6斷路器投入運(yùn)行前必須復(fù)測(cè)氣體含水量和漏氣率。滅弧室應(yīng)小于150ppm，其它氣室應(yīng)小于250ppm，SF6氣體的年漏氣量小于1％。SF6斷路器定期檢測(cè)微水，靜置24h后，方可測(cè)量，新裝或大修后，每三個(gè)月測(cè)量一次，待含水量穩(wěn)定后可每年測(cè)量一次。第三十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六SF6氣體中含水量增大的可能原因(1)氣體或再生氣體本身含有水分。(2)組裝時(shí)進(jìn)入水分。組裝時(shí)由于環(huán)境、現(xiàn)場(chǎng)裝配和維修檢查的影響，高壓電器內(nèi)部的內(nèi)壁附著水分。(3)管道的材質(zhì)自身含有水分，或管道連接部分存在滲漏現(xiàn)象，造成外來水分進(jìn)入內(nèi)部。(4)密封件不嚴(yán)而滲入水分。

第三十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六SF6氣體水份嚴(yán)重超標(biāo)的影響水分嚴(yán)重超標(biāo)將危害絕緣，影響滅弧，并產(chǎn)生有毒物質(zhì)，原因如下:

(1)含水量較高時(shí)，很容易在絕緣材料表面結(jié)露，造成絕緣下降，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生閃絡(luò)擊穿。含水量較高的氣體在電弧作用下被分解，SF6氣體與水分產(chǎn)生多種水解反應(yīng)，產(chǎn)生WO3、CuF2、WOF4等粉末狀絕緣物，其中CuF2有強(qiáng)烈的吸濕性，附在絕緣表面，使沿面閃絡(luò)電壓下降，HF、H2SO3等具有強(qiáng)腐蝕性，對(duì)固體有機(jī)材料和金屬有腐蝕作用，縮短了設(shè)備壽命。

(2)含水量較高的氣體，在電弧作用下產(chǎn)生很多化合物，影響SF6氣體的純度，減少SF6氣體介質(zhì)復(fù)原數(shù)量，還有一些物質(zhì)阻礙分解物還原，滅弧能力將會(huì)受影響。

(3)含水量較高的氣體在電弧作用下分解成化合物WO2、SOF4、SO2F2、SOF2、SO2等，這些化合物均為有毒有害物質(zhì)，而SOF2、SO2的含量會(huì)隨水分增加而增加，直接威脅人身健康，因此對(duì)SF6氣體的含水量必須嚴(yán)格監(jiān)督和控制。第三十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第二節(jié)高壓斷路器斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)第三十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用和要求用來控制斷路器跳閘、合閘和維持合閘狀態(tài)的設(shè)備。其性能好壞將直接影響斷路器的工作性能第三十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用和要求足夠的操作功較高的可靠性動(dòng)作迅速具有自動(dòng)脫扣裝置第三十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六操作機(jī)構(gòu)分類根據(jù)正常操動(dòng)合閘所直接利用的動(dòng)能形式的不同，操動(dòng)機(jī)構(gòu)分為手動(dòng)型（CS）、電磁型（CD）、電動(dòng)型、液壓型（CY）、氣動(dòng)型（CQ）和彈簧型（CT）等多種類型。除手動(dòng)型外，其他均為自動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)。其中，電磁型和電動(dòng)型需直接依靠合閘電源提供操動(dòng)功率；液壓型、氣動(dòng)型和彈簧型則只需間接利用電能，并經(jīng)轉(zhuǎn)換設(shè)備和儲(chǔ)能裝置用非電能形式操動(dòng)合閘，故短時(shí)失去電源后可由儲(chǔ)能裝置提供操動(dòng)功率，因而減少了對(duì)電源的依賴程度。第四十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)直接依靠電磁力合閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)稱為電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)。一般只用于110kV及以下的斷路器。CD型操動(dòng)機(jī)構(gòu)是一種戶內(nèi)壁掛式操動(dòng)機(jī)構(gòu)?？梢噪妱?dòng)合閘、電動(dòng)分閘、手動(dòng)分閘、非正常手動(dòng)合閘，也可進(jìn)行自動(dòng)重合閘。操動(dòng)電源采用直流220V或110V。第四十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格較低、加工工藝要求低。缺點(diǎn)：合閘功率大、需要配備大容量的直流合閘電源、機(jī)構(gòu)笨重、機(jī)構(gòu)耗材多。第四十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六圖14－2CDl0型電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)（a）前視圖；（b）側(cè)視圖1-合閘鐵心2-磁扼；3-接線板；4-信號(hào)用輔助開關(guān)；5-分合指示牌；6-罩殼；7-分合閘用輔助開關(guān)；8-分閘線圈；9-分閘鐵心；10-合閘線圈；11-接地螺栓；12-拐臂；13-操作手柄；14-蓋第四十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六圖14-3CD10機(jī)構(gòu)動(dòng)作過程示意圖

(a）準(zhǔn)備合閘狀態(tài)；(b)合閘過程中；(c）合閘到頂點(diǎn)位置；(d)合閘動(dòng)作結(jié)束；(e)分閘動(dòng)作；(f)自由脫扣動(dòng)作1－止釘；2、3－連桿；4－輸出軸；5－連桿機(jī)構(gòu)；6－支架；7－軸；8－合閘鐵心頂桿；9－分閘鐵心第四十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)——合閘合閘前連板2和3接近1800（圖14-3a）、合閘信號(hào)發(fā)出，合閘電磁鐵線圈受電、鐵心向上運(yùn)動(dòng)推動(dòng)滾輪軸7上移，通過連桿機(jī)構(gòu)使輸出主軸4順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使斷路器合閘（圖14-3b）與此同時(shí)斷路器的分閘彈簧被拉伸儲(chǔ)能。當(dāng)鐵心達(dá)到終點(diǎn)時(shí)，滾輪軸7與托架出現(xiàn)1-1.5mm的間隙（圖14-3c），此時(shí)由于輸出主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)了輔助開關(guān)，使合閘回路接點(diǎn)打開，合閘信號(hào)消失、合閘線圈斷電，鐵心下落，滾輪軸被托架支撐住，使斷路器保持在合閘位置（圖14-3d）。第四十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)——分閘分閘信號(hào)發(fā)出，分閘電磁鐵線圈受電，鐵心9向上運(yùn)動(dòng)，撞擊連板2和3，使連板2和3的中間軸向上移動(dòng)并越出“死區(qū)”（圖14-3e），滾輪軸脫離托架、在斷路器分閘彈簧的作用下，輸出拐臂逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，斷路器分閘，與此同時(shí)，輸出軸帶動(dòng)輔助開關(guān)運(yùn)動(dòng)，切斷分閘回路，分閘信號(hào)消失，分閘線圈失電，鐵心回落。第四十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)——自由脫扣自由脫扣：合閘過程中，合閘鐵心頂住滾輪軸7向上運(yùn)動(dòng)，如果接到分閘信號(hào)、分閘鐵心向上撞擊連板2和3，使其中間軸越出“死區(qū)”，這時(shí)臨時(shí)固定中心不固定，四連桿機(jī)構(gòu)變成五連桿機(jī)構(gòu)，在斷路器分閘彈簧力的作用下，滾輪軸7即從合閘鐵心頂桿8的端部滑下，實(shí)現(xiàn)自由脫扣（圖14-3f）。

第四十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六彈簧儲(chǔ)能操動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：只需要小容量合閘電源，對(duì)電源要求不高（交、直流均可）。缺點(diǎn)：操動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工工藝要求高、機(jī)件強(qiáng)度要求高、安裝調(diào)試?yán)щy。第四十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)利用氣體壓力儲(chǔ)存能量，依靠液體壓力傳遞能量進(jìn)行分合閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)：體積小、操作功大、動(dòng)作平穩(wěn)、無噪音、速度快、不需要大功率的合閘電源。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工工藝要求高、動(dòng)作速度受溫度影響大、價(jià)格昂貴。第四十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)第五十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào)及含義手動(dòng)型（CS）、電磁型（CD）、電動(dòng)型、液壓型（CY）、氣動(dòng)型（CQ）和彈簧型（CT）第五十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六CT型操動(dòng)機(jī)構(gòu)第五十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六↓已儲(chǔ)能分閘狀態(tài)

↓已儲(chǔ)能合閘狀態(tài)

合、分閘過程采用二級(jí)脫扣，脫扣力小且穩(wěn)定（三維二級(jí)脫扣過程）

二級(jí)脫扣的概念，四兩拔千斤的作用

說明：每相滅弧室工作時(shí)的需要閉合力約350kg,三相合計(jì)約1噸，通過二級(jí)脫扣后，僅需約2kg的脫扣力，這樣合、分閘線圈體積小，脫扣耗能小，合、分時(shí)間離散性?。畤?guó)內(nèi)外其它操作機(jī)構(gòu)多采用一級(jí)的半軸脫扣，所需脫扣力達(dá)10kg以上，需要線圈體積大，脫扣耗能大，較易磨損。

其它脫扣線圈→脫扣線圈↓第五十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六合閘過程演示開始第五十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第五十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第五十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第五十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第五十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第五十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第六十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第六十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第六十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第六十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第六十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第六十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第六十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第六十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六分閘過程演示開始第六十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第六十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第七十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第七十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第七十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第七十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第二節(jié)高壓斷路器斷路器運(yùn)行維護(hù)第七十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六斷路器投入運(yùn)行必須驗(yàn)收合格后方可投運(yùn)驗(yàn)收項(xiàng)目按相關(guān)規(guī)范執(zhí)行第七十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六斷路器正常運(yùn)行巡視檢查必須定時(shí)進(jìn)行巡視檢查巡視檢查周期：一般有人值班的變電所和升壓變電所每天不少于一次，無人值班根據(jù)具體情況制定，通常每月不少于2次。對(duì)運(yùn)行斷路器及操動(dòng)機(jī)構(gòu)的一般要求技術(shù)參數(shù)符合要求分、合閘指示便于觀察、準(zhǔn)確接地金屬外殼應(yīng)有明顯的接地標(biāo)志，接觸良好溫臘片或試溫措施運(yùn)行標(biāo)號(hào)及名稱相色標(biāo)志第七十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第七十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第三節(jié)隔離開關(guān)隔離開關(guān)作用、分類和型號(hào)第七十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六隔離開關(guān)作用隔離電源刀閘操作拉、合無電流或小電流的電路，其中，允許拉和的電路有：拉、合電壓互感器或避雷器回路拉、合母線合直接與母線相連設(shè)備的電容電流拉、合勵(lì)磁電流小于2A的空載變壓器拉、合電容電流不超過5A的空載線路第七十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六隔離開關(guān)類型按安裝地點(diǎn)分：戶內(nèi)式合戶外式按刀閘的運(yùn)動(dòng)方式分：水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式和插入式按支柱絕緣子的數(shù)目分：?jiǎn)沃?、雙柱式和三柱式按操作特點(diǎn)分：?jiǎn)螛O式和三極式按有無地刀分：帶接地刀閘和不帶接地刀閘第八十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六隔離開關(guān)的基本要求基于隔離開關(guān)的工作特點(diǎn)，它在結(jié)構(gòu)上應(yīng)滿足的要求如下：

1）應(yīng)具有明顯的間隙（斷開點(diǎn)）

2）應(yīng)具有可靠的絕緣

3）應(yīng)具有一定破冰能力

4）應(yīng)有鎖扣裝置

5）應(yīng)能相互聯(lián)鎖第八十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六隔離開關(guān)的基本結(jié)構(gòu)戶內(nèi)式三相高壓隔離開關(guān)結(jié)構(gòu)主要包括導(dǎo)電部分、絕緣部分和操動(dòng)部分等。第八十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六隔離開關(guān)的基本結(jié)構(gòu)戶外式高壓隔離開關(guān)結(jié)構(gòu)圖，由圖可見它也包括導(dǎo)電部分、絕緣部分和操作部分。第八十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第八十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第八十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第八十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六隔離開關(guān)型號(hào)及含義字母G---代表隔離開關(guān)安裝地點(diǎn)，N—戶內(nèi)，W—戶外數(shù)字---為設(shè)計(jì)序號(hào)，代表不同的系列數(shù)字---代表額定電壓（kV）字母---代表補(bǔ)充特性，T—統(tǒng)一設(shè)計(jì)，G—改進(jìn)型，D—帶接地刀閘，C—穿墻式數(shù)字---代表額定電流（A）字母---G—代表高原型第八十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六隔離開關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)、電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)、液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)第八十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第四節(jié)高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)的作用和分類第八十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六高壓負(fù)荷開關(guān)的作用高壓電路中用于在額定電壓下接通或斷開負(fù)荷電流的專用電器。一般配合高壓熔斷器使用，由熔斷器起短路保護(hù)作用。具有滅弧裝置，但滅弧能力較弱，只能切斷或接通正常的負(fù)荷電流。第九十頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六高壓負(fù)荷開關(guān)的分類按使用場(chǎng)所分為：戶內(nèi)式、戶外式按滅弧方式分為：油浸式、產(chǎn)氣式、壓氣式、真空和SF6負(fù)荷開關(guān)第九十一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六高壓負(fù)荷開關(guān)型號(hào)和含義第九十二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六戶內(nèi)式高壓負(fù)荷開關(guān)——FN3-10R/400

第九十三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六戶內(nèi)式高壓負(fù)荷開關(guān)——FN3-10R/400隔離開關(guān)有工作觸頭和滅弧觸頭，負(fù)荷開關(guān)合閘時(shí)，滅弧觸頭先閉合，然后工作觸頭再閉合。合閘后，工作觸頭與滅弧觸頭同時(shí)接通，工作觸頭與滅弧觸頭形成并聯(lián)賄賂，電流大部分經(jīng)過工作觸頭。分閘時(shí)，工作觸頭先斷開，然后滅弧觸頭再斷開。滅弧原理：滅弧是利用分閘時(shí)，主軸帶動(dòng)活塞內(nèi)的壓縮空氣，使壓縮空氣從噴嘴中高速噴出以吹熄電弧，因此滅弧性能較好。滅弧系采用固體產(chǎn)氣元件。負(fù)荷開關(guān)在分閘狀態(tài)時(shí)有明顯的斷口，可起隔離開關(guān)作用。第九十四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六高壓負(fù)荷開關(guān)為什么高壓負(fù)荷開關(guān)要與熔斷器配合使用？答：高壓負(fù)荷開關(guān)在10kv系統(tǒng)和簡(jiǎn)易的配電室中被廣泛采用。它雖有滅弧裝置，但滅弧能力較小，因此高壓負(fù)荷開關(guān)只能用來切斷或接通正常的負(fù)荷電流，不能用來切斷故障電流。為了保證設(shè)備和系統(tǒng)的安全運(yùn)行，高壓負(fù)荷開關(guān)應(yīng)與熔斷器配合使用，由熔斷器起過載和短路保護(hù)作用。通常高壓熔斷器裝在高壓負(fù)荷開關(guān)后面，這樣當(dāng)更換高壓熔斷器時(shí)，只拉開負(fù)荷開關(guān)，停電后再進(jìn)行更換是比較安全的。第九十五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六第五節(jié)高壓熔斷器第九十六頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六高壓熔斷器用途和型號(hào)用途：在通過短路電流或過載電流時(shí)熔斷，以保護(hù)電路中的電氣設(shè)備。高壓熔斷器是6-35kv電力系統(tǒng)小容量電路中常用的保護(hù)電器。它由熔體、支持觸頭和保護(hù)外殼三部分組成。串接于電路中，主電路發(fā)生過負(fù)荷或短路故障時(shí)，故障電流超過熔體的額定電流，熔體被迅速加熱熔斷，切斷故障電流。在不太重要而又允許較長(zhǎng)時(shí)間停電的線路中，高壓熔斷器和隔離開關(guān)或負(fù)荷開關(guān)配合使用可代替價(jià)格高的斷路器。第九十七頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六高壓熔斷器分類安裝地點(diǎn)：戶內(nèi)式、戶外式動(dòng)作特征性：固定式、自動(dòng)跌落式工作特性：限流式、非限流式第九十八頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六限流式熔斷器：沖擊短路電流達(dá)到之前能切斷短路電流的熔斷器。非限流式熔斷器：沖擊短路電流達(dá)到之前不能切斷短路電流的熔斷器。第九十九頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六高壓熔斷器用途和型號(hào)第一百頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六熔斷器的保護(hù)特性I0稱為最小熔斷電流。在理論上，熔體通過I0時(shí)，熔斷時(shí)間為無窮大，即不應(yīng)熔斷。而通過熔體的電流大于I0很多時(shí)，熔斷時(shí)間迅速降低至最小值（0.01秒以下）。通過熔體的電流愈大，熔體熔斷時(shí)間愈短，通過相同的短路電流，熔體額定電流愈大，熔斷時(shí)間愈長(zhǎng)。熔斷器的保護(hù)特性，在許多情況下需要通過實(shí)測(cè)確定。第一百零一頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六戶內(nèi)式高壓熔斷器第一百零二頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六戶內(nèi)式高壓熔斷器RN1：限流型熔斷器以石英砂作為熔斷器填充物。用于電力線路過載及短路保護(hù)。RN2：用于電壓互感器回路做短路保護(hù)的專用熔斷器。第一百零三頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六熔斷器的選擇對(duì)于限流型熔斷器可不進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定的校驗(yàn)；而對(duì)于非限流型熔斷器，要求進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定的校驗(yàn)工作。保護(hù)電壓互感器的熔斷器只需要按額定電壓和開斷能力選擇。第一百零四頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六戶外式熔斷器——跌落式熔斷器RW3RW4第一百零五頁，共一百一十八頁，編輯于2023年，星期六跌落式熔斷器的安裝Ⅰ、安裝時(shí)務(wù)必檢查熔絲是否拴緊，以防止觸頭過熱。Ⅱ、熔管軸線與鉛垂線成300傾角，不得垂直或水平安裝，以保證熔件熔斷時(shí)熔管能靠自重自行跌落。Ⅲ、不得裝于變壓器及其他設(shè)備的上方，以防熔管掉落發(fā)生事故。若裝于被保護(hù)設(shè)備的側(cè)上方，與被保護(hù)設(shè)備外廓的水平距離應(yīng)不小于0.5米。Ⅳ、應(yīng)保持足夠的安全距離。6-10KV戶外安裝時(shí)相間距離應(yīng)不小于70mm，對(duì)地距離4.5