電氣一次系統(tǒng)設(shè)備

第九章電氣主接線

發(fā)電廠和變電所中的一次設(shè)備，按一定的要求和順序連接成的電路，稱為電氣主接線，也稱主電路，又稱一次接線。它把各電源送來的電能匯集起來，并分配給各用戶，表明各種一次設(shè)備的數(shù)量和作用，設(shè)備間的連接方式，以及與電力系統(tǒng)的連接情況。電氣主接線影響著配電裝置的布置，以及二次接線、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的配置等。所以，電氣主接線是發(fā)電廠和變電所電氣部分的主體，對(duì)發(fā)電廠和變電所以及電力系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著重要作用。本章從對(duì)主接線的基本要求開始，介紹主接線的基本形式、特點(diǎn)、適用范圍以及不同發(fā)電廠和變電所電氣主接線的特點(diǎn)。第一節(jié)對(duì)主接線的基本要求一、可靠性衡量主接線的可靠性可以從以下幾個(gè)方面去分析：（1）斷路器檢修時(shí)是否影響供電；（2）設(shè)備和線路故障或檢修時(shí)，停電線路數(shù)目的多少和停電時(shí)間的長短，以及能否保證對(duì)重要用戶的供電；（3）有沒有使發(fā)電廠和變電所全部停止工作的可能性等。二、靈活性（1）調(diào)度靈活，操作方便。（2）檢修靈活。（3）擴(kuò)建靈活。（4）事故處理靈活。三、經(jīng)濟(jì)性（1）投資??；（2）年運(yùn)行費(fèi)用?。唬?）占地面積小。主接線的分類1．有匯流母線類接線2．無匯流母線接線單母線接線單母不分段接線1．有母線類接線單母分段接線單母分段帶旁路母線接線雙母線接線一般雙母線接線雙母分段接線雙母帶旁路母線接線其它有母線類接線一臺(tái)半斷路器接線

雙母線雙斷路器接線變壓器—母線接線4/3斷路器接線QS2QFQS1WL2

WL1

WL3

WL4QEWB

電源

單母不分段接線

返回特點(diǎn)停電操作送電操作優(yōu)缺點(diǎn)適用范圍①供電電源在發(fā)電廠是發(fā)電機(jī)或變壓器，在變電所是變壓器或高壓進(jìn)線；②任一出線都可以從任一電源獲得電能，各出線均勻分配于母線；③每回進(jìn)出線都裝有隔離開關(guān)和斷路器。返回QS2QFQS1WL2

WL1

WL3

WL4①②③QEWB

電源

單母線接線

返回①斷開QF②斷開QS2③斷開QS1QS2QFQS1WL2

WL1

WL3

WL4①②③QEWB

電源

單母線接線

返回①合上QS1②合上QS2③合上QF優(yōu)點(diǎn)：

簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，投資小，運(yùn)行操作方便，有利于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。缺點(diǎn)：

①任一回路斷路器檢修，該回路停電；②母線或任一母線隔離開關(guān)檢修，全部停電③母線故障，全部停電。返回①6～10KV配電裝置，出線回路數(shù)不超過5回；②35～63KV配電裝置，出線回路數(shù)不超過3回；③110～220V配電裝置，出線回路數(shù)不超過2回。返回電源1WL2WL3WL4WL1QS2QFQS1QFdⅡⅠ電源2單母分段接線運(yùn)行方式優(yōu)缺點(diǎn)使用范圍返回分段斷路器的運(yùn)行方式（1）接通運(yùn)行：任一母線發(fā)生短路故障時(shí)，在繼電保護(hù)的作用下，分段斷路器和接在故障段上的電源回路的斷路器自動(dòng)分閘，這時(shí)非故障段母線可以繼續(xù)工作。（2）斷開運(yùn)行：分段斷路器除裝繼電保護(hù)裝置外，還應(yīng)裝備用電源自動(dòng)投入裝置，任一電源故障，電源回路斷路器自動(dòng)斷開，分段斷路器可以自動(dòng)投入，保證給全部出線供電。分段斷路器還可以起到限制短路電流的作用。返回優(yōu)點(diǎn)（1）母線發(fā)生故障，僅故障段母線停止工作，非故障段母線可繼續(xù)工作，縮小了母線故障的影響范圍；（2）雙回路供電的重要用戶，可將雙回路接在不同分段上，保證對(duì)重要用戶的供電。缺點(diǎn)（1）當(dāng)一段母線故障或檢修時(shí)，必須斷開接在該分段上的全部電源和引出線，這樣減少了系統(tǒng)的發(fā)電量，并使這段單回路供電的用戶停電；（2）任一出線的斷路器檢修時(shí)，該回路線路必須停止工作。

返回①6～10KV配電裝置，出線回路數(shù)為6回及以上時(shí)，發(fā)電機(jī)電壓配電裝置，每段母線上的發(fā)電機(jī)容量為12MW及以下；②35～63KV配電裝置，出線回路數(shù)為4～8回；③110～220V配電裝置，出線回路數(shù)為3～4回。返回單母線帶旁路母線接線

1.設(shè)置旁路母線的原因2.單母線帶旁路母線的類型（1）具有專用旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線（2）分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線3.旁路母線的設(shè)置原則返回?cái)嗦菲鹘?jīng)過一段工作時(shí)間后，要進(jìn)行檢修。在前述的主接線中，當(dāng)檢修斷路器時(shí)，將迫使用戶停電，尤其電壓為35kV以上的線路，輸送功率大，斷路器檢修需用時(shí)間較長，如110kV少油斷路器平均每年檢修時(shí)間為5天，220kV少油斷路器平均每年檢修時(shí)間為7天。檢修斷路器時(shí)中斷用戶供電，會(huì)帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失，為此可增設(shè)旁路母線。返回電源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS3ⅡⅠ1QFp1QS4WL1不停電檢修1QF的操作具有專用旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線電源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS3ⅡⅠ1QFp1QS4WL1①合上1QS3②合上1QS4③合上1QFp對(duì)旁路母線充電，檢查旁路母線有無故障

④合上1QSp⑤斷開1QF⑥斷開1QS2⑦斷開1QS1①②③④⑤⑥⑥返回電流方向電源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS3ⅡⅠ1QFp1QS4WL1返回電源17QSQF6QS電源25QSⅡ3QS4QS1QS2QSQFdQSdⅠWBpW不停電檢修QF的操作分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線電源17QSQF6QS電源25QSⅡ3QS4QS1QS2QSQFdQSdⅠWBpW

①合QSd②斷開QFd③斷開2QS④合上4QS⑤合上QFd，檢查旁母有無故障，如無故可以進(jìn)行下步操作⑥合上5QS⑦斷開QF⑧斷開7QS⑨斷開6QS①②③④⑤⑥⑦⑧⑨返回電流方向電源17QSQF6QS電源25QSⅡ3QS4QS1QS2QSQFdQSdⅠW分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線WBp返回①6～10KV配電裝置，一般不設(shè)置旁路母線，當(dāng)?shù)仉娏W(wǎng)或用戶不允許停電檢修斷路器時(shí)，可設(shè)置旁路母線；②35～63KV配電裝置，一般也不設(shè)置旁路母線，當(dāng)斷路器不允許停電檢修時(shí)，可采用分段兼旁路斷路器的接線；③110～220V配電裝置，一般需設(shè)置旁路母線，首先采用分段兼作旁路斷路器的接線。但在下列情況應(yīng)裝設(shè)專用旁路斷路器：（1）當(dāng)110KV出線為7回及以上，220KV出線為5回及以上時(shí)；（2）對(duì)在系統(tǒng)中居重要地位的配電裝置，110KV出線為6回及以上，220KV為4回及以上。④110～220V配電裝置具備下列條件，可不設(shè)置旁路母線。（1）采用可靠性高、檢修周期長的SF6斷路器或可迅速替換的手車式斷路器時(shí)；（2）系統(tǒng)有條件允許線路斷路器停電檢修時(shí)返回QFcⅡ

Ⅰ

電源1電源2一般雙母線接線運(yùn)行方式接線特點(diǎn)

適用范圍

返回

（1）一組工作，一組備用，母聯(lián)斷路器斷開，相當(dāng)于單母線不分段接線。（2）兩組共用，母聯(lián)斷路器閉合，負(fù)荷平均分配，相當(dāng)于單母分段接線。返回（1）可輪流檢修母線而不影響正常供電。（2）檢修任一母線側(cè)隔離開關(guān)時(shí)，只影響該回路供電。（3）工作母線發(fā)生故障后，所有回路短時(shí)停電并能迅速恢復(fù)供電。（4）可利用母聯(lián)斷路替代引出線斷路器工作。（5）便于擴(kuò)建。（6）由于雙母線接線的設(shè)備較多，配電裝置復(fù)雜，運(yùn)行中需要用隔離開關(guān)切換電路容易引起誤操作；同時(shí)投資和占地面積也較大。返回QFc1QS

③電源1電源2Ⅰ

Ⅱ

假如Ⅰ母?jìng)溆?，Ⅱ母運(yùn)行。檢修Ⅱ母的操作如下：返回①合上1QS①

②合上2QS②

③合上QFc，對(duì)Ⅰ母充電，檢查Ⅰ母有無故障，如無故障可以進(jìn)行下一步操作2QS

④依次合上所有回路Ⅰ母?jìng)?cè)的隔離開關(guān)

⑤依次斷開所有回路Ⅱ母?jìng)?cè)的隔離開關(guān)④⑤⑥斷開1QS

⑦斷開2QSQFc3QS

4QS

1QS

2QS1QS3

1QS2

1QFⅡ

Ⅰ

返回QFc3QS

4QS

1QS

2QS1QS3

1QS2

1QFⅡ

Ⅰ

返回①6～10KV配電裝置，當(dāng)短路電流較大、出線需帶電抗器時(shí)；②35～63KV配電裝置，當(dāng)出線回路數(shù)超過8回或連接的電源較多、負(fù)荷較大時(shí)；③110～220V配電裝置，出線回路數(shù)為5回及以上或該配電裝置在系統(tǒng)中居重要地位、出線回路數(shù)為4回及以上。返回雙母線分段接線

一、雙母三分段接線二、雙母四分段接線三、適用范圍返回

電源1電源2雙母三分段接線返回

WB

電源1電源2雙母四分段接線返回

雙母分段接線有較高的可靠性和靈活性，但投資增多。雙母線分段接線廣泛應(yīng)用于大中型發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)電壓配電裝置中。隨著機(jī)組容量的增大，輸電電壓的增高，我國在220kV或330kV～500kV配電裝置中，也采用雙母線分段接線。返回

一、具有專用旁路斷路器的一般雙母線帶旁路母線接線二、母聯(lián)兼作旁路斷路器的一般雙母線帶旁路母線接線三、雙母分段帶旁路母線接線四、適用范圍返回

QFc

Ⅱ

Ⅰ

QFpQFQS4QS5QS1QS2QS3如不停電檢修WL1回路的斷路器QF的操作：假如兩組母線同時(shí)工作，WL1接于Ⅰ母。①合上QS1②合上QS2③合上QFp對(duì)旁母充電，如旁母無故障可以進(jìn)行下一步操作④合上QS3⑤斷開QF⑥斷開QS4⑦斷開QS5WL1返回

具有專用旁路斷路器的雙母帶旁路母線接線QFcQFcⅡ

Ⅰ

Ⅰ

Ⅱ（a）（b）QFcⅡ

Ⅰ

（c）

QFc

Ⅰ

Ⅱ

（d）返回

母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器的雙母帶旁路母線接線

WB電源2電源1雙母四分段帶旁路母線接線返回

一般雙母線帶旁路母線的設(shè)置原則①6～63KV配電裝置，一般不設(shè)置旁路母線；②110～220KV配電裝置，設(shè)置旁路母線的原則與分段單母線相同。雙母分段帶旁路母線的適用范圍①發(fā)電機(jī)電壓配電裝置，每段母線上的發(fā)電機(jī)容量或負(fù)荷為25MW及以上時(shí)；②220kV配電裝置，當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為10～14回時(shí)，采用雙母三分段帶旁路母線接線；當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為15回及以上時(shí)，采用雙母線四分段帶旁路接線。兩種情況均裝設(shè)兩臺(tái)母聯(lián)兼作旁路斷路器。③330～500kV配電裝置，當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為6～7回時(shí)，采用雙母線三分段帶旁路母線接線，裝設(shè)兩臺(tái)母聯(lián)兼作旁路斷路器；當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為8回及以上時(shí)，采用雙母線四分段帶旁路母線接線，裝設(shè)兩臺(tái)母聯(lián)兼作旁路斷路器，并預(yù)留一臺(tái)專用旁路斷路器的位置。返回

出線一臺(tái)半斷路器接線特點(diǎn)

適用范圍

返回

（1）接線簡(jiǎn)單，可靠性高。1）任一組母線或任一臺(tái)斷路器檢修時(shí)，各回路仍按原接線方式運(yùn)行，不需要切換任何回路，避免了利用隔離開關(guān)進(jìn)行大量倒閘操作。2）母線故障時(shí)，只是與故障母線相連的斷路器自動(dòng)分閘，任何回路不會(huì)停電。3）在兩組母線同時(shí)故障或一組母線檢修，一組母線故障的情況下，功率仍能繼續(xù)輸送。4）除了聯(lián)絡(luò)斷路器內(nèi)部故障時(shí)（同串中的兩側(cè)斷路器將自動(dòng)跳閘）與其相連的兩回路短時(shí)停電外，聯(lián)絡(luò)斷路器外部故障或其他任何斷路器故障最多停一個(gè)回路。（2）運(yùn)行調(diào)度靈活。正常時(shí)兩組母線和全部斷路器投入工作，從而形成多環(huán)形供電，母線系統(tǒng)之間的元件可任意分配，其操作程序簡(jiǎn)單，只需操作斷路器，而不需操作隔離開關(guān)。（3）運(yùn)行檢修方便。所有隔離開關(guān)僅供檢修時(shí)用，避免了將隔離開關(guān)作操作用時(shí)的倒閘操作。檢修斷路器時(shí)，不需帶旁路的倒閘操作。檢修母線時(shí)，回路不需要切換。（4）所用設(shè)備多，占地面積大，投資大，二次控制接線和繼電保護(hù)較復(fù)雜。返回

一臺(tái)半斷路器接線，目前在國內(nèi)已比較廣泛地用于大型發(fā)電廠和變電所的超高壓配電裝置中，一般進(jìn)出線在6回及以上宜于采用。返回

雙母線雙斷路器接線返回

變壓器－母線組接線返回

4/3斷路器接線返回

單元接線一般單元接線2．無母線類接線擴(kuò)大單元接線橋形接線內(nèi)橋接線外橋接線角形接線三角形接線

四角形接線

五角形接線

六角形接線

下一頁

G

G

G

G

G

G（a）

（b）（c）（d）返回

（a）發(fā)電機(jī)——雙繞組變壓器單元接線（b）發(fā)電機(jī)——三繞組變壓器單元接線（c）發(fā)電機(jī)——雙繞組變壓器擴(kuò)大單元接線（d）發(fā)電機(jī)——分裂繞組變壓器擴(kuò)大單元接線（a）（b）T1

T2

T1T2

QF1

WL1

WL2

QF2

QF3QF3

QF1

QF2

WL2

WL1特點(diǎn)

適用范圍

返回

內(nèi)橋接線外橋接線特點(diǎn)：1.外橋接線：橋靠近WL側(cè)T1、T2切投方便，WL1、WL2切投不便。2.內(nèi)橋接線：橋靠近T側(cè)T1T2切投復(fù)雜，WL1、WL2切投方便。返回

適用范圍：1.外橋接線：T需頻繁操作，有穿越功率、線路較短。

2.內(nèi)橋接線：T切投較少的電站，否則會(huì)影響WL正常運(yùn)行時(shí)，無穿越性功率，線路較長。返回

三角形接線四角形接線返回

4．4發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇一、主變?nèi)萘俊⑴_(tái)數(shù)的選擇1．發(fā)電廠主變?nèi)萘?、臺(tái)數(shù)的選擇（1）單元接線中的主變?nèi)萘窟x擇：（2）接于發(fā)電機(jī)電壓母線與升高電壓母線之間的主變?nèi)萘窟x擇：1）當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線的負(fù)荷最小時(shí)，應(yīng)能將發(fā)電廠的最大剩余功率送至系統(tǒng)，計(jì)算中不考慮稀有的最小負(fù)荷情況。即2）若發(fā)電機(jī)電壓母線上接有2臺(tái)及以上主變壓器，當(dāng)負(fù)荷最小且其中容量最大的一臺(tái)變壓器推出運(yùn)行時(shí)，其他主變壓器應(yīng)能將發(fā)電廠最大剩余功率的70％以上送至系統(tǒng)。即3）當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線上的負(fù)荷最大且其中容量最大的一臺(tái)機(jī)組推出運(yùn)行時(shí)，主變壓器應(yīng)能從系統(tǒng)倒送功率，滿足發(fā)電機(jī)電壓母線上最大負(fù)荷的需要。即4）對(duì)水電廠比重較大的系統(tǒng)，由于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求，在豐水期應(yīng)充分利用水能，這時(shí)有可能停用火電廠的部分或全部機(jī)組，以節(jié)約燃料，火電廠的主變壓器應(yīng)能從系統(tǒng)倒送功率，滿足發(fā)電機(jī)電壓母線上最大負(fù)荷的需要。即（3）接于發(fā)電機(jī)電壓母線上的主變一般不少于2臺(tái)，但對(duì)于主要向發(fā)電機(jī)電壓供電的地方電廠、系統(tǒng)電源主要作為備用時(shí)，可以只裝一臺(tái)。2．變電所主變?nèi)萘?、臺(tái)數(shù)的選擇35～110KV變電所為60％，220～500KV變電所為70％。（2）變電所一般裝2臺(tái)變壓器；樞紐變電所裝設(shè)2～4臺(tái)；地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，可裝3臺(tái)。3．聯(lián)絡(luò)變壓器的選擇二、變壓器型式的選擇1．相數(shù)的確定2．繞組數(shù)的確定3．繞組連接組別的確定4．結(jié)構(gòu)型式的選擇5．調(diào)壓方式的確定6．冷卻方式的選擇4．5限制短路電流的措施一、目的使短路電流減小，從而能選用價(jià)格便宜的輕型電氣設(shè)備和截面較小的母線和電纜二、措施

1．選擇適當(dāng)?shù)闹鹘泳€形式和運(yùn)行方式

2．采用分裂繞組變壓器

3．加裝限流電抗器4.7各類發(fā)電廠和變電所主接線的特點(diǎn)及實(shí)例一、中小型火電廠主接線二、大型火電廠主接線（簡(jiǎn)圖）三、大型火電廠主接線（較詳細(xì)）四、水電廠主接線五、樞紐變電所主接線六、地區(qū)變電所主接線七、終端變電所主接線某中型熱電廠電氣主接線

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某大型火電廠電氣主接線（簡(jiǎn)圖）

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某大型火電廠電氣主接線（較詳細(xì)）

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中型水電廠的電氣主接線圖

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樞紐變電所電氣主接線圖

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地區(qū)變電所電氣主接線

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終端變電所電氣主接線

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9.3

變電所的所用電一、所用電負(fù)荷變電所所用負(fù)荷的用電稱為所用電。（1）主變壓器冷卻系統(tǒng)、強(qiáng)迫油循環(huán)油泵電動(dòng)機(jī)、冷卻器風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)，水冷變壓器的水循環(huán)系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)。（2）變電所的消防系統(tǒng)，包括消防水泵，變壓器的水噴霧系統(tǒng)的水泵電動(dòng)機(jī)。（3）變電所采暖、通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)的電源。在采暖地區(qū)變電所的電鍋爐、電暖氣等電采暖設(shè)備；各戶內(nèi)配電裝置室，電抗器室、蓄電池室的通風(fēng)機(jī)；主控室、繼電保護(hù)小室、值班人員休息室的空調(diào)。（4）變電所給排水系統(tǒng)的水泵電動(dòng)機(jī)。（5）變電所的戶內(nèi)外照明。（6）電器設(shè)備控制箱的加熱、通風(fēng)、去濕。（7）蓄電池充電。（8）變電所的檢修，試驗(yàn)電源。（9）生活用電。二、所用電源（1）當(dāng)所內(nèi)有較低電壓母線時(shí)，一般均由較低電壓母線上引接1～2臺(tái)所用變壓器，如圖10－8（a）、（b）、（c）所示。這種引接方式具有經(jīng)濟(jì)性和可靠性較高的優(yōu)點(diǎn)。（2）當(dāng)有可靠的6～35kV電源聯(lián)絡(luò)線，將一臺(tái)所用變壓器接于聯(lián)絡(luò)線斷路器外側(cè)，更能保證所用電的不間斷供電，如圖10－8（d）所示，這種引接方式對(duì)采用交流操作的變電所及取消蓄電池而采用硅整流或復(fù)式整流裝置取得直流電源的變電所尤為必要。（3）由主變壓器第三繞組引接，如10－8（e）圖中的1號(hào)所用變壓器。所用變壓器的高壓側(cè)要選用斷流容量大的開關(guān)設(shè)備，否則要加裝限流電抗器。圖中的2號(hào)所用變壓器及調(diào)相機(jī)的起動(dòng)變壓器由所外電源引接。三、所用電接線

變電所所用電一般采用380/220V中性點(diǎn)直接接地的三相四線制，系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地。380V作為動(dòng)力電源供各種電動(dòng)機(jī)，220V主要供照明和加熱。

1．中小型變電所一般采用20kVA所用變壓器即能滿足要求。所用電接線很簡(jiǎn)單，一般用一臺(tái)所用變壓器。2．大型變電所所用電較多，一般裝設(shè)兩臺(tái)或三臺(tái)所用變壓器。380/220V側(cè)通常采用分為兩段的單母線接線。每臺(tái)所用變壓器接一段母線，兩段母線之間設(shè)分段斷路器正常分裂運(yùn)行。四、所用電接線舉例裝有兩臺(tái)所用變壓器的220kV所用電接線

裝有三臺(tái)所用變壓器的500kV所用電接線

第二章電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式本章分析電力系統(tǒng)中性點(diǎn)常用接地方式的特點(diǎn)及適用范圍*概述一、定義中性點(diǎn)：電力系統(tǒng)三相交流發(fā)電機(jī)、變壓器接成星形繞組的公共點(diǎn)。二、種類1．中性點(diǎn)不接地2．中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地3．中性點(diǎn)直接接地前兩種又稱中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)，也稱為小接地電流系統(tǒng)。后一種稱為大接地電流系統(tǒng)。三、中性點(diǎn)運(yùn)行方式不同對(duì)系統(tǒng)的影響1．供電可靠性；2．電氣設(shè)備和線路的絕緣水平；3．通訊系統(tǒng)的干擾；4．繼電保護(hù)的正確動(dòng)作。總之，中性點(diǎn)采用何種運(yùn)行方式，實(shí)際上是一個(gè)涉及電力系統(tǒng)許多方面的綜合性問題。本章對(duì)此作一般性介紹。2．1中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)一、正常運(yùn)行1.電壓情況：如三相導(dǎo)線經(jīng)完善換位，各相對(duì)地電容相等。即Cu＝Cv＝Cw＝C，則Yu＝Y(jié)v＝Y(jié)w＝Y(jié)n。所以

下一頁UNVWCuCvCw返回可見正常運(yùn)行中，電源中性點(diǎn)對(duì)地電壓為零，即中性點(diǎn)對(duì)地電位相等。則各相對(duì)地電壓為：U相：V相：W相：結(jié)論：

正常運(yùn)行時(shí)，各相對(duì)地電壓為相電壓，中性點(diǎn)對(duì)地電壓為零。2．電流情況：

由于各相對(duì)地電壓為各相電源電壓。所以電容電流大小相等，相位差為1200。他們之和仍為零，所以沒有電容電流流過大地。當(dāng)各相對(duì)地電容不等時(shí)，不為零，發(fā)生中性點(diǎn)位移現(xiàn)象。在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，正常運(yùn)行時(shí)中性點(diǎn)所產(chǎn)生的位移電壓較小，可忽略。二、單相接地故障1.電壓情況：上圖所示為W相發(fā)生完全接地的情況，完全接地即金屬性接地，即接地電阻為零。很容易看出，中性點(diǎn)對(duì)地電壓：各相對(duì)地電壓情況：U相：（線電壓）V相：（線電壓）W相：結(jié)論：故障相對(duì)地電壓為零，非故障相對(duì)地電壓為線電壓，中性點(diǎn)對(duì)地電壓為相電壓。

下一頁UNVWCuCvCwd返回2．電流情況：W相接地時(shí)，三相電容電流不對(duì)稱。W相電容電流為零，其他兩相電容電流的有效值為：Icu=Icv=ωCUx。

其中：Ux—相電壓；ω—角頻率；C—相對(duì)地電容。這時(shí)三相電流之和不在為零，大地有電流流過，W相接地處的電流簡(jiǎn)稱為接地電流，用表示。則：＝－（＋）經(jīng)計(jì)算接地電流的有效值為：Ic＝3ωCUx，而正常運(yùn)行時(shí)的一相對(duì)地電流為：Ic＝ωCUx?？梢妴蜗喙收蠒r(shí)的接地電流等于正常運(yùn)行時(shí)一相對(duì)地電容電流的三倍。由于對(duì)地電容與線路的結(jié)構(gòu)和長度有關(guān)，很難得到C的參數(shù)。故實(shí)用計(jì)算可按下式計(jì)算：式中：l1、l2架空線路和電纜線路長度，km；

UN—網(wǎng)絡(luò)的線電壓，KV；

3．不完全接地的簡(jiǎn)單情況當(dāng)發(fā)生不完全接地時(shí)，即通過一定的電阻接地，接地相對(duì)地電壓大于零而小于相電壓，未接地相對(duì)地電壓大于相電壓而小于線電壓。中性點(diǎn)對(duì)地電壓大于零而小于相電壓，線電壓仍保持不變，但此時(shí)接地電流要小一些。4．中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的特點(diǎn)單相接地故障時(shí)，由于線電壓保持不變，用戶雖然能繼續(xù)工作，但是接地處電流可能會(huì)出現(xiàn)電弧。當(dāng)線路不長、電壓不高時(shí)，接地電流較小，電弧一般能自動(dòng)熄滅，特別是35KV及以下的系統(tǒng)中，絕緣方面的投資增加不多，而供電可靠性較高的優(yōu)點(diǎn)突出，所以中性點(diǎn)宜采用不接地的運(yùn)行方式。當(dāng)電壓高、線路長時(shí)，接地電流較大。可能產(chǎn)生穩(wěn)定電弧或間歇性電弧，而且電壓等級(jí)較高時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)絕緣方面的投資大為增加。上述優(yōu)點(diǎn)便不存在了。5．目前我國中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的應(yīng)用范圍：（1）電壓在500V以下的三相三線制裝置；（2）3～10KV系統(tǒng)當(dāng)接地電流Ic≤30A時(shí)；（3）20～60KV系統(tǒng)當(dāng)接地電流Ic≤30A時(shí)；（4）與發(fā)電機(jī)有直接電氣聯(lián)系的3～20KV系統(tǒng)，如要求發(fā)電機(jī)帶內(nèi)部單相接地故障運(yùn)行，當(dāng)接地電流Ic≤5A時(shí)。當(dāng)不滿足上述條件時(shí)，常采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地或直接接地的運(yùn)行方式。2.2中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的三相系統(tǒng)

中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)具有單相接地故障時(shí)可繼續(xù)供電的優(yōu)點(diǎn)，但當(dāng)接地電流較大時(shí)容易產(chǎn)生接地而造成危害。為了克服這一缺點(diǎn)，可設(shè)法減小接地處的接地電流。采用的方法是在出現(xiàn)單相接地故障時(shí)使接地處流過一個(gè)感性電流，因而減小接地電流，采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的運(yùn)行方式一、消弧線圈的工作原理1．消弧線圈的結(jié)構(gòu)與型號(hào)消弧線圈裝有鐵芯，可調(diào)、電阻小、電抗很大，外形跟小容量變壓器相似，裝在發(fā)電機(jī)或變壓器的中性點(diǎn)與大地之間。為調(diào)節(jié)線圈扎數(shù)，通常有5～9個(gè)分接頭可選用，用來改變補(bǔ)償程度，國產(chǎn)型號(hào)為XDJL。其中X—消弧線圈；D—單相；J—油浸式；L—鋁線。2．消弧線圈的類型消弧線圈有多種類型，包括分級(jí)調(diào)扎式、在線分級(jí)調(diào)扎式、氣隙可調(diào)鐵芯式、氣隙可調(diào)柱塞式、直流偏磁式、直流磁閥式、調(diào)容式、五柱式等二、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)的應(yīng)用范圍1．特點(diǎn)：這種運(yùn)行方式下正常運(yùn)行情況和單相接地故障時(shí)的電壓情況與中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的電壓情況一樣。優(yōu)點(diǎn)：可靠性高；缺點(diǎn)：投資較大。2．應(yīng)用范圍：我國規(guī)定，凡是不符合中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式的3～60KV系統(tǒng)，均采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的運(yùn)行方式。在我國110KV系統(tǒng)，大多不采用消弧線圈接地的運(yùn)行方式而直接采用直接接地。主要是為了減少設(shè)備和線路的絕緣投資，但是在個(gè)別雷害事故較嚴(yán)重的地區(qū)和某些大城市電網(wǎng)，為了提高供電可靠性，也會(huì)采用經(jīng)消弧線圈接地的運(yùn)行方式。下一頁UNVWCuCvCwd返回（三）消弧線圈的補(bǔ)償方式為了表明單相接地故障時(shí)消弧線圈電感電流IL對(duì)接地電流Ic的補(bǔ)償情況，取K＝稱為補(bǔ)償度，也稱調(diào)諧度。

取V＝1－K＝稱為脫諧度，根據(jù)電感電流對(duì)接地電流的補(bǔ)償程度，消弧線圈的補(bǔ)償方式有三種：完全補(bǔ)償、欠補(bǔ)償和過補(bǔ)償。1．完全補(bǔ)償完全補(bǔ)償是使電感電流等于接地電流。即IL＝Ic，這時(shí)，調(diào)諧度K＝1，脫諧度V＝0。這種方式表面上很理想，但實(shí)際上存在很大問題。一般不采用完全補(bǔ)償方式。2．欠補(bǔ)償欠補(bǔ)償時(shí)，IL<Ic，調(diào)諧度K<1，脫諧度V>0。單相接地故障時(shí)接地處有容性的補(bǔ)償電流（Ic－IL），一般不采用欠補(bǔ)償?shù)姆绞?。但?duì)于采用與升壓變壓器單元連接的發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的消弧線圈，為了限制電容耦合傳遞過電壓以及頻率變化等對(duì)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)位移電壓的影響，宜采用欠補(bǔ)償方式。3．過補(bǔ)償（1）特點(diǎn)：過補(bǔ)償是使電感電流大于接地電流，即IL>Ic，，調(diào)諧度K>1，脫諧度V<0。單相接地故障接地處有感性過補(bǔ)償電流（IL－Ic），這種補(bǔ)償方式不會(huì)有上述缺點(diǎn)。因?yàn)楫?dāng)接地電流減小時(shí)，過補(bǔ)償電流更大，不會(huì)變?yōu)橥耆a(bǔ)償。另外，即使將來電網(wǎng)發(fā)展，原有的消弧線圈還可以使用。（2）應(yīng)用：裝在電網(wǎng)中變壓器中性點(diǎn)的消弧線圈以及具有直配線的發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的消弧線圈應(yīng)采用過補(bǔ)償方式。（3）消弧線圈的裝設(shè)位置：在發(fā)電廠發(fā)電機(jī)電壓側(cè)的消弧線圈可裝在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)上，也可以裝在廠用變壓器中性點(diǎn)上，當(dāng)發(fā)電機(jī)與變壓器為單元接線時(shí)，消弧線圈應(yīng)裝在變壓器中性點(diǎn)上，6～10KV消弧線圈也可裝在調(diào)相機(jī)的中性點(diǎn)上。4．自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償長期以來，消弧線圈補(bǔ)償電流都是用手動(dòng)調(diào)節(jié)方式（分接頭），不能做到準(zhǔn)確、及時(shí)，不能得到令人滿意的補(bǔ)償效果，因而有待改進(jìn)為自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償方式。采用自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償裝置，能跟蹤電網(wǎng)電容電流變化而進(jìn)行自動(dòng)調(diào)諧，平均無故障時(shí)間最少，其補(bǔ)償效果是離線調(diào)扎式消弧線圈無法比擬的。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，至今，我國電網(wǎng)已有數(shù)千臺(tái)各種規(guī)格不同的自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線圈裝置在運(yùn)行。調(diào)節(jié)L值的方法：（1）改變鐵芯氣隙長度δ。將鐵芯制成可移動(dòng)式，用機(jī)械方法平滑調(diào)節(jié)δ，即可平滑調(diào)節(jié)L值。（2）改變鐵芯導(dǎo)磁率μr。采用電氣方法，運(yùn)用現(xiàn)代電子技術(shù)改變鐵芯的導(dǎo)磁率，也可平滑調(diào)節(jié)L值。2．3中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)隨著輸電電壓的增高和線路的增長，消弧線圈已不便使用，就采取了將中性點(diǎn)直接接地的方式，單相接地故障時(shí)，由于接地相直接經(jīng)過地對(duì)電源構(gòu)成單相短路，故稱此故障為單相短路。這時(shí)繼電保護(hù)裝置動(dòng)作，斷路器跳開，迅速切斷故障。一、電壓情況：（一）正常運(yùn)行時(shí)：各相對(duì)地電壓為相電壓，中性點(diǎn)對(duì)地電壓為零。（二）單相接地故障時(shí)：故障相對(duì)地電壓為零，非故障相對(duì)地電壓為相電壓，中性點(diǎn)對(duì)地電壓為零。二、電流情況：短路故障。三、中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的特點(diǎn)及適用范圍1．優(yōu)點(diǎn)：在單相接地時(shí)非故障相的對(duì)地電壓接近于相電壓，從而使電網(wǎng)的絕緣水平和造價(jià)降低。2．缺點(diǎn)：供電可靠性比前兩種運(yùn)行方式低。為了彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)，目前，在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的線路上廣泛裝設(shè)有自動(dòng)重合閘裝置，發(fā)生單相接地短路時(shí)，斷路器跳開，經(jīng)一段時(shí)間，在自動(dòng)重合閘裝置作用下斷路器再次合閘，如果故障是暫時(shí)性故障，則線路接通后用戶恢復(fù)供電；如果是永久性故障，斷路器再次跳開。為了限制單相接地電流，減少接地裝置的投資，通常只將電網(wǎng)中一部分變壓器的中性點(diǎn)直接接地。3．適用范圍：目前，中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)用在220kV及以上系統(tǒng)，110kV系統(tǒng)也大都采用中性點(diǎn)直接接地的運(yùn)行方式。開關(guān)電器中電弧的產(chǎn)生及熄滅一、電弧現(xiàn)象1．電弧是一種能量集中、溫度很高、亮度很強(qiáng)的放電現(xiàn)象。如10KV少油斷路器開斷20KA的電流時(shí)，電弧功率高達(dá)10000KW以上，造成電弧及其附近區(qū)域的介質(zhì)及其強(qiáng)烈的物理化學(xué)變化，可能燒壞觸頭及觸頭附近的其他部件。如果電弧長期不滅，將會(huì)引起電器被燒毀甚至爆炸，危機(jī)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，造成重大損失。所以，切斷電路時(shí)，必須盡快熄滅電弧。2．開關(guān)電器的觸頭雖然已經(jīng)分開，但是觸頭間如有電弧存在，電路就還沒有斷開，電流仍然存在。3．電弧是一種自持放電現(xiàn)象，即電弧一旦形成，維持電弧穩(wěn)定燃燒所需的電壓很低。如，大氣中1cm長的直流電弧的弧柱電壓只有15－30V，在變壓器油中也不過100－200V。4．電弧是一束游離氣體，質(zhì)量很輕，容易變形，在外力作用下（如氣體、液體的流動(dòng)或電動(dòng)力作用）會(huì)迅速移動(dòng)、伸長或彎曲，對(duì)敞露在大氣中的電弧尤為明顯。如，在大氣中開斷交流110KV、5A的電流時(shí)，電弧長度超過7m。電弧移動(dòng)速度可達(dá)每秒幾十米至幾百米。二、電弧的產(chǎn)生與維持1．強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射開關(guān)電器的觸頭分離時(shí)，動(dòng)靜觸頭間的壓力不斷下降，接觸面積減小，因而接觸電阻增大，溫度劇升。另一方面，觸頭開始分離時(shí)，觸頭間距很小，即使電壓很低，只有幾百伏甚至幾十伏，但是電場(chǎng)強(qiáng)度卻很大。由于上述原因，陰極表面可能向外發(fā)射電子，這種現(xiàn)象稱為強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射。2．熱電子發(fā)射觸頭是由金屬材料制成的，在常溫下，金屬內(nèi)部就存在大量的自由電子，當(dāng)開關(guān)開斷電路時(shí)，在觸頭分離的瞬間，由于大電流被切斷，在陰極上出現(xiàn)強(qiáng)烈的熾熱點(diǎn)，從而有電子從陰極表面向四周發(fā)射，這種現(xiàn)象稱為熱電子發(fā)射。發(fā)射電子的多少與陰極材料及表面溫度有關(guān)。3．碰撞游離從陰極表面發(fā)射出來的電子，在電場(chǎng)力的作用下向陽極作加速運(yùn)動(dòng)。并不斷與中性質(zhì)點(diǎn)碰撞，如果電場(chǎng)足夠強(qiáng)，電子所受的力足夠大，且兩次碰撞間的自由行程足夠大，電子積累的能量足夠多，則發(fā)生碰撞時(shí)就可能使中性質(zhì)點(diǎn)發(fā)生游離，產(chǎn)生新的自由電子和正離子，這種現(xiàn)象稱為碰撞游離。新產(chǎn)生的自由電子在電場(chǎng)中作加速運(yùn)動(dòng)又可能與中性質(zhì)點(diǎn)發(fā)生碰撞而產(chǎn)生碰撞游離。結(jié)果使觸頭間充滿大量自由電子和正離子。使觸頭間電阻很小，在外加電壓作用下，帶電粒子作定向運(yùn)動(dòng)形成電流，使介質(zhì)擊穿而形成電弧。4．熱游離處于高溫下的中性質(zhì)點(diǎn)由于高溫而產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱運(yùn)動(dòng)。相互碰撞的結(jié)果而發(fā)生的游離稱為熱游離。作用：維持電弧的燃燒。一般氣體發(fā)生熱游離的溫度為9000～10000℃，而金屬蒸汽約為4000～5000℃。因?yàn)殡娀≈锌傆幸恍┙饘僬羝?，而弧柱溫度?000℃以上，所以，熱游離足以維持電弧的燃燒。三、電弧的去游離去游離：在電弧中，介質(zhì)因游離而產(chǎn)生大量帶電粒子的同時(shí)，還會(huì)發(fā)生帶電粒子消失的相反過程，稱為去游離。如果去游離速度比游離速度快，電弧電流將減小甚至消失。消失的原因是由于復(fù)合和擴(kuò)散兩種物理現(xiàn)象造成的。

1.復(fù)合：異號(hào)帶電粒子相互吸引而中和成中性質(zhì)點(diǎn)的現(xiàn)象。

在電弧中，電子的運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)大于正離子，所以電子與正離子直接復(fù)合的可能性很小，復(fù)合是借助于中性質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行的，即電子在運(yùn)動(dòng)過程中，先附著在中性質(zhì)點(diǎn)上，形成負(fù)離子，然后質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度大致相等的正、負(fù)離子復(fù)合成中性質(zhì)點(diǎn)。既然復(fù)合過程只有在離子運(yùn)動(dòng)的相對(duì)速度不大時(shí)才有可能，若利用液體或氣體吹弧，或?qū)㈦娀D入絕緣冷壁做成的狹縫中，都能迅速冷卻電弧，減小離子的運(yùn)動(dòng)速度，加強(qiáng)復(fù)合過程，此外增加氣體壓力，使氣體密度增加，也是加強(qiáng)復(fù)合過程的措施。2．?dāng)U散：弧柱內(nèi)帶電粒子逸出弧柱以外進(jìn)入周圍介質(zhì)的一種現(xiàn)象。擴(kuò)散是由于帶電粒子不規(guī)則的運(yùn)行，以及電弧內(nèi)帶電粒子的密度大于電弧外，電弧中的溫度遠(yuǎn)高于周圍介質(zhì)的溫度造成的。電弧和周圍介質(zhì)溫差愈大，以及帶電粒子密度差越大，擴(kuò)散作用愈強(qiáng)。在高壓斷路器中，常采用氣體吹弧，帶走大量帶電粒子，以加強(qiáng)擴(kuò)散作用，擴(kuò)散出來的正負(fù)離子，因冷卻而加強(qiáng)復(fù)合，成為中性質(zhì)點(diǎn)。若游離作用大于去游離作用，則電弧電流增大，電弧愈加強(qiáng)烈燃燒；若游離作用等于去游離作用，則電弧電流不變，電弧穩(wěn)定燃燒；若游離作用小于去游離作用，則電弧電流減小，電弧最終熄滅。所以，要熄滅電弧，必須采取措施加強(qiáng)去游離作用而削弱游離作用。四、電弧特性1．電弧電壓沿弧長的分布

電弧形成后，電弧電壓沿弧長的分布可分為三個(gè)部分。如圖4－1所示，電弧電壓降由陰極電壓降U1、弧柱電壓降U2、陽極電壓降U3三部分組成，即電弧電壓Uh＝U1＋U2＋U3。陰極區(qū)+－弧柱區(qū)陽極區(qū)LUUh0U1U2U3圖4－1電弧電壓沿弧長分布2．電弧按照電壓分布的分類

（1）長?。弘姌O間距離長，陰極和陽極電壓降可以忽略不計(jì)。（2）短弧：電極間距離短，弧柱電壓忽略不計(jì)。3．電弧的伏安特性（1）直流電弧的伏安特性曲線1是在電流變化很慢，曲線上每一點(diǎn)的游離與去游離都達(dá)到平衡，電弧處于穩(wěn)定燃燒的狀態(tài)，故稱為靜態(tài)特性。曲線2為電流很快從a點(diǎn)增加的曲線。曲線3為電流很快從b點(diǎn)減小的曲線。iua2130b直流電弧的伏安特性（2）交流電弧的伏安特性

在交流電路中，電流的瞬時(shí)值不斷地隨時(shí)間變化，因此電弧的特性應(yīng)是動(dòng)態(tài)特性，并且交流電流每半個(gè)周期經(jīng)過一次零值。電流過零值時(shí)，電弧自動(dòng)熄滅。如果電弧是穩(wěn)定燃燒的，則電弧電流過零熄滅后，在另半周又會(huì)重新燃燒。ui0ABC交流電弧的伏安特性五、交流電弧的熄滅條件1．弧隙介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)過程2．弧隙電壓的恢復(fù)過程3．交流電弧的熄滅條件

ud(t)>ur(t)（一）弧隙介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)1．弧隙介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)過程在電弧電流過零之前，弧隙中的空間充滿了電子和正離子。當(dāng)電弧電流流過零熄滅后，電極極性發(fā)生改變，弧隙中的電子迅速奔向新陽極，比電子質(zhì)量大一千多倍的正離子，相對(duì)電子而言則基本未動(dòng)，所以在新陰極附近形成正空間電荷。2．電流過零后電荷和電壓沿短弧隙的分布情況。如圖所示，電壓主要降落在陰極附近的薄層空間。此薄層空間的耐壓約為150～250V的介質(zhì)強(qiáng)度。近陰極效應(yīng)：陰極附近電介質(zhì)強(qiáng)度出現(xiàn)突然升高的現(xiàn)象。（二）、弧隙電壓的恢復(fù)弧隙電壓的恢復(fù)過程，即恢復(fù)電壓的變化過程，與電路參數(shù)、負(fù)荷性質(zhì)有關(guān)。0（b）（a）＋－ux2.9熄滅交流電弧的基本方法1．采用滅弧能力強(qiáng)的滅弧介質(zhì)2．利用氣體或油吹弧3．采用特殊的金屬材料作滅弧介質(zhì)4．在斷路器的主觸頭兩端加裝低值并聯(lián)電阻5．采用多斷口熄弧6．提高斷路器觸頭的分離速度7．低壓開關(guān)的滅弧方法

（1）利用金屬滅弧柵滅弧

（2）利用固體介質(zhì)狹縫滅弧（1）變壓器油:變壓器油在電弧高溫的作用下，分解出大量氫氣和油蒸汽，氫氣的絕緣和滅弧能力是空氣的7.5倍。（2）壓縮空氣：壓力：2MPa，分子密度大，質(zhì)點(diǎn)的自由行程小，不易發(fā)生游離。（3）SF6氣體：良好的負(fù)電性氣體，氟原子吸附電子能力很強(qiáng)，能迅速捕捉自由電子形成負(fù)離子，對(duì)復(fù)合有利。

（4）真空：真空氣體壓力低于133.3×10－4Pa，氣體稀薄，弧隙中的自由電子和中性質(zhì)點(diǎn)都很少，碰撞游離的可能性大大減少，而且弧柱內(nèi)與弧柱外帶電粒子的濃度差和溫差都很大，有利于擴(kuò)散。其絕緣能力比變壓器油、1個(gè)大氣壓下的SF6

、空氣都大。返回

高壓斷路器中利用各種預(yù)先設(shè)計(jì)好的滅弧室，使氣體或油在電弧高溫下產(chǎn)生巨大壓力，并利用噴口形成強(qiáng)烈吹弧。即起到對(duì)流換熱、強(qiáng)烈冷卻弧隙的作用，又起到部分取代原弧隙中游離氣體或高溫氣體的作用。電弧被拉長、冷卻變細(xì)，復(fù)合加強(qiáng)，同時(shí)吹弧也有利于擴(kuò)散，最終使電弧熄滅。返回

常有的觸頭材料有銅、鎢合金和銀、鎢合金等，在電弧高溫作用下不易熔化和蒸發(fā)，有較高的抗電弧、抗熔焊能力，可以減少熱電子發(fā)射和金屬蒸汽，抑制游離的作用。返回分閘時(shí)，主觸頭Q1先斷開，輔助觸頭Q2后斷開。合閘時(shí)，輔助觸頭Q2先斷開，主觸頭Q1后斷開。返回采用多斷口串聯(lián)，可把電弧分割成多段，在相同的觸頭行程下電弧拉長速度和長度比單斷口大，從而弧隙電阻增大，同時(shí)加在每個(gè)斷口上的電壓降低，使弧隙恢復(fù)電壓降低，因而有利于滅弧返回加快斷路器的觸頭分離速度可以迅速拉長電弧，使弧隙的電場(chǎng)強(qiáng)度驟降，同時(shí)使電弧的表面積突然增大，有利于電弧的冷卻及帶電質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散和復(fù)合，從而加速電弧的熄滅。返回

滅弧柵由許多帶缺口的鋼片制成，當(dāng)斷開電路時(shí)，動(dòng)、靜觸頭間產(chǎn)生電弧，磁通對(duì)電弧產(chǎn)生一個(gè)向上的電磁力，將電弧拉入滅弧柵片，從而將電弧分割成一串短電弧。根據(jù)近陰極效應(yīng)，當(dāng)電流過零時(shí)，每個(gè)短電弧的陰極都會(huì)出現(xiàn)150～250V的介質(zhì)強(qiáng)度，如果其總和超過觸頭間的電壓，則電弧熄滅。返回滅弧柵由耐高溫的絕緣材料制成，有多種形式，圖中為最簡(jiǎn)單的直縫式，磁吹線圈與電路串聯(lián)或并聯(lián)。當(dāng)觸頭斷開而產(chǎn)生電弧后，在磁吹線圈磁場(chǎng)的作用下，對(duì)電弧產(chǎn)生電動(dòng)力，將電弧拉入滅弧片的狹縫中。狹縫限制了電弧直徑，增加了弧隙壓力，同時(shí)電弧被拉長，并與滅弧片冷壁緊密接觸，加強(qiáng)冷卻作用，加強(qiáng)電弧內(nèi)的復(fù)合過程，最終使電弧熄滅。返回高壓斷路器概述總述：高壓斷路器是電力系統(tǒng)中最重要最復(fù)雜的電氣設(shè)備之一。它具有完善的滅弧裝置和高速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，能接通和斷開各種情況下高壓電路中的電流，用以完成主接線運(yùn)行方式的改變和盡快切除故障電路。一、高壓斷路器的用途及對(duì)它的基本要求

在發(fā)電廠和變電所中，高壓斷路器是1000V以上電路中的重要控制設(shè)備。1．作用：正常運(yùn)行時(shí)，接通和斷開負(fù)荷電流；故障時(shí)，用來迅速斷開短路電流，切除故障電路。2．基本要求（1）合閘狀態(tài)為良好的導(dǎo)體，不但能通過正常的負(fù)荷電流，即使通過短路電流時(shí)，也不應(yīng)因熱和電動(dòng)力的作用而損壞。（2）分閘狀態(tài)時(shí)應(yīng)有良好的絕緣性。在規(guī)定的環(huán)境條件下，能承受相對(duì)地電壓以及一相內(nèi)斷口間的電壓。（3）開斷規(guī)定的短路電流時(shí)，應(yīng)有足夠的開斷能力和盡可能短的開斷時(shí)間。一般在開斷臨時(shí)性故障后，要求能進(jìn)行重合閘。（4）在接通規(guī)定的短路電流時(shí)，短時(shí)間內(nèi)斷路器的觸頭不能產(chǎn)生熔焊等情況。（5）在制造廠的技術(shù)條件下，高壓斷路器要能長期可靠地工作，有一定的機(jī)械壽命和電氣壽命。此外，高壓斷路器還應(yīng)有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝、檢修方便、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。二、高壓斷路器類型1．根據(jù)安裝地點(diǎn)分類：戶內(nèi)和戶外。2．按滅弧介質(zhì)分類（1）油斷路器：多油斷路器少油斷路器油斷路器是以絕緣油為滅弧介質(zhì)。是最早出現(xiàn)的、歷史最悠久的斷路器。按絕緣結(jié)構(gòu)不同，可分為多油斷路器和少油斷路器。在多油斷路器中，油不僅作為絕緣介質(zhì)，而且還可以作為滅弧介質(zhì)。因此用油量多，鋼材消耗也多，在少油斷路器中，油只作為滅弧介質(zhì)，因此用油量少、體積小、耗用鋼材少。油斷路器作為一代產(chǎn)品，曾發(fā)揮過應(yīng)有的作用，至今可能仍占有統(tǒng)治地位，但隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，它的缺點(diǎn)越來越突出，油斷路器不但維修周期短，維修要花費(fèi)的時(shí)間長，既影響生產(chǎn)，又污染環(huán)境。更重要的是，用作滅弧介質(zhì)的變壓器油在電弧的作用下是可燃的，在一定的條件下會(huì)產(chǎn)生高壓可燃性氣體，乃至發(fā)生爆炸。這類事故每年都有，輕則損壞設(shè)備與建筑物，重則傷人。此外，油斷路器難于避免油的泄漏，影響設(shè)備的升級(jí)。這些缺點(diǎn)都使人們難以忍受，也是它必然被其它斷路器所取代的原因。油斷路器利用變壓器油在電弧高溫作用下分解出大量的氫氣進(jìn)行滅弧。最早的油斷路器觸頭直接浸在油箱內(nèi)的變壓器油中，而沒有專設(shè)滅弧裝置，在觸頭分?jǐn)嗨查g，即產(chǎn)生電弧。在電弧的高溫作用下，其中油蒸汽占整個(gè)氣泡體積的40％，其他氣體占60％。氣體組成的大致比例為：氫氣占70％～80％，乙炔占15％～25％，甲烷占5％～10％。各種氣體中氫氣具有最佳的導(dǎo)熱性能，擴(kuò)散作用比較強(qiáng)。這說明變壓器油能熄滅電弧主要是油分解的氫氣起作用。（2）空氣斷路器

空氣斷路器以壓縮空氣作為滅弧介質(zhì)，具有滅弧能力強(qiáng)、動(dòng)作迅速等優(yōu)點(diǎn)。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝要求高、有色金屬消耗多。因此，空氣斷路器用在110KV及以上的電力系統(tǒng)中。壓縮空氣斷路器的滅弧性能與空氣壓力有關(guān)，空氣壓力愈高，絕緣強(qiáng)度愈高，滅弧性能也愈好，在0.7MPa壓力下的絕緣強(qiáng)度與新鮮的絕緣油相當(dāng)，我國一般選用的壓力為2MPa。（3）SF6斷路器

SF6斷路器采用具有優(yōu)良的滅弧能力和絕緣能力的SF6氣體作為滅弧介質(zhì)。具有開斷能力強(qiáng)、動(dòng)作快、體積小等優(yōu)點(diǎn)。但金屬消耗多，價(jià)格較貴。SF6斷路器也是近幾年來發(fā)展起來的一種新型斷路器?？墒荢F6價(jià)格昂貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，還需要回收裝置。同樣SF6斷路器存在一個(gè)泄漏問題，泄汛出的SF6氣體與空氣作用的結(jié)果，生成的低氟化硫有毒，會(huì)對(duì)人體帶來危害。但是SF6斷路器的缺點(diǎn)正在克服，今后110KV以上的高壓系統(tǒng)，SF6斷路器是主要發(fā)展方向。（4）真空斷路器

真空斷路器是在高度真空中滅弧。它的優(yōu)點(diǎn)是可以頻繁操作，維護(hù)工作量小，體積小等。真空斷路器用于滅弧的動(dòng)、靜觸頭封在真空泡內(nèi)，利用真空作為絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)，因而帶來了其它類型斷路器無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。國際上一些工業(yè)發(fā)達(dá)的國家，都致力于真空斷路器的開發(fā)和應(yīng)用。一些著名的電氣制造公司，如美國的通用電器公司、德為的西門子公司、日本的東芝、日立公司，英國的通用電氣公司等都有規(guī)模寵大的真空斷路器研究機(jī)構(gòu)和制造工廠。這些國家在中壓等級(jí)的斷路器中，真空斷路器的生產(chǎn)量達(dá)到５０％以上。在我國真空斷路器的生產(chǎn)和使用可以說是剛剛起步，就顯示了強(qiáng)大的生命力，在電壓等級(jí)較低（3～35KV）要求頻繁操作、戶內(nèi)裝設(shè)的場(chǎng)合，真空斷路器作為今后一個(gè)時(shí)期的方向性產(chǎn)品，是毋庸置疑的。

戶外真空斷路器戶內(nèi)真空斷路器四、高壓斷路器的基本技術(shù)參數(shù)通常用下列技術(shù)參數(shù)表示高壓斷路器的基本性能1．額定電壓額定電壓是表征斷路器絕緣強(qiáng)度的參數(shù)。它是斷路器長期工作的標(biāo)準(zhǔn)電壓。我國的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，高壓斷路器的額定電壓有以下各級(jí)：3、6、10、20、35、60、110、220、330、500KV。為了適應(yīng)電力系統(tǒng)工作的要求，斷路器又規(guī)定了與各級(jí)額定電壓相應(yīng)的最高工作電壓。對(duì)3～220KV各級(jí)，其最高工作電壓較額定電壓約高15％左右，對(duì)330KV及以上的最高工作電壓較額定電壓高10％。斷路器在最高工作電壓下，應(yīng)能長期可靠地工作。2．額定電流額定電流是表征斷路器通過長期電流能力的參數(shù)。即斷路器允許連續(xù)長期通過的最大電流。通過這一電流時(shí)，斷路器各部分（如接觸部分、端子及導(dǎo)體連接部分、與絕緣體接觸的金屬部分）的允許溫度不超過國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)值。斷路器在正常使用環(huán)境條件規(guī)定為：周圍空氣溫度不高于40℃，海拔不超過1000m。當(dāng)使用在周圍空氣溫度高于40℃但不高于60℃時(shí)，允許降低負(fù)荷長期工作。標(biāo)準(zhǔn)上推薦周圍空氣溫度每增高1℃，減少負(fù)荷電流的1.8％。當(dāng)設(shè)備使用在海拔超過1000m（但不超過4000m）且最高周圍空氣溫度為40℃時(shí)，允許海拔高度每超過100m（以海拔1000m為起點(diǎn)），降低0.3％。我國的高壓斷路器額定電流值為200、400、630、1000、1250、1600、2000、2500、3150、4000、5000、63000、8000、10000、12500、16000、20000A等。3．額定開斷電流表征斷路器開斷性能的參數(shù)。在額定電壓下，斷路器能保證可靠開斷的最大短路電流，稱為額定開斷電流。其數(shù)值用斷路器觸頭分離瞬間短路電流周期分量的有效值的千安數(shù)表示。4．動(dòng)穩(wěn)定電流表征斷路器通過短路電流能力的參數(shù)。反映斷路器承受短路電流電動(dòng)力效應(yīng)的能力。短路電流值為最大峰值，稱為電動(dòng)穩(wěn)定電流，又稱為極限通過電流。5．關(guān)合電流關(guān)合電流是表征斷路器關(guān)合電流的能力的參數(shù)。斷路器在接通電路時(shí)有可能會(huì)出現(xiàn)短路故障。此時(shí)需要關(guān)合很大的短路電流。可能會(huì)使觸頭熔焊，使斷路器造成損傷。斷路器能夠可靠關(guān)合的電流最大峰值稱為額定關(guān)合電流，與動(dòng)穩(wěn)定電流在數(shù)值上相等，二者都為沖擊電流。即為額定開斷電流的2.55倍。6．熱穩(wěn)定電流和熱穩(wěn)定電流的持續(xù)時(shí)間熱穩(wěn)定電流也是表征斷路器通過短路電流能力的參數(shù)。反映斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。熱穩(wěn)定電流是指斷路器處于合閘狀態(tài)下，在一定的持續(xù)時(shí)間內(nèi)，所允許通過電流的最大周期分量有效值。此時(shí)斷路器不應(yīng)因電流短時(shí)發(fā)熱而損壞。熱穩(wěn)定電流等于開斷電流。7．合閘時(shí)間與分閘時(shí)間表征斷路器操作性能的參數(shù)。各種型號(hào)斷路器的分、合閘時(shí)間不同，但要求迅速。

（1）合閘時(shí)間：從斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘線圈接通到主觸頭接通這段時(shí)間。

（2）分閘時(shí)間：

（1）固有分閘時(shí)間：操動(dòng)機(jī)構(gòu)分閘線圈接通到觸頭分離這段時(shí)間。

（2）熄（燃）弧時(shí)間：從觸頭分離到各相電弧熄滅這段時(shí)間。也稱全分閘時(shí)間。8．?dāng)嗦菲鞯臋C(jī)械和電氣壽命

斷路器多次分合可造成觸頭及操動(dòng)機(jī)構(gòu)等可動(dòng)部分的機(jī)械磨損，我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在常溫下連續(xù)進(jìn)行2000次操作，試驗(yàn)中不允許進(jìn)行任何機(jī)械調(diào)整及修理，但允許按照制造廠的規(guī)定進(jìn)行潤滑。對(duì)用于頻繁操作的場(chǎng)所或有特殊要求的斷路器，其試驗(yàn)次數(shù)程序由有關(guān)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或用戶同制造廠協(xié)商確定。當(dāng)斷路器分合大電流時(shí)，由于產(chǎn)生電弧，熱能會(huì)使觸頭及噴口燒損，將使開斷性能大大降低，這就有了斷路器的電氣使用壽命，也稱電壽命的問題。關(guān)于電氣的使用壽命，在標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定只要滿足一次標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)即可。對(duì)于較重要的斷路器，每次開斷短路之后都進(jìn)行停電檢修是不太合適。因此，用戶迫切希望具有一次動(dòng)作循環(huán)以上的耐用性能。目前斷路器電壽命試驗(yàn)主要依據(jù)用戶技術(shù)條件要求進(jìn)行。如：對(duì)于12KV、31.5KA級(jí)少油斷路器一般做額定短路開斷3次，這主要考慮油的劣化因而需檢修換油。同一等級(jí)真空斷路器開斷額定短路電流50次。而我國對(duì)220KVSF6斷路器電壽命約做20次額定短路電流的開斷。對(duì)于開斷頻度不很高的場(chǎng)合，基本上可以滿足10年以上不檢修。五、高壓斷路器的型號(hào)

高壓斷路器的類型很多，目前我國斷路器的型號(hào)根據(jù)國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，一般由文字符號(hào)和數(shù)字按以下方式組成：

123－45/6－78

其代表意義為：1—產(chǎn)品字母代號(hào)，用下列字母表示：S—少油斷路器；D—多油斷路器；K—空氣斷路器；L—六氟化硫斷路器；Z—真空斷路器；Q—產(chǎn)氣斷路器；C—磁吹斷路器。2—裝置地點(diǎn)代號(hào)，N—戶內(nèi)；W—戶外。3—設(shè)計(jì)序號(hào)，以數(shù)字1、2、3、4…表示。4—額定電壓，KV。5—其他補(bǔ)充標(biāo)志，C—手車式；G—改進(jìn)型；W—防污型；Q—防震型；F—分相操作型。6—額定電流，A。7—額定開斷電流，KA。8—特殊環(huán)境代號(hào)。

3.4六氟化硫斷路器一、SF6氣體性能1．物理化學(xué)性質(zhì)：①SF6分子以硫原子為中心、六個(gè)氟原子對(duì)稱地分布在周圍形成的呈八面體結(jié)構(gòu)。氟原子有很強(qiáng)的吸附外界電子的能力，SF6分子捕捉電子后成為低活動(dòng)性的負(fù)離子，對(duì)去游離有利；另外，SF6分子較大，使得電子的自由行程減小，從而減少碰撞游離的發(fā)生。②SF6為無色、無味、無毒、不可燃、不助燃的非金屬化合物；在常溫常壓下，密度為空氣的5倍；常溫下壓力不超過2MPa時(shí)仍為氣態(tài)。熱傳導(dǎo)能力比空氣好。③SF6的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定。在干燥情況下，溫度低于110℃時(shí)，與銅、鋁、鋼等材料都不發(fā)生作用；溫度高壓150℃時(shí)，與鋼、硅鋼開始緩慢作用；溫度高于200℃時(shí)，與銅、鋁才發(fā)生輕微作用；溫度達(dá)500～600℃時(shí)，與銀也不發(fā)生作用。④SF6的穩(wěn)定性極好，但在有金屬存在的情況下，熱穩(wěn)定性大為降低。2．絕緣和滅弧性能①絕緣性能：SF6氣體的絕緣性能穩(wěn)定，不會(huì)老化變質(zhì)。當(dāng)氣壓增大時(shí)，其絕緣能力也隨之提高。在0.1MPa下，絕緣能力超過空氣的2倍；在0.3MPa時(shí)，其絕緣能力和變壓器油相當(dāng)。②滅弧性能：SF6在電弧的作用下分解成低氟化物，但需要的分解能卻比空氣高得多，因此，SF6分子在分解時(shí)吸收的能量多，對(duì)弧柱的冷卻作用強(qiáng)。當(dāng)電弧電流流過零時(shí)，低氟化物則急速再結(jié)合成SF6

，故弧隙介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)過程極快。故SF6氣體的滅弧能力相當(dāng)于同等條件下空氣得100倍。二、SF6斷路器滅弧室工作原理分閘狀態(tài)滅弧室特寫

合閘狀態(tài)滅弧室特寫壓氣工作原理″自能″壓氣原理:斷開負(fù)荷電流″自能″壓氣原理:斷開短路電流“Y”布置“T”布置“I”布置三、SF6斷路器的類型落地罐式SF6斷路器巡視檢查項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)檢查項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)1標(biāo)志牌名稱、編號(hào)齊全、完好。２本體無油跡、無銹蝕、無放電、無異音。３套管、瓷瓶完好，無斷裂、裂紋、損傷放電現(xiàn)象4引線連接部位無發(fā)熱變色現(xiàn)象5放油閥關(guān)閉嚴(yán)密，無滲漏６絕緣油油位在正常范圍內(nèi)，油色正常７位置指示器與實(shí)際運(yùn)行方式相符8連桿、轉(zhuǎn)軸、拐臂無裂紋、變形9端子箱電源開關(guān)完好、名稱標(biāo)注齊全、封堵良好、箱門關(guān)閉嚴(yán)密10接地螺栓壓接良好，無銹蝕。11基礎(chǔ)無下沉、傾斜3.5真空斷路器戶內(nèi)真空斷路器戶外真空斷路器真空滅弧室一、真空的特性

1.真空中間隙的擊穿電壓與氣體壓力的關(guān)系

2.真空是指氣體壓力在MPa以下的空間，真空斷路器滅弧室內(nèi)的氣體壓力不能高于這一數(shù)值，一般在出廠時(shí)其氣體壓力在MPa以下。絕緣強(qiáng)度很高，電弧很容易熄滅。在均勻電場(chǎng)作用下，真空的絕緣強(qiáng)度比變壓器油、0.1MPa下的SF6氣體及空氣的絕緣強(qiáng)度都高得多。二、真空斷路器滅弧室結(jié)構(gòu)和工作原理真空斷路器滅弧室結(jié)構(gòu)圖真空斷路器極住剖視圖電弧在真空滅弧室從發(fā)散型到收縮型轉(zhuǎn)化示意圖單相真空滅弧過程中的電流和電壓發(fā)展趨勢(shì)三、真空斷路器的類型懸臂式真空斷路器落地式真空斷路器真空斷路器巡視檢查項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)檢查項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)1標(biāo)志牌名稱、編號(hào)齊全、完好。2滅弧室無放電、無異音、無破損、無變色。3絕緣子無斷裂、裂紋、損傷、放電等現(xiàn)象。4絕緣拉桿完好、無裂紋。5各連桿、轉(zhuǎn)軸、拐臂無變形、無裂紋，軸銷齊全。6引線連接部位接觸良好，無發(fā)熱變色現(xiàn)象。7位置指示器與運(yùn)行方式相符8端子箱電源開關(guān)完好、名稱標(biāo)注齊全、封堵良好、箱門關(guān)閉嚴(yán)密9接地螺栓壓接良好，無銹蝕。10基礎(chǔ)無下沉、傾斜3．7斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)

一、操動(dòng)機(jī)構(gòu)的用途和類型斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)是用來使斷路器分閘、合閘并將斷路器保持在合閘位置的設(shè)備。在斷路器本體以外的機(jī)械操動(dòng)裝置稱為操動(dòng)機(jī)構(gòu)。1．操動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本要求：（1）應(yīng)具有足夠的操作功率在電網(wǎng)正常工作時(shí)，用操動(dòng)機(jī)構(gòu)使斷路器關(guān)合，這時(shí)電路中流過的是工作電流，關(guān)合是比較容易的。但在電網(wǎng)事故情況下，如斷路器關(guān)合到有預(yù)伏性短路故障時(shí)，情況要嚴(yán)重得多。因?yàn)閿嗦菲麝P(guān)合時(shí)，電路中出現(xiàn)的短路電流可到達(dá)幾萬安以上。斷路器導(dǎo)電回路受到的電動(dòng)力可達(dá)幾千牛以上，另一方面，電動(dòng)力又常常是阻礙斷路器關(guān)合的，因此在關(guān)合有預(yù)伏性短路故障的電路時(shí)，由于電動(dòng)力過大，斷路器有可能出現(xiàn)觸頭不能關(guān)合，從而引起觸頭嚴(yán)重?zé)齻?，油斷路器出現(xiàn)嚴(yán)重噴油甚至爆炸等嚴(yán)重事故。因此，斷路器應(yīng)具有關(guān)合故障電路的能力。（2）要求動(dòng)作迅速通常要求快速斷路器的全分閘時(shí)間不大于0.08S，近代高壓和超高壓斷路器甚至要求為0.02～0.04S，在斷路器全分閘時(shí)間中，固有分閘時(shí)間約占一半以上，它與操動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)有關(guān)。（3）要求操動(dòng)機(jī)構(gòu)工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，操作方便等。2．操動(dòng)機(jī)構(gòu)的類型操動(dòng)機(jī)構(gòu)依據(jù)能量形式的不同可分為：①手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)（CS）：②電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)（CD）：③電動(dòng)機(jī)操動(dòng)機(jī)構(gòu)（CJ）：④彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)（CT）：⑤氣動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)（CQ）⑥液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)（CY）①手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)（CS）優(yōu)點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)廉；（2）不需要合閘能源。缺點(diǎn)：（1）不能遙控和自動(dòng)合閘；（2）合閘能力??；（3）就地操作、不安全。應(yīng)用：用于12KV以下，開斷電流小的斷路器。②電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)（CD）優(yōu)點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工容易；（2）運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)多。缺點(diǎn)：（1）需要大功率的直流電源；（2）耗費(fèi)材料多。應(yīng)用：過去126kV及以下的油斷路器大部分采用電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，但不是發(fā)展方向。③電動(dòng)機(jī)操動(dòng)機(jī)構(gòu)（CJ）優(yōu)點(diǎn)：可用交流電源。缺點(diǎn)：要求電源的容量較大（但小于電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)）應(yīng)用：只用于容量較小的斷路器，國內(nèi)很少生產(chǎn)。④彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)（CT）：優(yōu)點(diǎn)：（1）要求電源的容量小；（2）交、直電源都可用；（3）暫時(shí)失去電源時(shí)仍能操作一次。缺點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)較復(fù)雜；（2）零部件的加工精度要求高。應(yīng)用：（1）用于中、小型斷路器，是發(fā)展方向。彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)畫彈簧儲(chǔ)能⑤氣動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)（CQ）優(yōu)點(diǎn)：（1）不需要直流電源；（2）暫時(shí)失去電源時(shí)仍能操作多次。缺點(diǎn)：（1）需要空壓設(shè)備；（2）對(duì)大功率的操動(dòng)機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)比較笨重。⑥液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)（CY）

優(yōu)點(diǎn)：（1）不需要直流電源；（2）暫時(shí)失去電源時(shí)仍能操作多次；（3）功率大、動(dòng)作快、操作平穩(wěn)。缺點(diǎn)：（1）加工精度要求高；（2）價(jià)格較貴。應(yīng)用：適用于126KV及以上的高壓斷路器，是發(fā)展方向。液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)巡視檢查項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)檢查項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)1機(jī)構(gòu)箱開啟靈活無變形、密封良好，無銹跡、無異味、無凝露等。２計(jì)數(shù)器動(dòng)作正確并記錄動(dòng)作次數(shù)3儲(chǔ)能電源開關(guān)位置正確4機(jī)構(gòu)壓力正常5油箱油位在上下限之間，無滲（漏）油6油管及接頭無滲油7油泵正常、無滲漏8行程開關(guān)無卡澀、變形9活塞桿、工作缸無滲漏10加熱器（除潮器）正常完好，投（停）正確彈簧機(jī)構(gòu)巡視檢查項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)檢查項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)1機(jī)構(gòu)箱開啟靈活無變形、密封良好，無銹跡、無異味、無凝露等。２儲(chǔ)能電源開關(guān)位置正確3儲(chǔ)能電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常4行程開關(guān)無卡澀、變形5分、合閘線圈無冒煙、異味、變色6彈簧完好，正常7二次接線壓接良好，無過熱變色、斷股現(xiàn)象8加熱器（除潮器）正常完好，投（停）正確9儲(chǔ)能指示器指示正確高壓斷路器的事故處理預(yù)防高壓斷路器事故的運(yùn)行措施

（1）斷路器運(yùn)行中，出現(xiàn)油斷路器嚴(yán)重缺油、SF6斷路器氣體壓力異常、液壓（氣動(dòng)）操動(dòng)機(jī)構(gòu)壓力異常導(dǎo)致斷路器分合閘閉鎖時(shí)，嚴(yán)禁對(duì)斷路器進(jìn)行操作。（2）油斷路器由于系統(tǒng)容量增大，運(yùn)行地點(diǎn)的短路電流達(dá)到斷路器額定開斷電流的80％時(shí)，應(yīng)停用自動(dòng)重合閘，在開斷短路故障后禁止強(qiáng)送。（3）斷路器開斷故障電流后，值班人員應(yīng)對(duì)斷路器進(jìn)行巡視檢查。（4）斷路器對(duì)故障線路實(shí)行強(qiáng)送后，無論成功與否，均應(yīng)對(duì)斷路器進(jìn)行仔細(xì)檢查。（5）斷路器發(fā)生拒分時(shí)，應(yīng)將發(fā)生拒動(dòng)的斷路器脫離系統(tǒng)，待查明拒動(dòng)原因并消除缺陷后方可投入。（6）室外SF6高壓開關(guān)設(shè)備發(fā)生爆炸或嚴(yán)重漏氣等事故時(shí)，工作人員接近設(shè)備要謹(jǐn)慎，應(yīng)選擇從上風(fēng)側(cè)接近設(shè)備，并戴防毒面具、穿防護(hù)服；室內(nèi)安裝運(yùn)行的SF6高壓開關(guān)設(shè)備，人員進(jìn)入室內(nèi)前必須先行強(qiáng)迫通風(fēng)15min以上，待含氧量和SF6氣體濃度符合標(biāo)準(zhǔn)后方可進(jìn)入。（一）預(yù)防斷路器滅弧室事故的措施1.各運(yùn)行、維護(hù)單位應(yīng)根據(jù)可能出現(xiàn)的系統(tǒng)最大運(yùn)行方式，每年定期核算開關(guān)設(shè)備安裝地點(diǎn)的短路電流。如開關(guān)設(shè)備額定開斷電流不能滿足要求，則應(yīng)采取“限制、調(diào)整、更換”的辦法，以確保設(shè)備安全運(yùn)行，具體措施如下：(1)合理改變系統(tǒng)運(yùn)行方式，限制和減少系統(tǒng)短路電流。(2)采取限流措施，如加裝電抗器等以限制短路電流。(3)在繼電保護(hù)上采取相應(yīng)的措施，如控制斷路器的跳閘順序等。(4)將短路開斷電流小的斷路器調(diào)換到短路電流小的變電站。(5)更換成短路開斷電流大的斷路器。2.開關(guān)設(shè)備應(yīng)按規(guī)定的檢修周期和實(shí)際短路開斷次數(shù)及狀態(tài)進(jìn)行檢修，做到“應(yīng)修必修，修必修好”。3.當(dāng)斷路器液壓機(jī)構(gòu)打壓頻繁或突然失壓時(shí)應(yīng)申請(qǐng)停電處理。在設(shè)備停電前，嚴(yán)禁人為啟動(dòng)油泵，防止由于慢分而使滅弧室爆炸。（二）預(yù)防操動(dòng)機(jī)構(gòu)事故措施

1.預(yù)防液壓機(jī)構(gòu)事故措施

預(yù)防漏油措施：(1)檢修時(shí)，應(yīng)徹底清洗油箱底部并對(duì)液壓油用濾油機(jī)過濾，保證管路、閥體無雜質(zhì)和泄漏。(2)液壓機(jī)構(gòu)油泵啟動(dòng)頻繁或補(bǔ)壓時(shí)間過長，應(yīng)檢查原因并及時(shí)停電處理。(3)處理儲(chǔ)壓筒活塞桿漏油時(shí)，應(yīng)同時(shí)檢查處理微動(dòng)開關(guān)，以保證微動(dòng)開關(guān)位置正確、動(dòng)作可靠。結(jié)合預(yù)防性試驗(yàn)，應(yīng)檢查微動(dòng)開關(guān)的通斷情況。(4)應(yīng)選用質(zhì)量好的密封墊。為防止液壓機(jī)構(gòu)儲(chǔ)壓筒氮?dú)馐疑P，應(yīng)使用高純氮（微水含量小于20μL/L）作為氣源。安裝或檢修液壓機(jī)構(gòu)時(shí)，應(yīng)采取措施，防止灰塵、沙粒進(jìn)入液壓油中。運(yùn)行中的液壓油，應(yīng)定期過濾。2.預(yù)防氣動(dòng)機(jī)構(gòu)事故措施氣動(dòng)機(jī)構(gòu)宜加裝汽水分離裝置、和自動(dòng)排污裝置。未加裝的應(yīng)定期放水，當(dāng)放水發(fā)現(xiàn)油污時(shí)應(yīng)檢修空壓機(jī)。氣動(dòng)機(jī)構(gòu)在冬季或低溫季節(jié)前，應(yīng)及時(shí)投入加熱設(shè)備，防止因控制閥結(jié)冰而拒動(dòng)。氣動(dòng)機(jī)構(gòu)各運(yùn)動(dòng)部位應(yīng)保持潤滑。氣動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)定期清掃防塵罩、空氣過濾器。宜在空氣壓縮機(jī)上安裝時(shí)間記錄器，做好空氣壓縮機(jī)累計(jì)啟動(dòng)時(shí)間記錄。3.預(yù)防彈簧機(jī)構(gòu)事故措施

分合閘滾子與掣子接觸面表面應(yīng)平整光滑，無裂痕、銹蝕及凹凸現(xiàn)象。分合閘滾子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)應(yīng)無卡澀和偏心現(xiàn)象，扣接時(shí)扣入深度應(yīng)符合要求。斷路器的操作高壓斷路器的正常運(yùn)行條件在電網(wǎng)運(yùn)行中，高壓斷路器操作和動(dòng)作較為頻繁。為使斷路器能安全可靠運(yùn)行，正確動(dòng)作，保證其性能，必須做到以下幾點(diǎn)：（1）斷路器工作條件必須符合制造廠規(guī)定的使用條件，如戶內(nèi)或戶外，海拔高度，環(huán)境溫度、相對(duì)濕度等。（2）斷路器的性能必須符合《交流高壓斷路器》（GB1984-1988）標(biāo)準(zhǔn)的要求及有關(guān)技術(shù)條件放入規(guī)定。（3）斷路器在電網(wǎng)中的裝設(shè)位置必須符合斷路器技術(shù)參數(shù)的要求，如額定電壓、開斷容量等。（4）斷路器各參數(shù)調(diào)整值必須符合制造規(guī)定的要求。（5）斷路器、機(jī)構(gòu)的接地應(yīng)可靠，接觸必須良好可靠，防止因接觸部位過熱而引起斷路器事故。（6）與斷路器相連接的回流排接觸必須良好可靠，防止因接觸部位過熱而引起斷路器事故。（7）斷路器本體、相位油漆及分合閘機(jī)械指示等應(yīng)完好無缺，機(jī)構(gòu)箱及電纜孔洞使用耐火材料封堵，場(chǎng)地周圍應(yīng)清潔。（8）在滿足上述要求的情況下，斷路器的瓷件、機(jī)構(gòu)等部分應(yīng)處于良好狀態(tài)。（9）為使斷路器運(yùn)行正常，使系統(tǒng)保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，在下述情況下，斷路器嚴(yán)禁投入運(yùn)行：1）嚴(yán)禁將有拒跳或合閘不可靠的斷路器投入運(yùn)行。2）嚴(yán)禁將嚴(yán)重缺油、漏氣、漏油及絕緣介質(zhì)不合格的斷路器投入運(yùn)行。3）嚴(yán)禁將動(dòng)作速度、同期、跳合閘時(shí)間不合格的斷路器投入運(yùn)行。4）斷路器合閘后，由于某種原因，一相未合閘，應(yīng)立即拉開斷路器，查明原因。另外，在缺陷消除前，一般不可進(jìn)行第二次合閘操作。高壓斷路器的正常操作（1）斷路器投運(yùn)前，應(yīng)檢查接地線是