高壓斷路器的選擇

第第頁高壓斷路器的選擇高壓電器是在高壓線路中用來實(shí)現(xiàn)關(guān)合、開斷、保護(hù)、掌控、調(diào)整、量測的設(shè)備。一般的高壓電器包含開關(guān)電器、量測電器和限流、限壓電器。高壓斷路器選擇及校驗(yàn)條件除額定電壓、額定電流、熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)外，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（一）斷路器種類和型式的選擇高壓斷路器應(yīng)依據(jù)斷路器安裝地方、環(huán)境和使用條件等要求選擇其種類和型式。由于少油斷路器制造簡單、價(jià)格便宜、維護(hù)工作量較少，故在3～220kV系統(tǒng)中應(yīng)用較廣，但近年來，真空斷路器在35kV及以下電力系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用，有取代油斷路器的趨勢。SF6斷路器也已在向中壓10～35kV發(fā)展，并在城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)和改造中獲得了應(yīng)用。高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)，大多數(shù)是由制造廠配套供應(yīng)，僅部分少油斷路器有電磁式、彈簧式或液壓式等幾種型式的操動(dòng)機(jī)構(gòu)可供選擇。一般電磁式操動(dòng)機(jī)構(gòu)需配專用的直流合閘電源，但其結(jié)構(gòu)簡單可靠；彈簧式結(jié)構(gòu)比較多而雜，調(diào)整要求較高；液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)加工精度要求較高。操動(dòng)機(jī)構(gòu)的型式，可依據(jù)安裝調(diào)試方便和運(yùn)行可靠性進(jìn)行選擇。額定開斷電流選擇在額定電壓下，斷路器能保證正常開斷的短路電流稱為額定開斷電流。我國生產(chǎn)的高壓斷路器在做型式試驗(yàn)時(shí)，僅計(jì)入了20%的非周期重量。一般中、慢速斷路器，由于開斷時(shí)間較長（0.1s），短路電流非周期重量衰減較多，能滿足國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的非周期重量不超出周期重量幅值20%的要求。使用快速保護(hù)和高速斷路器時(shí)，其開斷時(shí)間小于0.1s，當(dāng)在電源相近短路時(shí)，短路電流的非周期重量可能超出周期重量的20%，因此需要進(jìn)行驗(yàn)算。短路全電流的計(jì)算方法可參考有關(guān)手冊，如計(jì)算結(jié)果非周期重量超出20%以上時(shí)，訂貨時(shí)應(yīng)向制造部門提出要求。裝有自動(dòng)重合閘裝置的斷路器，當(dāng)操作循環(huán)符合廠家規(guī)定時(shí)，其額定開斷電流不變。短路關(guān)合電流的選擇在斷路器合閘之前，若線路上已存在短路故障，則在斷路器合閘過程中，動(dòng)、靜觸頭間在未接觸時(shí)即有巨大的短路電流通過（預(yù)擊穿），更容易發(fā)生觸頭熔焊和受到電動(dòng)力的損壞。且斷路器在關(guān)合短路電流時(shí)，不行避開地在接通后又自動(dòng)跳閘，此時(shí)還要求能夠切斷短路電流，因此，額定關(guān)合電流是斷路器的緊要參數(shù)之一、為了保證斷路器在關(guān)合短路時(shí)的安全，斷路器的額定關(guān)合電流iNcl不應(yīng)小于短路電流撞擊值ich。重合器和分段器的選擇重合器的選擇選用重合器時(shí)，要使其額定參數(shù)滿足安裝地方的系統(tǒng)條件，具體要求有:額定電壓：重合器的額定電壓應(yīng)等于或大于安裝地方的系統(tǒng)運(yùn)行電壓。額定電流：重合器的額定電流應(yīng)大于安裝地方的預(yù)期長期的負(fù)荷電流。除此，還應(yīng)注意重合器的額定電流是否滿足觸頭載流、溫升等因素而確定的參數(shù)。為滿足保護(hù)搭配要求，還應(yīng)選擇好串聯(lián)線圈和電流互感器的額定電流。通常，選擇重合器額定電流時(shí)留有較大的裕度。選擇串聯(lián)線圈時(shí)應(yīng)以實(shí)際預(yù)期負(fù)荷為準(zhǔn)。確定安裝地方故障電流：重合器的額定短路開斷電流應(yīng)大于安裝地方的長期規(guī)劃故障電流。確定保護(hù)區(qū)域未端小故障電流：重合器的小分閘電流應(yīng)小于保護(hù)區(qū)段小故障電流。對液壓掌控重合器，這重要涉及選擇串聯(lián)線圈額定電流問題:電流裕度大時(shí)，可適應(yīng)負(fù)荷的加添并可避開對涌流過于敏感；而電流裕度小時(shí)，可對小故障電流反應(yīng)敏感。有時(shí)，可將重合器保護(hù)區(qū)域的末端直接選在故障電流至少為重合器小分閘電流的1.5倍處，以保證滿足該項(xiàng)要求。與線路其他保護(hù)設(shè)備搭配這重要是比較重合器的電流—時(shí)間特性曲線，操作次序和復(fù)歸時(shí)間等特性，與線路上其他重合器、分段器、熔斷器的保護(hù)搭配，以保證在重合器后備保護(hù)動(dòng)作或在其他線路元件發(fā)生損壞之前，重合器能夠及時(shí)分?jǐn)唷７侄纹鞯倪x擇選用分段器時(shí)，應(yīng)注意以下問題:啟動(dòng)電流分段器的額定啟動(dòng)電流應(yīng)為后備保護(hù)開關(guān)小分閘電流的80%。當(dāng)液壓掌控分段器與液壓掌控重合器搭配使用時(shí)，分段器與重合器選用相同額定電流的串聯(lián)線圈即可。由于液壓分段器的啟動(dòng)電流為其串聯(lián)線圈額定電流的1.6倍，而液壓重合器的小分閘電流為其串聯(lián)線圈額定電流的2倍。電子掌控分段器的啟動(dòng)電流可依據(jù)其額定電流直接整定，但必需滿足上述80%原則。電子重合器整定值為實(shí)際動(dòng)作值，應(yīng)考慮搭配要求。記錄次數(shù)分段器的計(jì)數(shù)次數(shù)應(yīng)比后備保護(hù)開關(guān)的重合次數(shù)少一次。當(dāng)數(shù)臺分段器串聯(lián)使用時(shí)，負(fù)荷側(cè)分段器應(yīng)依次比其電源側(cè)分段器的計(jì)數(shù)次數(shù)少一次。在這種情況下，液壓分段器通常不用降低其啟動(dòng)電流值的方法來實(shí)現(xiàn)各串聯(lián)分段器之間的搭配，而是采用不同的計(jì)數(shù)次數(shù)來實(shí)現(xiàn)，以免因網(wǎng)絡(luò)中涌流造成分段器誤動(dòng)。記憶時(shí)間必需保證分段器的記憶時(shí)間大于后備保護(hù)開關(guān)動(dòng)作的總累積時(shí)間，否則分段器可能部分地忘掉故障開斷的分閘次數(shù)，導(dǎo)致