1、會計學(xué)1煤礦高壓煤礦高壓(goy)開關(guān)開關(guān)第一頁，共51頁。 一、高壓一、高壓(goy)斷路器的用途斷路器的用途 1.控制作用控制作用 根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行的需要，將部分電氣設(shè)備或線路投入或推出運(yùn)行。根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行的需要，將部分電氣設(shè)備或線路投入或推出運(yùn)行。 2.保護(hù)作用保護(hù)作用 在電力線路發(fā)生故障時，繼電保護(hù)自動裝置發(fā)出跳閘信號，起動斷路器，將故障部分設(shè)備或線路從電網(wǎng)中迅速切除，確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在電力線路發(fā)生故障時，繼電保護(hù)自動裝置發(fā)出跳閘信號，起動斷路器，將故障部分設(shè)備或線路從電網(wǎng)中迅速切除，確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。第1頁/共52頁第二頁，共51頁。1.工作可靠性工作可靠性 要求在正常和故障

2、情況下準(zhǔn)確無誤地完成關(guān)合和開斷電路的指令，不能拒動或誤動要求在正常和故障情況下準(zhǔn)確無誤地完成關(guān)合和開斷電路的指令，不能拒動或誤動。2.具有足夠的開斷能力具有足夠的開斷能力 指能夠安全切斷最大短路電流的能力，這主要取決于滅弧性能，并保證具有足夠的指能夠安全切斷最大短路電流的能力，這主要取決于滅弧性能，并保證具有足夠的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。3.動作動作(dngzu)快速快速 當(dāng)電路發(fā)生故障時，要能快速地切除故障電路。當(dāng)電路發(fā)生故障時，要能快速地切除故障電路。4.具有自動重合閘性能具有自動重合閘性能 在切除故障后經(jīng)很短的時間又自動重合閘。在切除故障后經(jīng)很短的時間又自動重合閘。5.結(jié)構(gòu)簡單、

3、經(jīng)濟(jì)合理結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)合理 在滿足安全、可靠的同時，還要求其結(jié)構(gòu)簡單、尺寸下，重量輕，價格合理。在滿足安全、可靠的同時，還要求其結(jié)構(gòu)簡單、尺寸下，重量輕，價格合理。第2頁/共52頁第三頁，共51頁。1.額定電壓。指斷路器長時間運(yùn)行能承受的正常工作電壓。額定電壓。指斷路器長時間運(yùn)行能承受的正常工作電壓。2.額定電流額定電流 指斷路器的觸頭和導(dǎo)電部分在規(guī)定環(huán)境溫度下允許通過的長期工作電流指斷路器的觸頭和導(dǎo)電部分在規(guī)定環(huán)境溫度下允許通過的長期工作電流 。3.額定開斷電流額定開斷電流 指斷路器在額定電壓下能可靠斷開的最大短路電流的有效值。指斷路器在額定電壓下能可靠斷開的最大短路電流的有效值。4.額定開

4、斷容量額定開斷容量5.動穩(wěn)定電流動穩(wěn)定電流 表明斷路器在沖擊短路電流的作用下，承受電動力的能力。表明斷路器在沖擊短路電流的作用下，承受電動力的能力。6.熱穩(wěn)定電流。表明斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。熱穩(wěn)定電流。表明斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。7.開斷時間開斷時間 從操動機(jī)構(gòu)跳閘線圈接通跳閘脈沖從操動機(jī)構(gòu)跳閘線圈接通跳閘脈沖(michng)起到三相電弧完全熄滅時止的一段時間。起到三相電弧完全熄滅時止的一段時間。第3頁/共52頁第四頁，共51頁。 操動系統(tǒng)：完成斷路器在工作過程中的分、合閘動作的系統(tǒng)。 由操動機(jī)構(gòu)(jgu)和傳動機(jī)構(gòu)(jgu)組成。 1.操動機(jī)構(gòu)：由動力機(jī)構(gòu)、扣住機(jī)構(gòu)、脫口機(jī)

5、構(gòu) 等組成(z chn)。（1）動力機(jī)構(gòu)： 原動力機(jī)構(gòu)，操動能源有氣壓能、彈簧能、電磁能或液壓能。（2）扣住機(jī)構(gòu)： 當(dāng)斷路器合閘到終了位置時，將機(jī)構(gòu)固定在合閘位置。（3）脫口機(jī)構(gòu)： 當(dāng)斷路器分閘時，能將死點機(jī)構(gòu)脫開，實現(xiàn)分閘。（4）自由脫口機(jī)構(gòu) 由合閘電磁鐵動作，頂起機(jī)構(gòu)到合閘終點位置不落下，分閘電磁鐵脫口動作，機(jī)構(gòu)能自由分閘。第4頁/共52頁第五頁，共51頁。 2.傳動機(jī)構(gòu)：傳動機(jī)構(gòu)： 由拉桿、提升機(jī)構(gòu)、緩沖機(jī)構(gòu)等組成。由拉桿、提升機(jī)構(gòu)、緩沖機(jī)構(gòu)等組成。（1）拉桿：）拉桿： 是操動機(jī)構(gòu)過渡到提升機(jī)構(gòu)的一種連接傳動機(jī)構(gòu)。是操動機(jī)構(gòu)過渡到提升機(jī)構(gòu)的一種連接傳動機(jī)構(gòu)。（2）提升機(jī)構(gòu)：）提升機(jī)構(gòu)：

6、用來提升觸頭進(jìn)行分、合閘。用來提升觸頭進(jìn)行分、合閘。（3）緩沖機(jī)構(gòu)：）緩沖機(jī)構(gòu)： 用來在分、合閘終了用來在分、合閘終了(zhnglio)位置吸收剩余工作，使操動平穩(wěn)。位置吸收剩余工作，使操動平穩(wěn)。第5頁/共52頁第六頁，共51頁。斷路器操動機(jī)構(gòu)部分(b fen)組成第6頁/共52頁第七頁，共51頁。 按能源分：手動型、電磁(dinc)型、液壓型、氣壓型和彈簧型1.手動型：指靠人力合閘、靠彈簧分閘的操動機(jī)構(gòu) 2.電磁(dinc)型：直接依靠電磁(dinc)力來合閘的操動機(jī)構(gòu)。3.液壓型：用高壓油推動活塞實現(xiàn)合閘與分閘的操動機(jī)構(gòu)。4.氣動型：以壓縮空氣推動活塞實現(xiàn)合閘和分閘的操動機(jī)構(gòu) 。5.彈簧型

7、：用小功率電動機(jī)將彈簧拉伸儲能實現(xiàn)合閘與分閘的 操動機(jī)構(gòu) 。第7頁/共52頁第八頁，共51頁。 斷路器的操動機(jī)構(gòu)的基本(jbn)要求 1.具有足夠的合閘功率，保證需的合閘速度。2.能維持?jǐn)嗦菲魈幵诤祥l位置，不產(chǎn)生誤分閘。3.有可靠的分閘速度和足夠的合閘速度。4.具有自由脫口裝置。5.在控制回路(hul)中，要保證分合動作準(zhǔn)確、連續(xù)。6.結(jié)構(gòu)簡單、體積小、價格低廉。第8頁/共52頁第九頁，共51頁。第9頁/共52頁第十頁，共51頁。n高壓高壓(goy)斷路器斷路器的分類的分類1.油斷路器油斷路器以變壓器油為滅弧介質(zhì)的斷路器，它又分為多油斷路器和少油斷路器。以變壓器油為滅弧介質(zhì)的斷路器，它又分為多

8、油斷路器和少油斷路器。2.壓縮空氣壓縮空氣(ysu kngq)斷路器斷路器以壓縮空氣以壓縮空氣(ysu kngq)作為滅弧介質(zhì)的斷路器。作為滅弧介質(zhì)的斷路器。3.真空斷路器真空斷路器利用真空的高絕緣性來滅弧的斷路器。利用真空的高絕緣性來滅弧的斷路器。4.六氟化硫斷路器六氟化硫斷路器利用具有優(yōu)異的絕緣性能和滅弧性能的六氟化硫氣體作為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)的斷路器。利用具有優(yōu)異的絕緣性能和滅弧性能的六氟化硫氣體作為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)的斷路器。第10頁/共52頁第十一頁，共51頁。 多油斷路器多油斷路器 少油斷路器少油斷路器少油斷路器少油斷路器高壓高壓(goy)真空斷路器真空斷路器高壓高壓(goy)真空

9、斷路器真空斷路器第11頁/共52頁第十二頁，共51頁。SN10-10斷路器斷路器第12頁/共52頁第十三頁，共51頁。真空真空(zhnkng)斷路器斷路器第13頁/共52頁第十四頁，共51頁。真空真空(zhnkng)斷路器斷路器第14頁/共52頁第十五頁，共51頁。六氟化硫斷路器六氟化硫斷路器第15頁/共52頁第十六頁，共51頁。六氟化硫斷路器六氟化硫斷路器第16頁/共52頁第十七頁，共51頁。六氟化硫六氟化硫 斷路器斷路器第17頁/共52頁第十八頁，共51頁。n少油斷路器少油斷路器 分類：戶內(nèi)式（分類：戶內(nèi)式（35kv以下）；戶外以下）；戶外(h wi)式（式（35kv以上）以上）1.戶內(nèi)式

10、少油斷路器（戶內(nèi)式少油斷路器（SN10系列系列(xli)）組成：箱體、框架組成：箱體、框架(kun ji)、機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)、機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)導(dǎo)電回路：導(dǎo)電回路：接線座接線座5靜觸座靜觸座7靜觸頭靜觸頭13狐觸指狐觸指14 導(dǎo)電桿導(dǎo)電桿20 滾動觸頭滾動觸頭19下接線座下接線座18.第18頁/共52頁第十九頁，共51頁。第19頁/共52頁第二十頁，共51頁。第20頁/共52頁第二十一頁，共51頁。少油斷路器滅弧演示第21頁/共52頁第二十二頁，共51頁。滅弧原理滅弧原理(yunl)： 滅弧室在由玻璃鋼制成絕緣筒滅弧室在由玻璃鋼制成絕緣筒11中，內(nèi)疊裝耐狐耐熱的隔弧板中，內(nèi)疊裝耐狐耐熱的隔弧板5片，其中

11、片，其中3片帶有橫吹口，片帶有橫吹口，1片有縱吹油囊，形成三級橫吹，一級縱吹的滅弧方法。片有縱吹油囊，形成三級橫吹，一級縱吹的滅弧方法。 斷路器合閘時，下通道被導(dǎo)電桿塞閉，上通道因逆止閥鋼球下落而開啟，以接收回油。斷路器合閘時，下通道被導(dǎo)電桿塞閉，上通道因逆止閥鋼球下落而開啟，以接收回油。 斷路器分閘時，動靜觸頭一分離便產(chǎn)生電弧，分解變壓器油，首先將逆止閥鋼球上推堵住回油孔，造成密閉燃燒，使內(nèi)腔壓力迅速升高。隨著導(dǎo)電桿向下運(yùn)動，順序打開橫吹孔和下部的油囊縱吹孔，造成壓力油氣流的縱橫吹。此外，在導(dǎo)電桿快速向下運(yùn)動的同時，下部的油向上對流壓入滅弧室，形成機(jī)械油吹。電弧在斷路器分閘時，動靜觸頭一分離

12、便產(chǎn)生電弧，分解變壓器油，首先將逆止閥鋼球上推堵住回油孔，造成密閉燃燒，使內(nèi)腔壓力迅速升高。隨著導(dǎo)電桿向下運(yùn)動，順序打開橫吹孔和下部的油囊縱吹孔，造成壓力油氣流的縱橫吹。此外，在導(dǎo)電桿快速向下運(yùn)動的同時，下部的油向上對流壓入滅弧室，形成機(jī)械油吹。電弧在816ms即可熄滅。即可熄滅。第22頁/共52頁第二十三頁，共51頁。2.戶外戶外(h wi)少油斷路器少油斷路器第23頁/共52頁第二十四頁，共51頁。組成組成(z chn)：滅弧室，機(jī)構(gòu)箱，支持瓷瓶，底座：滅弧室，機(jī)構(gòu)箱，支持瓷瓶，底座滅弧室：滅弧室：2個滅弧室串聯(lián)（個滅弧室串聯(lián)（110kv) 4個滅弧室串聯(lián)（個滅弧室串聯(lián)（220kv) 6個

13、滅弧室串聯(lián)（個滅弧室串聯(lián)（330kv)滅弧原理：縱橫吹和機(jī)械吹弧滅弧原理：縱橫吹和機(jī)械吹弧機(jī)構(gòu)箱：三相共用一套操縱機(jī)構(gòu)箱：三相共用一套操縱(cozng)機(jī)構(gòu)，以實現(xiàn)三相聯(lián)動機(jī)構(gòu)，以實現(xiàn)三相聯(lián)動優(yōu)點優(yōu)點(yudin)：結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜：結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜缺點：容易炭化，檢修周期短，維護(hù)工作量大，對環(huán)境有污染，容易引發(fā)火災(zāi)。缺點：容易炭化，檢修周期短，維護(hù)工作量大，對環(huán)境有污染，容易引發(fā)火災(zāi)。第24頁/共52頁第二十五頁，共51頁。nSF6斷路器斷路器1.發(fā)展：發(fā)展： SF6氣體出現(xiàn)于氣體出現(xiàn)于1900年，到年，到1940被用來做電氣設(shè)備的絕緣介質(zhì)，現(xiàn)廣泛應(yīng)用在高壓開關(guān)、變壓器、電纜等電氣設(shè)備中

14、，并逐漸雄踞被用來做電氣設(shè)備的絕緣介質(zhì)，現(xiàn)廣泛應(yīng)用在高壓開關(guān)、變壓器、電纜等電氣設(shè)備中，并逐漸雄踞(xin j)高壓開關(guān)的主導(dǎo)地位，成為國內(nèi)外公認(rèn)的發(fā)展方向。高壓開關(guān)的主導(dǎo)地位，成為國內(nèi)外公認(rèn)的發(fā)展方向。應(yīng)用范圍：應(yīng)用范圍：101000kv電壓等級的電力系統(tǒng)電壓等級的電力系統(tǒng)優(yōu)點：機(jī)構(gòu)簡單，操作能量小，機(jī)電磨損小等優(yōu)點，基本做到運(yùn)行期內(nèi)無維修。與真空和油開關(guān)相比在結(jié)構(gòu)、安全性、耐過電壓、使用壽命和價格方面優(yōu)點：機(jī)構(gòu)簡單，操作能量小，機(jī)電磨損小等優(yōu)點，基本做到運(yùn)行期內(nèi)無維修。與真空和油開關(guān)相比在結(jié)構(gòu)、安全性、耐過電壓、使用壽命和價格方面(fngmin)都優(yōu)越得多。都優(yōu)越得多。第25頁/共52頁第

15、二十六頁，共51頁。第26頁/共52頁第二十七頁，共51頁。2. SF6氣體的特點氣體的特點 SF6氣體是一種無色、無味、無毒和不可燃且透明的氣體是一種無色、無味、無毒和不可燃且透明的惰性氣體，是目前最優(yōu)良的滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)。在惰性氣體，是目前最優(yōu)良的滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)。在均勻電場下，其絕緣性是空氣的均勻電場下，其絕緣性是空氣的3倍，在倍，在4個大氣壓下個大氣壓下，其絕緣性相當(dāng)變壓器油。，其絕緣性相當(dāng)變壓器油。 SF6氣體是電負(fù)性氣體，其分子和原子具有很強(qiáng)的吸氣體是電負(fù)性氣體，其分子和原子具有很強(qiáng)的吸附自由電子的能力附自由電子的能力(nngl)，可以大量吸附弧隙中的自，可以大量吸附弧隙中的自

16、由電子，生成負(fù)離子。負(fù)離子的運(yùn)動比自由電子慢得由電子，生成負(fù)離子。負(fù)離子的運(yùn)動比自由電子慢得多，很容易和正離子復(fù)合成中性的分子和原子，大大多，很容易和正離子復(fù)合成中性的分子和原子，大大加快樂電流過零時的弧隙介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)。加快樂電流過零時的弧隙介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)。第27頁/共52頁第二十八頁，共51頁。3. SF6斷路器的滅弧裝置斷路器的滅弧裝置(zhungzh)滅弧室結(jié)構(gòu)滅弧室結(jié)構(gòu)(jigu)：壓氣式、旋弧式、自能式：壓氣式、旋弧式、自能式（1）壓氣）壓氣(y q)式滅弧裝置式滅弧裝置第28頁/共52頁第二十九頁，共51頁。2. 旋弧式滅弧裝置旋弧式滅弧裝置(zhungzh)第29頁/共52頁第

17、三十頁，共51頁。3 自能式滅弧裝置自能式滅弧裝置(zhungzh)第30頁/共52頁第三十一頁，共51頁。n隔離隔離(gl)開關(guān)開關(guān) 隔離開關(guān)是在保證工作安全的開關(guān)電器，結(jié)構(gòu)簡單，沒有滅弧裝置，不能用來接通和斷開(dun ki)有負(fù)荷電流的電路，但隔離開關(guān)必須具有一定的動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性 。1.隔離隔離(gl)開關(guān)的用途開關(guān)的用途（1）隔離電源，保證安全。（2）倒閘操作（3）接通或切斷小電流電路。第31頁/共52頁第三十二頁，共51頁。2.分類分類（1）按裝設(shè)場地分：戶內(nèi)式和戶外式。）按裝設(shè)場地分：戶內(nèi)式和戶外式。（2）按絕緣支柱數(shù)目分：單柱式、雙柱式和三柱式）按絕緣支柱數(shù)目分：單柱式、雙柱

18、式和三柱式。（3）按動觸頭運(yùn)動方式分：）按動觸頭運(yùn)動方式分： 水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動式和插入式。水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動式和插入式。（4）按有無）按有無(yu w)接地刀閘分：接地刀閘分： 無接地閘刀、一側(cè)有接地閘刀、兩側(cè)有接地閘無接地閘刀、一側(cè)有接地閘刀、兩側(cè)有接地閘刀。刀。（5）按操動機(jī)構(gòu)分：手動式、電動式、氣動式和液）按操動機(jī)構(gòu)分：手動式、電動式、氣動式和液柱式柱式（6）按極數(shù)分：單極、雙極、三極。）按極數(shù)分：單極、雙極、三極。第32頁/共52頁第三十三頁，共51頁。（1）隔離開關(guān)必須在不帶負(fù)荷或負(fù)荷在隔離開關(guān)允許的范圍內(nèi)時才能進(jìn)行操作。即隔離開關(guān)操作時斷路器必須在斷開狀態(tài)(z

19、hungti)。（2）操作時先拔定位銷，分合閘動作要果斷、迅速，終了時不要用力過猛，操作完成后一定要用定位銷鎖住，并目測動觸頭位置是否符合要求。（3）若發(fā)生帶負(fù)荷切投隔離開關(guān)的誤操作，則要冷靜以避免發(fā)生反方向的誤操作。第33頁/共52頁第三十四頁，共51頁。戶內(nèi)單相(dn xin)雙柱式隔離開關(guān)4.戶內(nèi)式隔離戶內(nèi)式隔離(gl)開開關(guān)關(guān)第34頁/共52頁第三十五頁，共51頁。戶內(nèi)三柱式隔離(gl)開關(guān)第35頁/共52頁第三十六頁，共51頁。第36頁/共52頁第三十七頁，共51頁。特點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般(ybn)用于220kv系統(tǒng)中。5.戶外戶外(h wi)隔離開關(guān)隔離開關(guān)第37頁/共52頁第三十八頁，共51頁。三相雙柱式隔離(gl)開關(guān)特點：特點：