高壓斷路器概論第1頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四▉高壓斷路器的用途

高壓斷路器是高壓電器中最重要的設(shè)備，是一次電力系統(tǒng)中控制和保護(hù)電路的關(guān)鍵設(shè)備。它在電網(wǎng)中的作用有兩方面：

第一，是控制作用，即根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求，接通或斷開工作電路；

第二，是保護(hù)作用，當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，在繼電保護(hù)裝置的作用下，斷路器自動(dòng)斷開故障部分，以保證系統(tǒng)中無(wú)故障部分的正常運(yùn)行。高壓斷路器概論第2頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四▉高壓斷路器的基本要求斷路器在電力系統(tǒng)中承擔(dān)著非常重要的任務(wù)，不僅能接通或斷開負(fù)荷電流，而且還能斷開短路電流。因此，斷路器必須滿足以下基本要求。（1）工作可靠；（2）具有足夠的開斷能力；（3）具有盡可能短的切斷時(shí)間。（4）具有自動(dòng)重合閘性能（5）具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和良好的穩(wěn)定性能（6）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉高壓斷路器概論第3頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四▉高壓斷路器的分類1.按安裝地點(diǎn)分類高壓斷路器按安裝地點(diǎn)可分為戶內(nèi)式和戶外式兩種

2.按所采用的滅弧介質(zhì)分類

（1）油斷路器（多油斷路器和少油斷路器）（2）壓縮空氣斷路器（3）真空斷路器（4）SF6斷路器高壓斷路器概論第4頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四高壓斷路器的特點(diǎn)：

▉結(jié)構(gòu)特點(diǎn)▉技術(shù)性能特點(diǎn)▉運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn)高壓斷路器概論第5頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）多油斷路器。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，便于在套管上加裝電流互感器，配套性強(qiáng)；耗鋼、耗油量大、體積大、重量重；屬自能式滅弧結(jié)構(gòu)。（2）少油斷路器。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，可配用各種操動(dòng)機(jī)構(gòu)；比多油斷路器油量少、重量輕；采用積木式結(jié)構(gòu)，便于制成各種電壓等級(jí)產(chǎn)品。（3）壓縮空氣斷路器。結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，工藝和材料要求高；有色金屬消耗量大、價(jià)格高；需要裝設(shè)專用的空氣壓縮系統(tǒng)；操動(dòng)機(jī)構(gòu)與斷路器合為一體；體積和重量比較輕。高壓斷路器概論第6頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四高壓斷路器概論第7頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四高壓斷路器概論第8頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（4）真空斷路器。滅弧室材料及工藝要求高；體積小、重量輕；觸頭不易氧化；滅弧室的機(jī)械強(qiáng)度比較差，不能承受較大的沖擊振動(dòng)。（5）六氟化硫斷路器。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝及密封要求嚴(yán)格，對(duì)材料要求高；體積小、重量輕；用于封閉式組合電器時(shí)，可大量節(jié)省占地面積。高壓斷路器概論第9頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四高壓斷路器概論第10頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四高壓斷路器概論第11頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四高壓斷路器概論第12頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2.技術(shù)性能特點(diǎn)（1）多油斷路器。額定電流不易做得很大；開斷小電流時(shí)，燃弧時(shí)間較長(zhǎng)；開斷電路的速度較慢；油量多，有發(fā)生爆炸和火災(zāi)的危險(xiǎn)性。（2）少油斷路器。開斷電流大，10kV等級(jí)可通過(guò)加并聯(lián)回路以提高額定電流；110kV及以上電壓等級(jí)時(shí)采用積木結(jié)構(gòu)；全開斷時(shí)間較短；增加壓油活塞裝置加強(qiáng)機(jī)械油吹后，提高開斷小電流的能力；存在火災(zāi)危險(xiǎn)。（3）壓縮空氣斷路器額定電流和開斷電流都可以做得很大，適合開斷大容量電路；動(dòng)作快，全開斷時(shí)間短；快速自動(dòng)重合閘時(shí)斷流容量不降低；無(wú)火災(zāi)危險(xiǎn)。高壓斷路器概論第13頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（4）真空斷路器。可連續(xù)多次操作，開斷性能好；滅弧迅速，開斷時(shí)間短；開斷電流及斷口電壓不易做得很高；無(wú)火災(zāi)危險(xiǎn)；開距小，約為同等電壓油斷路器觸頭開距的1/10左右；所需操作能量小；開斷時(shí)產(chǎn)生的電弧能量??；滅弧室的機(jī)械壽命和電氣壽命都很高。（5）六氟化硫斷路器。額定電流和開斷電流都可以做得很大；開斷性能好，適合于各種工況開斷；SF6氣體滅弧、絕緣性能好，故斷口電壓可做得較高；斷口開距小。高壓斷路器概論第14頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3.運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn)（1）多油斷路器。運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單；噪聲低；檢修周期短；需配備一套油處理裝置。（2）少油斷路器。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富，易于維護(hù)；噪聲低；油質(zhì)容易劣化；需配備一套油處理裝置。（3）壓縮空氣斷路器。維修周期長(zhǎng)；噪聲較大；無(wú)火災(zāi)危險(xiǎn)；需要一套壓縮空氣裝置作為氣源；運(yùn)行費(fèi)用大。（4）真空斷路器。運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，滅弧室不需要檢修；噪聲低；運(yùn)行費(fèi)用低；無(wú)火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)。（5）六氟化硫斷路器。維護(hù)工作量?。辉肼暤?；檢修周期長(zhǎng)；運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠，壽命長(zhǎng)；可頻繁操作。高壓斷路器概論第15頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

操作循環(huán)操作循環(huán)也是表征斷路器操作性能的指標(biāo)。

自動(dòng)重合閘操作循環(huán)：

分——θ——合分——t——合分

非自動(dòng)重合閘操作循環(huán)：

分——t——合分——t——合分分——分閘操作；合分——合閘后立即分閘的動(dòng)作；

θ——無(wú)電流間隔時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)值為0.3s或0.5s；

t——強(qiáng)送電時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間為180s。高壓斷路器概論第16頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第一單元是產(chǎn)品字母代號(hào)：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—自產(chǎn)氣斷路器；C—磁吹斷路器。第二單元是裝設(shè)地點(diǎn)代號(hào)：N—戶內(nèi)式；W—戶外式。第三單元是設(shè)計(jì)序號(hào)。第四單元是額定電壓，kV。第五單元是補(bǔ)充工作特性標(biāo)志：G—改進(jìn)型；F—分相操作。第六單元是額定電流，A。第七單元是額定開斷電流，kA。高壓斷路器概論第17頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四▉斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)

操動(dòng)機(jī)構(gòu)是帶動(dòng)高壓斷路器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行合閘和分閘的機(jī)構(gòu)。依斷路器合閘時(shí)所用能量形式不同，操動(dòng)機(jī)構(gòu)可分以下幾種。（1）手動(dòng)機(jī)構(gòu)（CS型）指用人力進(jìn)行合閘的操動(dòng)構(gòu)。（2）電磁機(jī)構(gòu)（CD型）指用電磁鐵合閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。（3）彈簧機(jī)構(gòu)（CT型）指事先用人力或電動(dòng)機(jī)使彈簧儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)合閘的彈簧合閘操動(dòng)機(jī)構(gòu)。高壓斷路器概論第18頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（4）電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)（CJ型）用電動(dòng)機(jī)合閘與分閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。（5）液壓機(jī)構(gòu)（CY型）指用高壓油推動(dòng)活塞實(shí)現(xiàn)合閘與分閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。（6）氣動(dòng)機(jī)構(gòu)（CQ型）指用壓縮空氣推動(dòng)活塞實(shí)現(xiàn)合閘與分閘的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。高壓斷路器概論第19頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四▉斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本要求

（1）具有足夠的操作功率。在操作合閘時(shí)，操動(dòng)機(jī)構(gòu)要輸出足夠的操作功，以克服機(jī)械力和電動(dòng)力使斷路器可靠合閘，并保證有足夠的合閘速度。（2）具有維持合閘的裝置。由于操動(dòng)機(jī)構(gòu)需要很大的合閘功，所以操動(dòng)機(jī)構(gòu)是按短時(shí)間提供合閘能量來(lái)設(shè)計(jì)的。因此，操動(dòng)機(jī)構(gòu)中必須有維持合閘的裝置（3）具有盡可能快的分閘速度。操動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)具備電動(dòng)和手動(dòng)分閘功能。當(dāng)接到分閘命令后，斷路器應(yīng)盡可能快速分閘，并能滿足滅弧性能的要求。高壓斷路器概論第20頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（4）具有自由脫扣裝置。所謂自由脫扣，是指在斷路器合閘過(guò)程中如操動(dòng)機(jī)構(gòu)又接到分閘命令，則操動(dòng)機(jī)構(gòu)不應(yīng)繼續(xù)執(zhí)行合閘命令而應(yīng)立即分閘。（5）具有“防跳躍”功能。當(dāng)斷路器關(guān)合有短路故障電路時(shí)，斷路器將自動(dòng)分閘。此時(shí)若合閘命令還未解除，則斷路器分閘后將再次合閘，接著又會(huì)分閘。這樣，斷路器就可能連續(xù)多次合分短路電流，這一現(xiàn)象稱為“跳躍”?！疤S”