第四章

高壓電器及成套配電裝置

電力工程系鄒專仁進網電工作業(yè)培訓簡介

1、本章兩個內容“高壓電器”和“成套配電裝置”，實際是一個內容，因為成套配電裝置內包含高壓電器。

2、本章重點介紹3KV---35KV設備。

第一節(jié)開關電器中的電弧

一、電弧的產生與熄滅

電弧的熄滅擊穿電壓一、電弧的產生與熄滅電弧電流的本質是離子導電，即觸頭的正離子（帶正電）在觸頭間電場力的作用下向負極運動。觸頭斷開后，觸頭之間如果有電弧存在，則電路實際上沒被切斷。一、電弧的產生與熄滅觸頭間介質擊穿電壓是指觸頭間產生電弧的最小電壓。觸頭間恢復電壓是指觸頭間電弧暫時熄滅后外電路施加在觸頭之間的最小電壓。觸頭間恢復電壓大于觸頭間介質擊穿電壓，電弧將重燃。

一、電弧的產生與熄滅

電路為純性電阻負荷時，恢復電壓等于電源電壓，則有利于滅弧。

二、高壓電器中的電弧

加速電弧的熄滅的方法

（1）氣體吹動電弧

（2）拉長電弧

（3）電弧與固體介質接觸

一、高壓斷路器的用途、類型、技術數據1高壓斷路器的用途

斷路器用于在正常運行時接通或斷開電路，故障情況下在繼電保護裝置的作用下迅速斷開電路，特殊情況（如自動重合到故障線路上時）下可靠地接通短路電流。

一、高壓斷路器的用途、類型、技術數據2高壓斷路器的類型

(1)油斷路器

(2)真空斷路器

(3)六氟化硫斷路器（SF6）

一、高壓斷路器的用途、類型、技術數據3高壓斷路器主要參數

(1)額定電壓;

(2)額定電流;(3)額定開斷電流:指額定電壓下斷路器能夠可靠開斷的最大短路電流的能力;(4)關合電流:指保證斷路器能可靠關合而又不會發(fā)生觸頭熔焊或其他損傷時,斷路器所允許接通的最大短路電流。

一、高壓斷路器的用途、類型、技術數據4斷路器型號及含義

斷路器名稱S少油式D多油式Q產氣式Z真空L六氟化硫

額定電流(A)其他標志G改進C手車額定電壓(kV)設計序號使用環(huán)境N;W

二、真空斷路器真空斷路器現已成為3—35kV電壓等級中廣泛應用。1、工作原理:真空斷路器利用高真空中電流流過零點時，等離子迅速擴散而熄滅電弧，完成切斷電流的目的。2波紋管的壽命通常決定了斷路器的機械壽命。3屏蔽筒作用:(1)減輕弧隙的金屬蒸汽和液滴噴濺到絕緣外殼內壁上;(2)改善真空滅弧室內部的電場分布，;(3)冷凝電弧生成物。

三、SF6斷路器1、SF6氣體是一種無色、無味、無毒、不可燃、易液化、對電氣設備不腐蝕的氣體。2、SF6氣體絕緣強度約是空氣的2.33倍，滅弧能力可達空氣的100倍。3、SF6斷路器檢修年限可達20年以上。4、SF6氣體與水分或其它雜質成分混合后，在電弧的作用下會分解為低氟物質，有嚴重的腐蝕性和毒性。

四、斷路器操動機構斷路器操動機構要求

1、足夠的操作功

2、較高的可靠性

3、動作迅速

4、具有自由脫口裝置操作機構分類：1、電磁：用直流螺旋管電磁力合閘的操作機構。2、永磁：是由分、合閘線圈產生的磁場與永磁體產生的磁場疊加來完成分、合閘操作的操作機構。3、電動彈簧儲能：是一種利用合閘彈簧張力合閘的操作機構。4、液壓操作機構的優(yōu)點：是利用液壓油作為傳遞介質，依靠高壓油傳遞能量進行分合閘的操作機構。（一）、斷路器投入運行：1、新安裝或者大修后投入運行前必須驗收合格才能加壓運行。2、驗收項目按要求執(zhí)行。（二）、斷路器正常運行巡視檢查：（三）、對運行斷路器的一般要求。（四）、油斷路器巡視檢查。（五）、SF6斷路器的巡視檢查（六）、真空斷路器的巡視檢查（七）、彈簧機構巡視檢查五、斷路器運行維護（八）、斷路器特殊巡視。（九）斷路器日常維護工作。（十）、斷路器的合閘操作。長期停運的斷路器在重新投入運行前應通過遠方控制方式進行2—3次操作，操作無異常后方能投入運行。（十一）、斷路器異常運行及處理。五、斷路器運行維護第三節(jié)

隔離開關

一、隔離開關作用和類型.隔離開關作用1隔離電源2倒閘操作

3拉、合無電流或小電流第三節(jié)高壓隔離開關

用途

高壓隔離開關具有明顯的分段間隙，因此它主要用來隔離高壓電源，保證安全檢修，并能夠通斷一定的小電流。它沒有專門的滅弧裝置，因此不允許切斷正常的負荷電源，更不能用來切斷短路電流。因隔離開關具有明顯的分段間隙，因此它通常與斷路器配合使用。分類

根據隔離開關的使用場所，可以把高壓隔離開關分成戶內和戶外兩大類。型號及含義戶外交流高壓隔離開關GW4-35DW/630A-25KA││││││└額定熱穩(wěn)定電流（kA）││

│

└──額定電流（A）│││└───單接地、防污型││└───額定電壓（kV）│

└──設計序號│└──戶外└隔離開關在操作隔離開關時，應該注意操作順序，停電時先拉線路側隔離開關，送電時先合母線隔離開關，而且在操作隔離開關前，先注意檢查斷路器卻實在斷路位置后才能操作隔離開關。合上隔離開關時的操作：（1）無論用手動傳動裝置或用絕緣操作桿操作，均必須迅速而果斷，但在合閘終了時用力不可過猛，以免損壞設備，使機構變形，此瓶破裂等。（2）隔離開關操作完畢后應檢查是否合上。合好后應該隔離開關完全進入固定觸頭，并檢查接觸的嚴密性。2．拉開隔離開關時操作：（1）開始時應該慢而謹慎，當刀片剛要離開固定觸頭時應迅速。特別是切斷變壓器的空載電流，架空線路和電纜的充電電流，架空線路小負載電流以及環(huán)路電流時，拉開隔離開關時，更應迅速果斷，以便能迅速消弧。（2）拉開隔離開關后，應檢查隔離開關每相確實已在斷開位置并應使刀片盡量拉到頭。3．在操作中誤拉誤合隔離開關時：（1）操作中誤合隔離開關時，既是合錯，甚至在合閘中發(fā)生電弧，也不準將隔離開關再拉開（將錯就錯）。因為帶負荷拉隔離開關，將造成三相弧光短路事故。（2）誤拉隔離開關時，在刀片（A）、剛要離開固定觸頭時，便發(fā)生電弧，這時，應立即合上可以消滅電弧，避免事故。如果隔離開關（B）、已經全部拉開，則絕不允許將誤拉的隔離開關再合上。如果是單極隔離開關，操作一相后發(fā)現誤拉，對其它兩項則不允許繼續(xù)操作。

第四節(jié)

高壓負荷開關

一、高壓負荷開關作用和分類高壓負荷開關作用

高壓負荷開關是高壓電路中用于在額定電壓下接通或斷開負荷電流的開關電器。雖有滅弧裝置，但滅弧裝置較弱，不能切斷短路電流。負荷開關的結構不同，工作原理有所不同。高壓負荷開關是一種功能介于高壓斷路器和高壓隔離開關之間的電器，高壓負荷開關常與高壓熔斷器串聯配合使用；用于控制電力變壓器。高壓負荷開關具有簡單的滅弧裝置，因為能通斷一定的負荷電流和過負荷電流。但是它不能斷開短路電流，所以它一般與高壓熔斷器串聯使用，借助熔斷器來進行短路保護。第五節(jié)交流高壓真空接觸器

一、交流高壓真空接觸器的結構1、操作機構只需要小功率，一般合閘電流不大于6A，分閘電流不大于2A。2、可用于控制和保護（配合熔斷器）電動機、變壓器、電容器組等，尤其適合需要頻繁操作的場所。(一）機械保持方式（二）電磁保持方式

一、交流高壓真空接觸器的自保持方式第六節(jié)

高壓熔斷器

一、高壓熔斷器用途和類型

高壓熔斷器在通過短路電流或嚴重過載電流是熔斷，以保護電路中的電器設備。

高壓熔斷器的分類：按安裝地點可分為戶內式和戶外式；按容管安裝方式為插入式和固定安裝式，按動作特性可分固定式和自動跌落式；按工作特性可分為有限流作用和無限流作用。在沖擊短路電流到達之前能切斷短路電流的熔斷器稱為限流式熔斷器。

二、戶內式高壓熔斷器

XRN系列熔斷器為限流式有填料高壓容電器。熔管的陶瓷芯上繞有工作熔體和指示熔體。

RN2型高壓熔斷器是用于電壓互感器回路作短路保護的專用熔斷器。熔管沒有熔斷指示器。為了保證RN2型熔絲在運行中不會因機械振動而損壞，所以RN2型熔斷器的熔絲是根據機械強度要求來確定的。從限制RN2型熔斷器所通過的短路電流考慮，要求熔絲具有一定的電阻。