第三節(jié)高壓斷路器概述

1、發(fā)電廠變電所電氣部分第二節(jié)第二節(jié) 高壓斷路器高壓斷路器發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開關電器第二節(jié) 高壓斷路器教學內容教學內容本節(jié)教學內容本節(jié)教學內容一、一、高壓斷路器的定義高壓斷路器的定義二、二、高壓斷路器的作用和功能高壓斷路器的作用和功能三、三、高壓斷路器的基本結構高壓斷路器的基本結構 四、四、高壓斷路器的基本類型高壓斷路器的基本類型 五、五、高壓斷路器的技術參數高壓斷路器的技術參數 六、六、高壓斷路器的型號含義高壓斷路器的型號含義 首頁發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開關電器第二節(jié) 高壓斷路器一、高壓斷路器的定義一、高壓斷路器的定義一、高壓斷路器的定義一、高壓斷路器的定義 額定電壓為額

2、定電壓為3kv及以上，能夠關合、及以上，能夠關合、承載和開斷運行狀態(tài)的正常電流，并能在承載和開斷運行狀態(tài)的正常電流，并能在規(guī)定時間內關合、承載和開斷規(guī)定的異常規(guī)定時間內關合、承載和開斷規(guī)定的異常電流（如短路電流、過負荷電流）的開關電流（如短路電流、過負荷電流）的開關電器稱為高壓斷路器。電器稱為高壓斷路器。首頁發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開關電器第二節(jié) 高壓斷路器二、高壓斷路器的作用和功能二、高壓斷路器的作用和功能 1、高壓斷路器具有兩方面的作用：高壓斷路器具有兩方面的作用：（1）控制作用）控制作用 （2）保護作用）保護作用 2、高壓斷路器具有以下功能、高壓斷路器具有以下功能 （1）導電）導

3、電 （2）絕緣）絕緣 （3）開斷）開斷 （4）關合）關合 根據電網運行要求，將一部分電氣設備及線路投入根據電網運行要求，將一部分電氣設備及線路投入或退出運行狀態(tài)、轉為備用或檢修狀態(tài)或退出運行狀態(tài)、轉為備用或檢修狀態(tài) 在電氣設備或線路發(fā)生故障時，通過繼電保護裝置在電氣設備或線路發(fā)生故障時，通過繼電保護裝置及自動裝置使斷路器動作，將故障部分從電網中迅速切及自動裝置使斷路器動作，將故障部分從電網中迅速切除，防止事故擴大，保證電網的無故障部分得以正常運除，防止事故擴大，保證電網的無故障部分得以正常運行行 在正常的閉合狀態(tài)時應為良好的導體，不僅對正常在正常的閉合狀態(tài)時應為良好的導體，不僅對正常的電流，而

4、且對規(guī)定的短路電流也應能承受其發(fā)熱和電的電流，而且對規(guī)定的短路電流也應能承受其發(fā)熱和電動力的作用，保持可靠地接通狀態(tài)動力的作用，保持可靠地接通狀態(tài) 相與相之間、相對地之間及斷口之間具有良好的絕相與相之間、相對地之間及斷口之間具有良好的絕緣性能，能長期耐受最高工作電壓，短時耐受大氣過電緣性能，能長期耐受最高工作電壓，短時耐受大氣過電壓及操作過電壓壓及操作過電壓 在閉合狀態(tài)的任何時刻，應能在不發(fā)生危險過電在閉合狀態(tài)的任何時刻，應能在不發(fā)生危險過電壓的條件下，在盡可能短的時間內安全地開斷規(guī)定的壓的條件下，在盡可能短的時間內安全地開斷規(guī)定的短路電流短路電流 在開斷狀態(tài)的任何時刻，應能在斷路器觸頭在開斷

5、狀態(tài)的任何時刻，應能在斷路器觸頭不發(fā)生熔焊的條件下，在短時間內安全地閉合規(guī)不發(fā)生熔焊的條件下，在短時間內安全地閉合規(guī)定的短路電流定的短路電流 發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開關電器第二節(jié) 高壓斷路器三、高壓斷路器的基本結構三、高壓斷路器的基本結構 高壓斷路器具有的基本結構高壓斷路器具有的基本結構:（1）通斷元件）通斷元件 （2）操動機構）操動機構 （3）傳動機構）傳動機構 （4）絕緣支撐元件）絕緣支撐元件 （5）基座）基座 通斷元件通斷元件基座基座絕緣支撐元件絕緣支撐元件中間傳動機構中間傳動機構操動機構操動機構 執(zhí)行接通或斷開電路的任務。其核心部分是觸頭，而是否執(zhí)行接通或斷開電路的任務。其核

6、心部分是觸頭，而是否具有滅弧裝置或滅弧能力的大小則決定了開關的開斷能力具有滅弧裝置或滅弧能力的大小則決定了開關的開斷能力 向通斷元件提供分、合閘操作的能量，實現(xiàn)各種規(guī)定的向通斷元件提供分、合閘操作的能量，實現(xiàn)各種規(guī)定的順序操作，并維持開關的合閘狀態(tài)順序操作，并維持開關的合閘狀態(tài) 把操動機構提供操作能量及發(fā)出的操作命令傳遞給通斷元件把操動機構提供操作能量及發(fā)出的操作命令傳遞給通斷元件 支撐固定通斷元件，并實現(xiàn)與各結構部分之間的絕緣作用支撐固定通斷元件，并實現(xiàn)與各結構部分之間的絕緣作用 用于支撐、固定和安裝開關電器的各結構部分，使之成用于支撐、固定和安裝開關電器的各結構部分，使之成為一個整體為一個

7、整體 發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開關電器第二節(jié) 高壓斷路器四、高壓斷路器的基本類型四、高壓斷路器的基本類型 高壓斷路器按滅弧介質的不同分類高壓斷路器按滅弧介質的不同分類（1）油斷路器）油斷路器（2）壓縮空氣斷路器）壓縮空氣斷路器（3）真空斷路器）真空斷路器（4）六氟化硫（）六氟化硫（sf6）斷路器）斷路器 采用絕緣油作為滅弧介質的斷路器。采用絕緣油作為滅弧介質的斷路器。 采用壓縮空氣作為滅弧介質及操作機構采用壓縮空氣作為滅弧介質及操作機構能源的斷路器。能源的斷路器。 在真空中開斷電流，利用真空的高絕緣在真空中開斷電流，利用真空的高絕緣強度來實現(xiàn)滅弧的斷路器。強度來實現(xiàn)滅弧的斷路器。 采用

8、具有優(yōu)良滅弧性能的采用具有優(yōu)良滅弧性能的sf6sf6氣體作為氣體作為滅弧介質的斷路器。滅弧介質的斷路器。 發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開關電器第二節(jié) 高壓斷路器五、高壓斷路器的技術參數五、高壓斷路器的技術參數 （1）額定電壓（）額定電壓（kv） （2）最高工作電壓（）最高工作電壓（kv） （3）額定電流（）額定電流（a） （4）額定短路開斷電流（）額定短路開斷電流（ka） （5）額定關合電流（）額定關合電流（ka） （6）額定熱穩(wěn)定電流（）額定熱穩(wěn)定電流（ka） （7）額定動穩(wěn)定電流（）額定動穩(wěn)定電流（ka） （8）合閘時間（）合閘時間（s） 保證斷路器長時間正常運行能承受的工作電壓（線電

9、壓）保證斷路器長時間正常運行能承受的工作電壓（線電壓） 我國采用的額定電壓等級：我國采用的額定電壓等級：3 3、6 6、1010、3535、6060、110110、220220、330330、500500、750750、1000kv1000kv等等 通常規(guī)定，通常規(guī)定，220kv220kv及以下設備，其最高工作電壓為額定電壓及以下設備，其最高工作電壓為額定電壓的的1.151.15倍；對于倍；對于330kv330kv及以上的設備規(guī)定為額定電壓的及以上的設備規(guī)定為額定電壓的1.11.1倍倍 我國采用的最高電壓有：我國采用的最高電壓有：3.63.6、7.27.2、1212、40.540.5、72.5

10、72.5、126126、252252、363363、550550、800800、1200kv1200kv等等 斷路器在規(guī)定的基準環(huán)境溫度下允許長期通過的最大工作電斷路器在規(guī)定的基準環(huán)境溫度下允許長期通過的最大工作電流有效值流有效值 我國采用的額定電流有：我國采用的額定電流有：200200、400400、630630、10001000、12501250、16001600、20002000、25002500、31503150、40004000、50005000、63006300、80008000、1000010000、1250012500、1600016000、20000a20000a等等 在額定

11、電壓下，斷路器能可靠開斷的最大短路電流有效值在額定電壓下，斷路器能可靠開斷的最大短路電流有效值 當電壓不等于額定電壓時，斷路器能可靠開斷的最大電流，稱為當電壓不等于額定電壓時，斷路器能可靠開斷的最大電流，稱為該電壓下的開斷電流該電壓下的開斷電流 在電壓低于額定電壓時，開斷電流可以比額定開斷電流大，稱在電壓低于額定電壓時，開斷電流可以比額定開斷電流大，稱其最大值為極限開斷電流其最大值為極限開斷電流 我國規(guī)定的高壓斷路器的額定開斷電流為：我國規(guī)定的高壓斷路器的額定開斷電流為：1.61.6、3.153.15、6.36.3、8 8、1010、12.512.5、1616、2020、2525、31.531

12、.5、4040、5050、6363、8080、100ka100ka等等 在額定電壓下，斷路器能可靠地閉合的最大短路電流峰值。額在額定電壓下，斷路器能可靠地閉合的最大短路電流峰值。額定關合電流反映斷路器關合短路故障的能力，主要決定于斷路器滅定關合電流反映斷路器關合短路故障的能力，主要決定于斷路器滅弧裝置的性能、觸頭構造及操動機構的型式?；⊙b置的性能、觸頭構造及操動機構的型式。 斷路器在規(guī)定時間（通常為斷路器在規(guī)定時間（通常為4s4s）內允許通過的最大短路電流）內允許通過的最大短路電流有效值。有效值。 額定熱穩(wěn)定電流表明斷路器承受短路電流熱效應的能力，額定熱穩(wěn)定電流表明斷路器承受短路電流熱效應的能

13、力，其值等于額定短路開斷電流其值等于額定短路開斷電流 斷路器在閉合狀態(tài)下，允許通過的最大短路電流峰值，又稱極斷路器在閉合狀態(tài)下，允許通過的最大短路電流峰值，又稱極限通過電流限通過電流 額定動穩(wěn)定電流表明斷路器在沖擊短路電流的作額定動穩(wěn)定電流表明斷路器在沖擊短路電流的作用下，承受電動力效應的能力，它決定于導體和絕緣等部件的機用下，承受電動力效應的能力，它決定于導體和絕緣等部件的機械強度械強度 額定動穩(wěn)定電流大小等于額定關合電流，且等于額定短時額定動穩(wěn)定電流大小等于額定關合電流，且等于額定短時耐受電流的耐受電流的2.552.55倍倍 斷路器從接到合閘命令（合閘回路通電）起到斷路器觸頭剛斷路器從接到

14、合閘命令（合閘回路通電）起到斷路器觸頭剛接觸時所經過的時間間隔，稱為合閘時間接觸時所經過的時間間隔，稱為合閘時間 發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開關電器第二節(jié) 高壓斷路器五、高壓斷路器的技術參數五、高壓斷路器的技術參數（9）分閘時間（）分閘時間（s） 分閘時間是反映斷路器開斷過程快慢的參數分閘時間是反映斷路器開斷過程快慢的參數1）固有分閘時間）固有分閘時間t1 2）滅弧時間）滅弧時間t2 3）全分閘時間）全分閘時間tt 指斷路器接到分閘指斷路器接到分閘命令起到滅弧觸頭剛分命令起到滅弧觸頭剛分離時所經過的時間離時所經過的時間 觸頭分離到各相觸頭分離到各相電弧完全熄滅所經過電弧完全熄滅所經過的時

15、間的時間 斷路器從接到分閘命斷路器從接到分閘命令起到斷路器觸頭開斷至令起到斷路器觸頭開斷至三相電弧完全熄滅時所經三相電弧完全熄滅時所經過的時間間隔。它等于斷過的時間間隔。它等于斷路器固有分閘時間與滅弧路器固有分閘時間與滅弧時間之和時間之和 一般為一般為0.060.060.12s0.12s。分閘時間小于分閘時間小于0.06s0.06s的斷路器，的斷路器，稱為快速斷路器稱為快速斷路器 發(fā)電廠變電所電氣部分第2章 高壓開關電器第二節(jié) 高壓斷路器五、高壓斷路器的技術參數五、高壓斷路器的技術參數（10）額定操作順序）額定操作順序 根據實際運行需要制定的對斷路器的斷流能力進行根據實際運行需要制定的對斷路器

16、的斷流能力進行考核的一組標準的規(guī)定操作考核的一組標準的規(guī)定操作 操作順序分為兩類：操作順序分為兩類： 1）無自動重合閘斷路器的額定操作順序分為兩類：）無自動重合閘斷路器的額定操作順序分為兩類： 一種是發(fā)生永久性故障斷路器跳閘后兩次強送電的一種是發(fā)生永久性故障斷路器跳閘后兩次強送電的情況，即情況，即“分分180s合分合分180s合分合分” 另一種是斷路器合閘在永久故障線路上跳閘后強送電另一種是斷路器合閘在永久故障線路上跳閘后強送電一次，即一次，即“合分合分15s合分合分” 2）能進行自動重合閘斷路器的額定操作順序為）能進行自動重合閘斷路器的額定操作順序為“分分0.3s合分合分180s合分合分”發(fā)

17、電廠變電所電氣部分第2章 高壓開關電器第二節(jié) 高壓斷路器六、高壓斷路器的型號含義六、高壓斷路器的型號含義 1234567產品名稱；產品名稱；s s少油斷路器，少油斷路器，d d多油斷路器，多油斷路器，l l六氟六氟化硫（化硫（sf6sf6）斷路器，）斷路器，z z真空斷路器，真空斷路器，k k壓縮空氣斷壓縮空氣斷路器，路器，q q自產氣斷路器，自產氣斷路器，c c磁吹斷路器磁吹斷路器 安裝地點；安裝地點；n n戶內戶內型，型，w w戶外型戶外型 設計序號設計序號 額定電壓（或最高工額定電壓（或最高工作電壓）（作電壓）（kvkv） 補充特性：補充特性：c c手車式，手車式，g g改進型，改進型，w w防污型，防污型，q q防震型防震型 額定電流（額定電流（a a） 額定開斷電額定開斷電流（流（kaka） 例如：例如：zn28zn2812/125012/12502525，表示戶內式真空斷路，表示戶內式真空斷路器，設計序號為器，設計序號為2828，最高工作電壓，最高工作電壓12kv12k