断路器.docx

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断路器

断路器

1、用途和结构

断路器在电力系统中起着两方面的作用：

一是控制作用，即根据电力系统运行需要，将一部分电力设备或线路投入或退出运行；二是保护作用，即在电力设备或线路发生故障时，通过继电保护装置作用于断路器，将故障部分从电力系统中迅速切除，保证电力系统无故障部分的正常运行。

高压断路器的类型很多，但就其结构来讲，都是由开断元件、支撑绝缘件、传动元件、基座及操动机构五个基本部分组成，开断元件是断路器的核心元件，控制、保护等方面的任务都需由它来完成。

其他组成部分都是配合开断元件，为完成上述任务而设置的。

２、类型和适用场所

断路器按其所采用的灭弧介质，可分为下列几种类型：

（1）油断路器

采用变压器油作灭弧介质的断路器，称为油断路器，如断路器的油还兼作开断后的绝缘和带电部分与接地外壳之间的绝缘介质，称为多油断路器；油仅作为灭弧介质和触头开断后的绝缘介质，而带电部分对地之间的绝缘介质采用瓷或其他介质的，称为少油断路器。

主要用在不需频繁操作及不要求高速开断的各级电压电网中。

（2）六氟化硫（SF6）断路器

采用具有优良灭弧性能和绝缘性能的SF6气体作为灭弧介质的断路器，称为SF6断路器，在电力系统中广泛应用。

适用于频繁操作及要求高速开断的场合，在我国推荐在7.2—40.5选用SF6断路器，特别是126KV以上几乎全部选用SF6断路器。

但不适用于高海拔地区。

（3）真空断路器

利用真空的高介质强度来灭弧的断路器，称为真空断路器，现已大量应用在7.2—40.5KV电压等级的供（配）电网络上也主要用于频繁操作及要求高速开断的场合，但在海边地区使用时，应注意防凝露，因为会使断路器灭弧室灭弧能力下降。

目前，在电力系统中主要使用以上三种形式的断路器，而一些旧式断路器，如空气断路器等，已逐步被淘汰。

3型号表示方法（GB标准）

高压断路器的型号是由字母和数字组成，表示如下：

4、主要技术参数

（1）额定电压。

额定电压是指断路器能承受的正常工作线电压。

目前，我国电力系统中断路器采用的额定电压等级为（10KV、35KV、66KV、110KV、220KV、330KV、500KV）。

（2）额定电流。

额定电流是指断路器可以长期通过的工作电流。

断路器长期通过额定电流时，其各部分的发热温度不超过允许值。

我国规定额定电流为：

200、400、630、（1000）、1250、1600、（1500）、2000、3150、4000、5000、6300、8000、10000、12500、16000、20000A

（3）额定开断电流。

在额定电压下，规定的时间内断路器能可靠切断的最大电流的有效值，称为额定开断电流Ik，它表示断路器的断路能力。

我国规定额定开断电流为：

1.6、3.15、6.3、8、10、12.5、16、20、25、31.5、40、50、63、80、100kA等

（4）动稳定电流。

断路器在闭合位置时，所能通过的最大短路电流，称为动稳定电流，亦称额定峰值耐受电流，它表明断路器在冲击短路电流作用下，承受电动力的能力。

这个值的大小由导电及绝缘等部分的机械强度所决定

（5）热稳定电流

热稳定电流是断路器在规定时间内，允许通过的最大电流，它表示断路器承受短路电流热效应的能力。

以短路电流的有效值表示。

断路器的铭牌规定一定时间（1、2、4秒）的热稳定电流。

下面我们就以ＳＦ６断路器为例，讲述断路器的安装

５、ＳＦ６断路器

①、ＳＦ６断路器灭弧原理

SF6断路器用SF6气体作为灭弧介质。

SF6气体是理想的灭弧介质，它具有良好的热化学性与强负电性。

　a热化学性，即SF6气体有良好的热传导特性

由于SF6气体有较高的导热率，电弧燃烧时，弧心表面具有很高的温度梯度，冷却效果显著，所以电弧直径比较小，有利于灭弧。

同时SF6在电弧中热游离作用强烈，热分解充分，弧心存在着大量单体的S、F及其离子等，电弧燃烧过程中，电网注入弧隙的能量比空气和油等作灭弧介质的断路器低得多。

因此，触头材料烧损较少，电弧也就比较容易熄

bSF6气体的强负电性

就是这种气体分子或原子生成负离子的倾向性强。

由电弧电离所产生的电子，被SF6气体和由它分解产生的卤族分子和原子强烈的吸附，因而带电粒子的移动性显著降低，并由于负离子与正离子极易复合还原为中性分子和原子。

因此，弧隙空间导电性的消失过程非常迅速。

弧隙电导率很快降低，从而促使电弧熄灭

②、ＳＦ６断路器安装

a．安装前开箱检查

1）开箱前包装应无残损，设备零件、备件及专用工器具应齐全、无锈蚀和损伤变形。

2）瓷件表面应光滑、无裂纹和缺损，铸件应无沙眼．

3）出厂证件及资料应齐全。

b.基础找平找正

1）、SF6断路器地脚螺栓预埋根据厂家提供的图纸进行，预埋地脚螺栓时保证所有螺栓的顶面标一致；在同一列中，所有螺栓中心线在同一直线上。

2）B、SF6断路器基础符合如下要求：

3）基础的中心距离及高度误差不应大于10mm，

4）预留孔或预埋铁板中心线的误差不应大于10mm;

5）预埋螺栓中心线的误差不应大于2mm。

c、SF6断路器机构箱及瓷套管安装

1）六氟化硫断路器的安装，应在无风沙、无雨雪的天气下进行，灭弧室检查组装时，空气相对湿度应小于80%，并有防尘、防潮措施。

按制造厂的部件编号和规定顺序进行装，不可混装。

2）b、SF6断路器安装三相高度与其它设备连接保持水平，SF6断路器吊装时，应用专用吊装带，吊绝缘瓷件时应用尼龙吊带。

吊装前应根据SF6断路器来选择相应吨位及吊臂长的吊车吊装，确保断路器安全就位。

吊装设备由起重人员负责指挥，防止设备和人身事故。

安装过程中，各螺栓力矩严格按着厂家说明书上进行，严禁螺栓过松或过紧.

3）将断路器的横梁用所带的接地螺栓按规程要求和保护接地点进行可靠连接。

d、在进行断路器一次端子接线时，用仅适用于铝的钢丝刷将断路器接线板的接触面刷出金属光亮并略微打毛。

然后将接触面用不掉毛的布擦净再薄薄地涂上厂家指定的导电脂。

4）在进行断路器一次端子接线时，用仅适用于铝的钢丝刷将断路器接线板的接触面刷出金属光亮并略微打毛。

然后将接触面用不掉毛的布擦净再薄薄地涂上厂家指定的导电脂。

5）断路器的固定应牢固可靠，支架或底座与基础的垫片不宜超过三片，其总厚度不应大于10mm，各片间应焊接牢固。

6）同相各支柱瓷套管的法兰面在同一水平面上，各支柱的中心线间距离的误差不应大于5mm，相间中心距离的误差不应大于5mm。

④、SF6气体补充

●断路器就位完后必须对其充入符合厂家要求的额定压力的合格六氟化硫气体。

最后检查位置指示器动作是否正确可靠,其分全合位置应符合断路器的实际分合状态。

●充气时，将充气装置中的软管和开关的充气接头进行连接。

在调节阀关闭时，将截止阀微微打开，用调节阀调节气流量，充气过程中应注意观察精密压力表的数值。

充气后的压力应符合SF6气体温度-压力曲线表。

SF6气体补充结束以后，应对灭弧装置上的各法兰及管道连接处进行密封性的检查，检漏应通过检漏仪来完成。

⑤、断路器的调整

a、在动作前，断路器充入额定压力的六氟化硫气体工作完成。

b、工作缸活塞动作应无卡阻、跳动，行程按制造厂家规定。

微动开关动作检查准确可靠，接触良好。

电接点压力表校验时，压力合格，联动闭锁压力值按制造厂规定整定。

位置指示器动作应正确可靠，其分、合位置应符合断路器的实际分、合状态。

c、分、合闸时，三相不一致时间不大于0.03秒。