真空断路器解题.ppt

真空断路器 中原油田供电服务中心检修工区修试二队开关班 真空断路器的型号 技术数据 动作原理 高压开关元件全型号的组成 真空开关命名简化 设备最高电压（KV） 系统标称电压（KV） 3.6 3 7.2 6 12 10 40.5 35 126 110 252 220 系统标称电压与设备最高电压的对应关系 系统最高电压---在正常运行条件下，在系统的任何时间和任何点上出现的电压的最高值。它不包括电压瞬变，比如，由于系统的开关操作及暂态的电压波动所出现的电压值。 ZN85-40.5 真空开关技术数据 额定开距 额定超程 额定触头压力 分闸速度 合闸速度 触头合闸弹跳时间 分闸反弹 三极同期性 额定开距 额定开距是指真空断路器触头处在完全断开的位置时，动静触头之间的最短距离。额定开距的大小主要决定了真空灭弧室的绝缘能力和断路器的机械寿命。 　　由于真空开关管的额定开距对绝缘性能的影响较大，当额定开距从零开距增大时，其绝缘水平也将提高，但当开距增大到一定数值时，开距对绝缘性能的影响就不大了，若进一步增大开距，将严重影响开关管的机械寿命。 　　通过试验数据真空断路器额定开距一般选择范围如下： 额定电压 额定开距（ mm） 6KV以下 4~8 10KV 8~12 35KV 20~40 额定超程 超程是真空开关触头完全闭合后，动或静触头所能移动的距离。超程是指开关动静触头接触后，触头弹簧的压缩行程，其目的是为了保证接触压力，从而保证开关接触良好。 触头接触行程的设计必须保证触头在磨损后仍能保持一定的压力;在分闸时使动触头获得一定的初始动能，提高开关的初始分闸速度，拉断熔焊点，减小燃弧时间，提高介质恢复速度;在合闸时能利用触头弹簧得到平滑的缓冲，减小弹跳。 　　开关的接触行程太小，不能保证触头在磨损后具有的触头压力，开关的初始速度太小，影响真空断路器的开断和动热稳定性，同时产生严重的合闸弹振。开关的接触行程太大，将增加操作机构的合闸功，或者使合闸变的极不可靠。通常真空断路器的触头接触行程一般取额定开距的20%～40%，10kV真空断路器的接触行程一般取3～4mm。 真空断路器的数据应做好记录，做为档案保留，能够反映断路器触头的磨损情况。 触头工作压力(一) 真空断路器触头的工作压力对真空断路器的性能有很大的影响，其压力等于真空开关管的自闭力与触头弹簧力之和。断路器触头的工作压力选择应该满足4方面的要求：1、使真空开关管的触头接触电阻保持在规定的范围内，2、满足动稳定试验的要求，3、抑制合闸弹跳，4、减小合闸弹振。由于真空断路器在关合短路电流时，触头在予击穿后要产生电弧和电动斥力，触头产生弹跳，机构合闸速度也最慢，所以，关合短路电流是考核触头工作压力是否满足要求的最苛刻的条件。 　　 触头工作压力(二) 如果触头的工作压力太小，将增长触头合闸时的弹跳时间，同时，造成一次回路的电阻增大，直接影响真空断路器的长期工作温升。 如果触头的工作压力太大，由于真空开关管的自闭力是一个恒定值，则工作压力增大，从而增加触头的弹簧力，造成操作机构的合闸功增加，增大对真空管的冲击和振动。 触头工作压力(三) 在实际工作中不仅要考虑触头间的电动力除与短路电流峰值有关外，还必须考虑开关的触头结构及大小尺寸，同时，还必须考虑触头的硬度、分闸速度等因素。总之，必须在实践中进行综合考虑。真空开关的触头接触压力根据分断电流大小得出经验数据为 额定开断电流(KA) 额定压力(kgf) 12.5 50 16 70 20 90~120 31.5 140~180 40 230~250 分闸速度 由于分闸速度直接影响电流过零后触头间介质强度恢复的速度，如果电弧熄灭后，触头间介质强度恢复速度小于恢复电压，将造成电弧重燃，为了防止电弧重燃，以及缩短燃弧时间，必须满足分闸速度。分闸速度的大小主要取决于额定电压，当额定电压和触头开距一定时，分闸速度的波动范围取决于开断电流的大小，负载性质，恢复电压等因素，开断电流较大时，分闸速度也应较大，开断电容电流时，由于恢复电压较高，为了减小重燃的几率，分闸速度也应较大。10kV真空开关分闸速度通常取值为0.8-1.2m/s，必要时还可以高于1.5m/s。 　　实际上，对开断能力影响最大的是初始分闸速度，而不是平均分闸速度，因而，一些高性能的真空断路器，及35kv级的真空断路器，通常考核刚分时几毫米内的分闸速度。似乎分闸速度越大越好，但实际并非如此，分闸速度越大，引起的分闸弹振越历害，过冲也就越历害，这样对开关管波纹管的振动、压缩也就越严重，容易造成波纹管提早损坏而漏气，同时，对断路器的振动也越大，容易造成零部件的损坏。 合闸速度 合闸速度通常是指触头在闭合运动时的平均速度。由于真空开关管在额定开距时的静态耐压水平比较高