隔离断路器.docx

随着断路器（CB）技术的发展，变电站的设计原则也在不断变化。现在的断路器维护周 期已达到15年以上，因此设计原则更加注重架空线路、变压器、电抗器等设备维护。这种 设计原则变化促进了隔离功能与断路器的整合，从而使隔离断路器（D CB）这种新装首次 安装成功。目前，~ 550kV电压水平的隔离断路器。
图4控膻断岳器颇药藉际要求而采用的不同单段结构,琪己不再需靠茹忘豪蓦而
隔离断路器的设计
在隔离断路器中，断路器触头在断开位置时也具有隔离开关的功能。触头系统类似于常 规的断路器，无需附加触头或连接系统（图1）。隔离断路器采用硅橡胶绝缘子。这些绝缘 子具有疏水性，也就是说绝缘子表面的水会形成水珠。因此，这使得绝缘子在污染环境下性 能出色，断路器在分闸位置，漏电流降至最小。
隔离断路器能够显著减少空气绝缘开关设备的（AIS）变电站维护量。在变电站中用隔 离断路器代替断路器和户外隔离开关后，其可靠性也会显著提高。
隔离断路器必须同时满足相应的断路器标准与隔离开关标准。IEC于2005年发布了专 门的隔离断路器标准。该标准的一个重要部分为组合功能试验。这些试验用于验证在隔离断 路器使用期间不管触头上是否出现磨损、或灭弧是否产生分解副产物，都必须满足隔离特性 要求。为了满足这些要求，首先要通过验证开断和机械性能，然后验证隔离绝缘性能。从 ~550kV的隔离断路器目前已经可以订购（图3）。已安装或订购的三相隔离断路 器大约已有900台。
安全接地
对电网或者变电站中的某一部分进行维护或者维修时，需要将一个或者多个隔离开关打 开，将待维修部分与系统其它部分隔离。同时，为确保人员安全，隔离的设备须接地。现有 多种接地方案可供使用：
采用传统的空气绝缘隔离开关时，看到断开的触头之间出现间隙后，可确定系统已断电， 然后将已隔离系统接地；
将隔离断路器用一种自锁保险方式在断开位置锁定。这种锁定包括操作机构的电气锁定 以及主触头联接系统的机械锁定。然后，闭合附近的接地开关。通过外观检查确定接地开关 闭合后，可证明待维修或维护部分已经断电，确保工作人员安全（图2）。
图5 132 IcY佑统断路器和隔离JT，■结枸及布局比较
维护方面
过去，断路器结构复杂，需要大量维护工作。问题主要集中在将断路器隔离后，如何保 持变电站其余部分正常运行。一百多年前，为了维护断路器，人们开发出隔离开关。因而形 成了断路器周围布满隔离开关的单线结构配置，以便断路器维护（图4）。
我们对采用独立断路器、隔离开关组合传统双母线方案与采用隔离断路器分段式母线方 案的132 kV变电站进行了对比，如图5所示。该变电站由两条架空线路、两台电力变压器 和一台母线连接或母线分段断路器组成。采用隔离断路器的变电站占地面积可减少40%以上。 维护开关主装置维护时，需要将进/出口部分断开，如图6所示。假定采用制造商建议的维 护期，即户外隔离开关维护期为5年，断路器和隔离断路器的维护期为15年。那么，采用 隔离断路器后，。
减少维护工作的优点包括：
能更好满足用户需求（根据变电站/网络拓扑结构，维护时可能导致一些用户工厂停电）；
系统干扰风险（大停电）降低，