断路器和隔离开关.pptx

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1、高压断路器
高压断路器就是电力系统中发、送、变、配电接通、分断电路与保护电路得主要设备。额定电压为3kV及以上,具有完善得灭弧装置,能够关合、承载与开断运行状态得正常电流,并能在规定时间内关合、承载与开断规定得异常电流(如短路电流、过负荷电流)得开关电器称为高压断路器。在某些电气主接线中,还担任改变主接线运行方式得任务。
1、1高压断路器得作用
高压断路器就是电力系统中最重要得开关设备之一,它起着控制与保护电力设备得双重作用:
1)控制作用:根据电力系统运行得需要,将部分或全部电力设备或线路投入或退出运行;
2)保护作用:当电力系统任何部分发生故障时,应将故障部分从系统中快速切除,防止事故扩大,保护系统中各类电气设备不受损坏,保证系统得安全运行。
1、2高压断路器得分类
1)根据装设得地点不同,分为户内(N)与(W)两种形式。
2)根据控制与保护得电气设备不同,高压断路器大致可分为以下几类型:
a)发电机断路器:控制与保护发电机用得断路器,断路器得额定电压在17、5~36KV范围内,额定电流及额定短路开断电流极大,不需要快速自动重合闸。
b)输电断路器:用于110(63)KV及以上输电系统中得断路器。其中110KV、220KV电压等级使用得断路器称为高压断路器,330KV及以上电压等级使用得断路器称为超高压断路器。
3)根据路器得灭弧介质与作用原理,可分为下列主要类型:
a)油断路器:以变压器油来作为灭弧与绝缘介质得断路器,又可分为多油与少油两种类型。
b)SF6断路器:以SF6气体作为灭弧与绝缘介质得断路器。
c)真空断路器:以高真空度得介质来熄弧得断路器。
d)压缩空气断路器:以高速流动得压缩空气来作为灭弧介质得断路器。
e)自产气断路器:利用固体介质受电弧作用分解气体来熄弧得断路器。
f)磁吹断路器:利用电磁力驱使电弧进入绝缘狭缝中,拉长、冷却电弧来熄弧得断路器。
1、3对高压断路器得基本要求
工作可靠。
应具有足够得断路能力。
具有尽可能短得切断时间。
实现自动重合闸。
1、4高压断路器得技术特性
1)额定电压与最高工作电压(kV)
2)额定电流(A)
3)额定开断电流(kA)
4)额定峰值耐受电流(动稳定电流)(kA)
5)额定短时耐受电流(热稳定电流)(kA)
6)额定开断电流(kA)
7)合闸时间(s)
8)分闸时间(s)
9)额定开断容量(MVA)
1、5高压断路器工作原理
1、5、1电弧得概念
当开关电器开断电路时,电压与电流达到一定值时,触头
刚刚分离后,触头之间就会产生强烈得白光,称为电弧。
1、5、2电弧得本质
电弧得实质就是一种气体放电现象:绝缘气体(或绝缘油受热分解出气体)游离产生得自由电子导电。
1、5、3电弧放电得特征
(1)电弧由三部分组成:阴极区、阳极区与弧柱区;
(2)电弧温度很高,可达5000-7000。C;
(3)电弧就是一种自持放电现象;
(4)电弧就是一束游离得得气体。
1、5、4电弧得危害
a)电弧得存在延长了开关电器开断故障电路得时间,加重了电力系统短路故障得危害。
b)电弧产生得高温,将使触头表面熔化与蒸化,烧坏绝缘材料。对充油电气设备还可能引起着火、爆炸等危险。
c)由于电弧在电动力、热力作用下能移动,很容易造成飞弧短路与伤人,或引起事故得扩大。
1、5、5电弧得形成
断路器断开过程中,触头刚分离时突然解除接触压力,阴极表面立即出现高温炽热点,产生热电子发射;同时,由于触头得间隙很小使得电压强度很高,产生强电场发射。从阴极表面逸出得电子在强电场作用下,加速向阳极运动,发生碰撞游离,导致触头间隙中带电质点急剧增加,温度骤然升高,产生热游离并且成为游离得得主要因素,此时,在外加电压作用下,间隙被击穿,形成电弧。