第九章 高压配电装置.ppt
26页第一节 电弧的形成与熄灭一、电弧的形成 电弧的形成是触头间中性质子(分子和原子)被游离的过程开关触头分离时,触头间距离很小,电场强度E很高阴极表面的电子就会被电场力拉出而形成触头空间的自由电子,在电场力的作用下向阳极作加速运动,途中不断地和中性质点相碰撞可能从中性质子中打出电子,形成自由电子和正离子这种现象称为碰撞游离新形成的自由电子也向阳极作加速运动,同样地会与中性质点碰撞而发生游离碰撞游离连续进行的结果是触头间充满了电子和正离子,具有很大的电导;在外加电压下,介质被击穿而产生电弧 二、电弧熄灭三、交流电电弧的特点四、高压电器的基本灭弧方法1、拉长电弧2、吹弧3、分成几段短弧4、电弧在周围介质移动5、真空灭弧法 第二节 高压熔断器一、RN型户内高压限流熔断器二、高压跌落式熔断器1、正常使用条件:跌落式熔断器适用于频率为50HZ、额定电压为35KV及以下的电力系统中,装在配电变压器高压侧或配电之干线路上主要功能有对保护性能要求不高的地方,它可以与隔离开关配合使用,代替自动空气开关;还可以与负荷开关配合使用,代替价格高昂的断路器同时还具有短路保护、过载及隔离电路2、结构组成、原理 跌落式熔断器由绝缘支座、动静触头、熔丝管三部分组成。
静触头安装在绝缘支座两端,熔丝管由内层的消弧管和外层的酚醛纸管或还氧玻璃纤维布管组成 工作原理 拉负荷跌落熔断器增加了弹性辅助触头及灭弧罩,用以分合负荷电流跌落式熔断器在正常运行时,熔丝管借助熔丝张紧后形成闭合位置当系统发生故障时,故障电流使熔丝迅速熔断,并行成电弧,消弧管受电弧灼热,分解出大量气体,使管内形成很高的压力,并沿管道强烈纵吹,电弧迅速被拉长而熄灭熔丝熔断后,下部静触头失去张力而下翻,使缩紧机构释放熔丝管,熔丝管跌落形成明显的开断位置 灭弧原理 当需要拉负荷时,用绝缘杆拉开动触头,此时主动、静触头依然接触,继续用绝缘杆拉动触头,辅助触头也分开,在出头之间产生电弧,电弧在灭弧罩狭缝中被拉长,同时灭弧罩产生气体,在电流过零时,将电弧熄灭 3、安装注意 熔断器应该垂直安装,防止电弧飞落在临近带电部分 熔断器与固定触头应成直线、无倾斜地接触 跌落式熔断器,其熔管轴线应与铅垂线成15~30° 其转动部分灵活,跌落时不应碰及其他物体 4、高压跌落式熔断器的操作 高压跌落式熔断器三相的操作顺序停电操作时,应先拉中间相,后拉两边相。
送电时则先合两边相,后合中间相停电时先拉中相的原因主要是考虑到中相切断时的电流要小于边相(电路一部分负荷转由两相承担),因而电弧小,对两边相无危险操作第二相(边相)跌落式熔断器时,电流较大,而此时中相已拉开,另两个跌落式熔断器相距较远,可防止电弧拉长造成相间短路遇到大风时,要按先拉中间相,再拉背风相,最后拉迎风相的顺序进行停电送电时则先合迎风相,再合背凤相,最后合中间相,这样可以防止风吹电弧造成短路 第三节高压隔离开关 高压隔离开关需与高压断路器配套使用,其主要功能是:保证高压电器及装置在检修工作时的安全,起隔离电压的作用,不能用与切断、投入负荷电流和开断短路电流,仅可用于不产生强大电弧的某些切换操作,即是说它不具有灭弧功能 一、高压隔离开关的结构与型号型号及其含义型号及其含义 二、高压隔离开关的检修 隔离开关连接板的连接点过热变色,说明接触不良,接触电阻大,检修时应打开连接点,将接触面锉平再用砂纸打光(但开关连接板上镀的锌不要去除),然后将螺钉拧紧,并要用弹簧垫片防松 三相不同期时,则可通过调整拉杆绝缘子两端的螺钉,借以改变其有效长度来克服。
触头间的接触压力可通过调整夹紧弹簧来实现,而夹紧的程度可用塞尺来检查 触头间一般可涂凡士林以减少摩擦阻力,延长使用寿命,还可防止触头氧化 隔离开关处于断开位置时,触头间拉开的角度或拉开距离不符合规定时,应通过拉杆绝缘子来调整第四节高压负荷开关 高压负荷开关是一种功能介于高压断路器和高压隔离开关之间的电器,高压负荷开关常与高压熔断器串联配合使用;用于控制电力变压器高压负荷开关具有简单的灭弧装置,因为能通断一定的负荷电流和过负荷电流但是它不能断开短路电流,所以它一般与高压熔断器串联使用,借助熔断器来进行短路保护 型号含义 F K N 12-12 □ / 630-20 •││││ │ │ │ │•││││ │ │ │ └─额定短路开断电流(KA)•││││ │ │ └───额定电流(A)•││││ │ └──────R为带熔断器底座D为带接地刀•││││ │ •││││ └───────额定电压(KV)•│││└─────────设计序号•││└──────────户内•│└───────────空气式•└────────────负荷开关第五节 高压断路器 高压断路器(或称高压开关)它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流,而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用,切断过负荷电流和短路电流,它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。
一、种类、型号、灭弧特点1、高压断路器种类和技术参数种类可分为:油断路器(多油断路器、少油断路器)、六氟化硫断路器(SF6断路器)、真空断路器、压缩空气断路器等2、高压断路器的结构和安装少油断路器图少油断路器图真空断路器 “真空断路器”因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名;其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点,在配电网中应用较为普及 真空断路器是3~10kV,50Hz三相交流系统中的户内配电装置,可供工矿企业、发电厂、变电站中作为电器设备的保护和控制之用,特别适用于要求无油化、少检修及频繁操作的使用场所,断路器可配置在中置柜、双层柜、固定柜中作为控制和保护高压电气设备用 真空断路器图二、高压断路器的操作机构三、高压断路器及其操作机构的维修负荷开关、隔离开关和断路器的区别 1、负荷开关是可以带负荷分断的,有自灭弧功能,但它的开断容量很小很有限2、隔离开关一般是不能能带负荷分断的,结构上没有灭弧罩,也有能分断负荷的隔离开关,只是结构上与负荷开关不同,相对来说简单一些3、负荷开关和隔离开关,都可以形成明显断开点,大部分断路器不具隔离功能,也有少数断路器具隔离功能。
4、隔离开关不具备保护功能,负荷开关的保护一般是加熔断器保护,只有速断和过流 5、断路器的开断容量可以在制造过程中做的很高主要是依靠加电流互感器配合二次设备来保护可具有短路保护、过载保护、漏电保护等功能第六节高压开关柜 开关柜应满足GB3906-1991"3-35 kV交流金属封闭开关设备"标准的有关要求,由柜体和断路器二大部分组成,柜体由壳体、电器元件(包括绝缘件)、各种机构、二次端子及连线等组成 第七节箱式变电站 箱式变电站是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置,按一定接线方案排成一体的工厂预制户内、户外紧凑式配电设备 变电站是由高压室、变压器室、低压室三者组成一体的预装式成套变配电设备。





