文档介绍：第4章电气设备及载流导体
教学目的:了解高压断路器、隔离开关和负荷开关
的用途、技术参数、结构及工作原理
复习旧课:1、交流电弧特性和熄灭方法
2、电气触头
重点:高压断路器、隔离开关和负荷开关的
工作原理
难点:高压断路器、隔离开关和负荷开关的结构
引入新课:
高压开关电器
高压开关电器
概述
1、开关电器概念:直接用于正常投切和故障切除电路的电气
一次设备称为开关电器。
2、分类:
(1)按电压高低分类:高压开关电器和低压开关电器两类
(2)按安装场所分类:户内式和户外式两类
(3)按功能分类:断路器、隔离开关、负荷开关、熔断器和
组合式开关电器(高压负荷开关+熔断器)
高压断路器
1、用途:①控制(操作)作用;②保护作用
2、基本要求:
(1)工作可靠
(2)具有足够的开断能力
(3)动作快速
(4)具有自动重合闸性能
(5)结构简单,经济合理
3、基本参数
(1)额定电压:指断路器长时间运行能承受的正常工作电压。最高
电压对于10~,对于330kV及以上为
。
(2)额定电流:指断路器的触头结构和导电部分在规定环境温度下
允许通过的长期工作电流,其相应的发热温度不会超过国家标
准。
(3)额定开断电流:指断路器在额定电压下能可靠开断的最大短路
电流的有效值。
(4)额定开断容量:断路器的开断能力也可间接用开断容量来
表示,在三相电路中其大小等于额定电压与额定开断电流的倍
(5)动稳定电流:表明断路器在冲击短路电流作用下,承受电动力
的能力。其值由导电和绝缘等部件的机械强度决定。
(6)热稳定电流:表明断路器承受短路电流热效应的能力。用通电
时间(一般取4S)和最大电流有效值来综合表示。
(7)开断时间:从操作机构跳闸线圈接通跳闸脉冲起,到三相电弧完
全熄灭时止的一段时间称为断路器的开断时间,它等于断路器的
固有分闸时间和熄弧时间之和,即
4、操动机构
(1)组成:
操动部分:由动力机构、扣住机构、脱扣机构和自由脱扣机构等组成
传动部分:由拉杆、提升机构、缓冲机构等组成
(2)分类:手动型、电磁型、液压型、气压型和弹簧型等
(3)基本要求:
1)具有足够的合闸功率
2)能维持断路器处在合闸位置,不因外界震动和其他原因产生误分
闸功率。
3)有可靠的分闸装置和足够的分闸速度
4)具有自由脱扣装置
5)要保证分、合动作准确、连续,即分后准备合、合后准备分。
6)结构简单、体积小、价格低廉。
5、高压断路器的分类
(1)油断路器:可分为多油断路器和少油断路器
(2)压缩空气断路器
(3)真空断路器。
(4)六氟化硫( )断路器
6、高压断路器的基本结构和灭弧过程
(1)少油断路器
少油断路器分为户内式和户外式。
1)SN10系列户内式少油断路器:图4-3
2)SW系列户外式少油断路器:图4-5
(2) 断路器
1) 断路器的发展
2) 气体的特点
3) 断路器的灭弧装置
1、作用和分类
作用:(1)隔离电源,保证安全;(2)倒闸操作;
(3)接通或切断小电流电路。
分类:(1)按装设地点的不同,分为户内式和户外式两种。
(2)按绝缘支柱数目分为单柱式、双柱式和三柱式三种。
(3)按动触头运动方式,可分为水平旋转式、
垂直旋转式、摆动式和插入式等。
(4)按有无接地闸刀,可分为无接地闸刀、
一侧有接地闸刀、两侧有接地闸刀三种。
(5)按操动机构的不同,分为手动式,
电动式、气动式和液动式等。
(6)按极数分为单极、双极、三极三种。
2、操作原则
3、结构
(1)户内式隔离开关
(2)户外隔离开关
1)单柱式隔离开关 2)双柱式隔离开关
3)三柱式隔离开关
1、基本知识
(1)基本构成和工作原理
结构:熔断器主要由金属熔件(又称熔体)、支持熔件的
触头、灭弧装置和绝缘底座等四部分构成。
工作原理:熔断器的工作过程由以下四个阶段组成:
1)熔断器的熔件因过载和短路而加热到熔化温度;
2)熔件的熔化和气化;
3)触头之间的间隙击穿,产生电弧;
4)电弧熄灭,电路被断开。
基本要求:
1)有良好和稳定的导电性能,能长期安全地
通过允许电流而不发生误熔断。
2)有较低的熔点。熔点高不仅使正常工作温度偏高,
对触头、金属材料和绝缘材料均不利,而且延长了
加热熔化的时间,不利于熔断器的快速动作。
3)有利于灭弧。
(2)熔件材料:
铅锡合金、铅、锌、铜、银
200ºC、 327ºC、420ºC、1080ºC、960ºC
(3)分类
①按安装地点分:户