第9章 其他大功率开关装置.ppt

第章其它大功率开关装置9-1 隔离开关分闸后能建立可靠的、明显的绝缘间隙（断口），将被检修的设备和线路与电源隔开。不能用于带负荷电流的开合（因无灭弧装置），但可开关小容量空载变压器及空载线路等开断电流很小的线路。隔离开关在电力系统中用量很大，占地较多高压隔离开关（高压隔离开关（QSQS）隔离高压电源、保证设备和线路的安全检修。断开后有明显可见的断开间隙，没有专门的灭弧装置，不允许带负荷操作，可以通断不超过2A的空载变压器、电容电流不超过5A的空载线路，与高压断路器配合使用。户内用手动操作机构、户外多用绝缘钩棒手工操作。对隔离开关的特殊要求技术参数技术参数有：额定电压、额定电流、短时耐受电流（热稳定电流）、热稳定电流作用时间、峰值耐受电流（动稳定电流）等特殊要求特殊要求:1.分闸状态有明显可见的断口；2.断口在任何状态下都不能被击穿，断口耐压比其对地绝缘高出1015；3.必要时应在隔离开关上附设接地刀闸，供检修时接地2.隔离开关的典型结构一、户内隔离开关 见P170图-二、户外隔离开关，见P170-171图-，-，-GN810600型高压隔离开关 1上接线端子，上接线端子，2静触头，静触头，3闸刀，闸刀，4绝缘套管，绝缘套管，5下接线端子，下接线端子，6框架，框架，7转轴，转轴，8拐臂，拐臂，9升降瓷瓶，升降瓷瓶，10支柱瓷瓶支柱瓷瓶 9-2 接地开关和快分隔离开关接地开关通常装在降压变压器高压侧。若受电端发生故障，接地开关QE自动合闸，造成人为接地短路，迫使受电端断路器QF跳闸，切除故障公共线路上并接变压器较多时，应使用快分隔离开关 若T1部分故障，接地开关监测到信号自动合闸，造成短路，迫使断路器QF跳闸，随后快分隔离开关可立即自动分闸，切除T1。断路器QF借自动重合闸装置重新合闸，向T2、T3供电。快分隔离开关QS与接地开关的自动关联见图9-9。当变压器二次发生故障（过电流，欠压等），锁闩动作，带动接地开关QE合闸，短路电流流过接地开关，同时高压断路器跳闸。线圈9失电，铁芯8上跳，撞开快分隔离开关QS，使变压器脱离电源。9-3 高压熔断器应用在35KV及以下小容量电网中，主要是保护严重过载和短路电路。熔断器的特性熔断器的特性：时间电流特性（A-s特性）最小熔化电流熔断系数=最小熔化电流额定电流熔丝材料用铜丝、银丝（低电阻系数），熔点高。可在铜熔件上焊上锡球，熔点低的锡熔化后使铜溶解（冶金效应）。高压熔断器高压熔断器(fuse(fuse，文字符号为，文字符号为FU)FU)在电路在电路电流超过规定值并经过一定时间电流超过规定值并经过一定时间后，后，使使熔体熔化而分断电流熔体熔化而分断电流、断开电路的一种保护、断开电路的一种保护电器。熔断器的功能主要是对电路及设备进行电器。熔断器的功能主要是对电路及设备进行短路短路保护，有的熔断器还具有过负荷保护的功保护，有的熔断器还具有过负荷保护的功能。能。高压熔断器全型号的表示和含义如下：高压熔断器全型号的表示和含义如下：高压熔断器的典型结构和工作原理分类：限流式熔断器 P175 图9-14 跌落式熔断器 P174 图9-13 限流式熔断器：用数根长熔丝（镀银细铜丝）绕在瓷柱上，因为短路时热量集中，在短路电流还未达到最大值时就已熔断（发生截流），突然截流引起过电压，击穿间隙产生电弧，电弧进入石英砂熄弧。由于电弧消游离作用强，电阻高，可以大大限制电弧重新接通电路，达到限制短路电流上升。也可以用直径不一样的熔丝串联组成，则短路电流通过时，细熔丝先熔。RN1RN1和和RN2RN2型户内高压管式熔断器（限流式）型户内高压管式熔断器（限流式）RN1RN1型型：主要用于：主要用于高压电路和设备高压电路和设备的短路保护（的短路保护（额定电流可达额定电流可达100A100A）RN2RN2型型：高压：高压电压互感器电压互感器一次侧短路保护一次侧短路保护 （额定电流一般为额定电流一般为0.5A0.5A）RN1、RN2型高压熔断器安装图l瓷熔管，2金属管帽3弹性触座，4熔断指示器，5接线端子，6支柱瓷瓶，7底座 RN1、RN2型熔断器的熔管剖面示意图 1管帽，2瓷管，3工作熔体，4指示熔体，5锡球，6石英砂填料，7熔断指示器(虚线表示熔断指示器在熔体熔断时弹出)石英砂功能：冷却灭弧、狭缝灭弧 长弧变短弧，增加压降；粗弧变细弧，减少能量，消游离加大。跌落式熔断器 利用固体产气材料灭弧。在熔丝熔断、熔管内产生电弧后，熔管内壁在电弧作用下产生大量气体，使管内压力升高。气体在高压力作用下高速向外喷出，形成强烈消游离作用，使电弧在电流过零时熄灭。RW4RW4和和RW10RW10（F F）型户外高压跌开式熔断器）型户外高压跌开式熔断器 既可作既可作6 610KV10KV线路和设备的短路保护，又线路和设备的短路保护，又可在一定条件下，用高压绝缘钩棒操作熔管的可在一定条件下，用高压绝缘钩棒操作熔管的分合，起高压隔离开关的作用。分合，起高压隔离开关的作用。RW410(G)型跌开式熔断器1上接线端子，上接线端子，2上静触头，上静触头，3上动触头，上动触头，4管帽，管帽，5操作环，操作环，6熔管熔管(内套纤维质消弧管内套纤维质消弧管)，7铜熔丝，铜熔丝，8下动触头，下动触头，9下静触头，下静触头，10下接线端子，下接线端子，11绝缘瓷瓶，绝缘瓷瓶，12固定安装板固定安装板 9-4 负荷开关负荷开关是带有简单灭弧装置，开合负荷电流的开关。一般应用在35KV及以下线路。目前最高应用于72.5KV线路。它与限流熔断器组合可代替高压断路器。FN310RT型高压负荷开关 1主轴，主轴，2上绝缘子兼气缸，上绝缘子兼气缸，3连杆，连杆，4下绝缘子，下绝缘子，5框架，框架，6 RN1型高压熔断器，型高压熔断器，7下触座，下触座，8闸刀，闸刀，9弧动触头，弧动触头，10绝缘喷嘴绝缘喷嘴(内有弧静触头内有弧静触头)，11主静触头，主静触头，12上触座，上触座，13断路弹簧，断路弹簧，14绝缘拉杆，绝缘拉杆，15热脱扣器热脱扣器高压负荷开关的压气式灭弧装置工作示意图高压负荷开关的压气式灭弧装置工作示意图 1 1弧动触头弧动触头 2 2绝缘喷嘴绝缘喷嘴 3 3弧静触头弧静触头 4 4接线端子接线端子 5 5气缸气缸 6 6活塞活塞 7 7上绝缘子上绝缘子 8 8主静触头主静触头 9 9电弧电弧 结构特点：1）分闸时有明显可见断口，故无需再和隔离开关串联；2)尽可能承受更多的开断次数，而不需更换触头和灭弧室；3）要能关合短路电流，并承受短路电流的动稳定值和热稳定值。分类：油浸式负荷开关压气式负荷开关产气式负荷开关SF6负荷开关真空负荷开关 油绝缘灭弧负荷开关 一般用在10KV线路，杆上安装，多油油箱，容易发生爆炸，在农村还在用，国外已不用。压气式负荷开关。用空气作为灭弧介质，将空气压缩直接喷向断口进行灭弧（合闸过程已经将空气压缩）。目前经过改进还在使用。产气式负荷开关 利用触头分离产生电弧，电弧将特殊绝缘材料产生大量灭弧气体，喷向断口灭弧。产气的灭弧室可作成狭缝，也可作为管式 产气材料有聚酰胺、耐热有机玻璃等。要求：能产生足够气体；不形成残留物；烧损小且有足够导热性。SF6负荷开关 利用SF6气体作为灭弧介质，一般结构做成压气式。合闸时气缸使SF6压缩；分闸时压缩气体产生气吹熄灭电弧。真空负荷开关 实质上是一个结构上简化了的真空断路器。因开断电流是额定电流的中小电弧，故不需纵、横向吹弧，触头做成圆柱平板即可。在开断空载变压器、空载电缆线和架空线方面要比空气开关、SF6开关优越，适宜频繁开断。高压负荷开关-熔断器组合电器 国家标准已确定这一专用名词。熔断器可以装在负荷开关电源侧，也可以装在受电侧。装在前边可以保护负荷开关本身的短路故障。一般装在后边，使负荷开关起到隔离开关作用，隔离加在熔断器上的电压。这种组合电器只能用在不经常出现短路的线路及不十分重要的场合。因熔断器是一次性的，需要更换，但其价格便宜。它适用于三相环网供电单元、箱式变电站中（容量相对小）高压开关柜高压开关柜(断路器柜断路器柜)具有五防功能：具有五防功能：防止误分、误合断路器防止误分、误合断路器 防止带负荷误拉、误合隔离开关防止带负荷误拉、误合隔离开关 防止带电误挂接地线防止带电误挂接地线 防止带接地线误合隔离开关防止带接地线误合隔离开关 防止人员误入带电间隔防止人员误入带电间隔GC口10(F)型高压开关柜 1仪表屏，2手车室，3上触头(兼起隔离开关作用)，4下触头(兼起隔离开关作用)，5断路器手车GG1A(F)07S型高压开关柜(断路器柜)1母线母线2母线侧隔离开关母线侧隔离开关3少油断路器少油断路器(QF)4电流互感器电流互感器(TA)5线路侧隔离开关线路侧隔离开关(QS)6电缆头电缆头 7下检修门下检修门8端子箱门端子箱门9操作板操作板10断路器的手动操动机构断路器的手动操动机构11隔离开关的操动机构手柄隔离开关的操动机构手柄12仪表继电器屏仪表继电器屏13上检修门上检修门14、15观察窗口观察窗口