真空断路器结构介绍 1.真空断路器结构的基本要求 1)机械性能稳定,例如合闸弹跳时间,希望在寿命全程中保持同一状态,不要初期无弹跳, 后期则弹跳。 2)足够的机械强度,使断路器本身具有足够的动稳定度。 3)高压区和低压区的分隔,最好是前后布置,有助于保证运行中人员的人身安全。 4)操动机构的检查、调整、维修要有足够空间。方便。 5)配用机构的可选择性,有的型号可配CD和CT两种机构,有的只能配用一种。 6)结构简单、工作可靠、价格低廉。 7)易于实现防误联锁。 所有真空断路器,不论是何种结构,断路器本体中均装设有分闸拉力弹簧。合闸过程中操动机构既要提供驱动开关运动的功,又要同时将分闸弹簧贮能。当需要分闸时,操动机构只需完成脱扣解锁任务,由分闸弹簧释能完成分闸运动。 2.功能部件 真空断路器按其结构的功能可分为六个部分: 1)支架:安装各功能组件的架体。 2)真空灭弧室:实现电路的关合与开断功能的熄弧元件。 3)导电回路:与灭弧室的动端及静端连接构成电流通道。 4)传动机构:把操动机构的运动传输至灭弧室,实现灭弧室的合、分闸操作。 5)绝缘支撑:绝缘支持件将各功能元件,架接起来满足断路器的绝缘要求。 6)操动机构:断路器合、分间的动力驱动装置 3.真空断路器结构简图 下图为我公司生产的ZN28A-12型真空断路器的结构图,图一和图二分别为正面和侧面视图。真空断路器的主要部件及名称说明见标注1-16。
1.开距调整片 16.连接弹簧或电磁操动机构的大轴 图一、ZN28A-12型真空断路器外型图(正面)
2.触头压力弹簧 3.弹簧座 4.接触行程调整螺栓 5.拐臂 6.导向板 7.螺钉 8.导电夹紧固螺栓 9.下支座 10.真空灭弧室 11.真空灭弧室 12.上支座 13.绝缘子固定螺丝 14.绝缘子 15.螺栓 16. 连接弹簧或电磁操动机构的大轴 图二、ZN28A-12型真空断路器外型图(侧面) 4.结构型式 真空断路器的类型,可从不同角度来划分,一般情况下主要从以下两个方面划分: 1)按使用场所划分--可分为户内式和户外式(见图三、图四),分别用ZN和ZW来表示。 2)按断路器主体与操动机构的相关位置划分--可分为整体式和分体式。整体式真空断路器操动机构与开关本体安装在同一骨架上,体积小、重量轻、安装调整方便、机械性能稳定。分体式真空断路器操动机构与开关本体分别装于开关柜的不同位置上(图一、二为分体式ZN28),断路器的各项机械特性参数必须安装在开关柜上调整试验才有实际意义,这种安装方式主要受我国少油断路器的安装方式的社响,比较适合于少油开关柜的无油化改造,优点是巡视和检修方便,缺点是安装调整稍麻烦,机械特性的稳定性和可靠性稍逊。
文件编号:TP-AR-L4414 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 10kV真空断路器的故障处理正式样本
10kV真空断路器的故障处理正式样 本 使用注意:该操作规程资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范,条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 随着真空断路器的广泛应用,不少10kV少油断 路器已更换为真空断路器。由于生产厂家不同,一部 分真空断路器性能较好,检修、维护工作量小,供电 可靠性高;也有一部分真空断路器性能很差,特别是 断路器的特性方面,存在的问题比较多;还有一些真 空断路器缺陷极其严重,容易造成事故越级,导致大 面积停电。 由于这几年在真空断路器的检修、维护工作中, 使用真空测试仪、特性测试仪等先进的科学仪器进行 测试,使藏而不露的问题以科学数据的形式显现出
来。在处理这些问题的过程中,也积累了一些经验,做到了综合性检修,防患于未然,保证了真空断路器的安全可靠运行。 1 真空泡真空度降低 1.1故障现象 真空断路器在真空泡内开断电流并进行灭弧,而真空断路器本身没有定性、定量监测真空度特性的装置,所以真空度降低故障为隐性故障,其危险程度远远大于显性故障。 1.2原因分析 真空度降低的主要原因有以下几点: (1)真空泡的材质或制作工艺存在问题,真空泡本身存在微小漏点; (2)真空泡内波形管的材质或制作工艺存在问
1. 概述 ZW32-12 系列户外交流高压真空断路器(以下简称“断路器”)系三相交流50Hz户外高压开关设备,主要用于农网和城网的10kV户外配电系统,作为分、合负荷电流、过载电流及短路电流之用;也可用于其它类似场所。ZW32-12系列户外交流高压真空断路器符合国家GB 1984《交流高压断路器》和国际电工委员会IEC 60056《高压交流断路器》等标准。 2. 型号及含义 3. 使用条件 3.1 正常使用条件 a) 周围空气温度: -40℃~+40℃; b) 海拔高度: 不超过2000m; c) 周围空气可以受到尘埃、烟、腐蚀性气体、蒸汽或盐雾的污染; d) 风速不超过34m/s(相当于圆柱表面上的700Pa); e) 来自开关设备和控制设备处部的振动或地动是可以忽略的; f) 污秽等级:Ⅲ级。 3.2 特殊使用条件 断路器可以在不同于以上规定的正常使用条件下使用,这时用户的要求应和制造厂家进行协商,并取得一致的意见。 3.3 如超出上述正常使用条件,由用户与制造厂协商。 4. 技术参数 4.1 断路器主要技术参数
4.2 断路器装配调整参数 4.3 CTB弹簧操动机构主要技术参数
4.4 带隔离开关的ZW32户外真空断路器,除满足表1、表2的要求外,隔离开关部分还应满足表4的要求 5. 断路器结构特点 5.1 断路器采用三相支柱式结构,具有开断性能稳定可靠、无燃烧和爆炸危险、免维修、体积小、重量轻和使用寿命长等特点。 5.2 断路器采用全封闭结构,密封性能好,有助于提高防潮、防凝露性能,特别适用于严寒或潮湿地区使用。 5.3 三相支柱及电流互感器采用进口户外环氧树脂固体绝缘,或采用户内环氧树脂外包有机硅橡胶固体绝缘;具有耐高低温、耐紫外线、耐老化等特点。 5.4 操动机构采用小型化弹簧操动机构,储能电机功率小,分合闸能耗低;机构传动采用直动传输方式,零部件数量少,可靠性高。操动机构置于密封的机构箱内,解决了操动机构锈蚀的问题,提高了机构的可靠性。 5.5 断路器的分、合闸操作可采用手动或电动操作及远方遥控操作。可与智能控制器配套实现配电自动化,也可以与重合控制器配合组成自动重合器、分段器。 5.6 断路器可以装设二相或三相电流互感器,供过电流或短路保护用,也可以给智能控制器提供电流采集信号;根据用户要求可加装计量用电流互感器。
真空断路器工作原理 真空断路器工作原理与其他断路器相比之是灭弧介质不同罢了,真空不存在导电介质,使电 弧快速熄灭,因此该断路器的动静触头之间的间距很少。该断路器一般用于电压等级相对低 的厂用电配置中!随着电力系统的迅猛发展,10KV真空断路器在我国已经大批量地生产和使用。对于检修人员来说,提高对真空断路器的认识,加强维护保养,使其安全运行,成了一 个迫在眉睫的问题。 一、真空的绝缘特性 真空具有很强的绝缘特性,在真空断路器中,气体非常稀薄,气体分子的自由行程相对较大,发生相互碰撞的几率很小,因此,碰撞游离不是真空间隙击穿的主要原因,而在高强电场作 用下由电极析出的金属质点才是引起绝缘破坏的主要因素。 真空间隙中的绝缘强度不仅与间隙的大小,电场的均匀程度有关,而且受电极材料的性质及 表面状况的影响较大。真空间隙在较小的距离间隙(2—3 毫米)情况下,有比高压力空气与SF6 气体高的绝缘特性,这就是真空断路器的触头开距一般不大的原因。 电极材料对击穿电压的影响主要表现在材料的机械强度(抗拉强度)和金属材料的熔点上。 抗拉强度和熔点越高,电极在真空下的绝缘强度越高。 实验表明,真空度越高,气体间隙的击穿电压越高,但在10-4 托以上,就基本保持不变了,所以,要保持真空灭弧室的绝缘强度,其真空度应不低于 10-4托。 二、真空中电弧的形成与熄灭 真空电弧和我们以前学习的气体电弧放电现象有很大的差别,气体的游离现象不是产生电弧 的主要因素,真空电弧放电是在触头电极蒸发出来的金属蒸汽中形成的。同时,开断电流的 大小不同,电弧表现的特点也不同。我们一般把它分为小电流真空电弧和大电流真空电弧。 1、小电流真空电弧 触头在真空中开断时,产生电流和能量十分集聚的阴极斑点,从阴极斑点上大量地蒸发金属 蒸汽,其中的金属原子和带电质点的密度都很高,电弧就在其中燃烧。同时,弧柱内的金属 蒸汽和带电质点不断地向外扩散,电极也不断的蒸发新的质点来补充。在电流过零时,电弧 的能量减小,电极的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度降低,最后,在过零时阴 极斑消失,电弧熄灭。 有时,蒸发作用不能维持弧柱的扩散速度,电弧突然熄灭,发生截流现象。 2、大电流真空电弧 在触头断开大的电流时,电弧的能量增大,阳极也严重发热,形成很强的集聚型的弧柱。同时,电动力的作用也明显了,因此,对于大电流真空电弧,触头间的磁场分布就对电弧的稳 定性和熄弧性能有决定性的影响。如果电流太大,超过了极限开断电流,就会造成开断失败。此时,触头发热严重,电流过零以后仍然蒸发,介质恢复困难,不能断开电流。 三、断路器的结构和工作原理 真空断路器的生产厂家比较多,型号也较繁杂。按使用条件分为户内(ZNx—**)和户外(ZWx—**)两种类型。主要由框架部分,灭弧室部分(真空泡),和操动机构部分组成。 断路器本体部分由导电回路,绝缘系统,密封件和壳体组成。整体结构为三相共箱式。其中 导电回路由进出线导电杆,进出线绝缘支座,导电夹,软连接与真空灭弧室连接而成。
前言 随着真空断路器的迅速发展,对配套用的操动机构提出了更高的要求。最早用 的电磁操动机构,因合闸电源功率大,投资大,断路器合分速度偏低,逐渐被合闸电源 功率小,输出特性与真空断路器相匹配,机械寿命长的弹簧操动机构所代替。 最早设计的CT8弹簧操动机构专门为少油断路器而设计。经完善改进的 CT10、CT12机构,原理上与CT8相同,结构相似,仍然存在着与真空断路器不相匹配 的缺点。 为了满足真空断路器的需要,提高运行可靠性,根据真空断路器的机械特性要 求,相应研制开发了CT17、CT19类型的弹簧操动机构。CT17和CT19储能原理相同,驱动和脱扣系统相近,只是结构布置两样。现以CT17为例,对真空断路器应用中出 现的问题进行分析,提出解决方案。 二 CT17与CT10弹操机构在真空断路器应用中性能的比较。 CT10是最早期经完善改进用于35kV真空断路器的弹簧操动机构。由于它储 能方式为棘轮结构,运转时承受冲击负荷,这样要求机械强度高,运行噪声大,使用寿 命短。CT17机构吸收了CT10的优点,再储能原理上实现了突破。采用了机械传动 系统中最简捷,性能可靠的齿轮传动方式,已根本上改变了原有的不足。使其传动平稳、噪声低、寿命长、输出特性与真空断路器相匹配。现将二者性能列序比较如下: 1 合闸功 CT10为400J;CT17-35为350~500J,连续可调,能满足不同的断路器对输出功 的要求。 2 机械寿命 CT10为2000次;CT17-35为10000次
3 安装方式 CT10合分电磁铁可自动复位,机械输出轴偏后,机构可以朝任意方向安装。常用的有正装、倒装,适应不同断路器的要求,方便灵活。 4 储能系统 CT10储能系统为棘轮棘爪形式,储能时棘轮棘爪受冲击负荷,振动大,噪声大,易打齿,易磨损。系统效率低,要求功率大,一般为600W。经常储不上能,容易烧损电机。 CT17-35采用齿轮传动,性能平稳,效应提高。储能可靠,噪声低。使用由机动率小,为200W。 5 驱动系统 CT10的驱动系统为单边铰链,受力不对称,不均匀;CT17-35采用对称铰链,受力均匀,效果好,磨损小。 6 脱扣系统 CT10分闸脱扣系统采用半轴搭扣解锁形式。而合闸脱扣系统为圆弧B锁门,合闸脱扣系统环节多,需用的合闸电磁铁能量大,合闸电流不小于9A。合闸控制必须采用接触器。运行用拒合、误合现象时又发生。 CT17-35合分脱扣系统全部采用半轴搭扣解锁形式,合分闸所需功率低,合分闸电磁铁能量小,电流小。合分脱扣系统直接用辅助开关实现,不必另加接触器。合分扣结牢靠,解锁方便,不易发生拒动或误动。 7 辅助开关
ZW32真空断路器说明书,由浙江高耀电气有限公司提供,ZW32真空断路器说明书里面包括了,ZW32真空断路器型号含义和ZW32真空断路器使用条件,ZW32真空断路器参数,ZW32真空断路器,ZW32真空断路器安装尺寸,及ZW32真空断路器动作原理,ZW32真空断路器安装与维护等,如果觉得好或还算全面,可以下给我们评价,这样我们才能力量拿出更好的做品出来分享,谢谢! ZW32-12型户外柱上高压真空断路器 1. 概述 ZW32-12系列户外交流高压真空断路器(以下简称“断路器”)系三相交流50Hz户外高压开关设备,主要用于农网和城网的10kV户外配电系统,作为分、合负荷电流、过载电流及短路电流之用;也可用于其它类似场所。ZW32-12系列户外交流高压真空断路器符合国家GB 1984《交流高压断路器》和国际电工委员会IEC 60056《高压交流断路器》等标准。 2. 型号及含义
3. 使用条件 正常使用条件 a) 周围空气温度: -40℃~+40℃; b) 海拔高度: 不超过2000m; c) 周围空气可以受到尘埃、烟、腐蚀性气体、蒸汽或盐雾的污染; d) 风速不超过34m/s(相当于圆柱表面上的700Pa); e) 来自开关设备和控制设备处部的振动或地动是可以忽略的; f) 污秽等级:Ⅲ级。 特殊使用条件 断路器可以在不同于以上规定的正常使用条件下使用,这时用户的要求应和制造厂家进行协商,并取得一致的意见。 如超出上述正常使用条件,由用户与制造厂协商。 4. 技术参数 断路器主要技术参数
断路器装配调整参数 CTB弹簧操动机构主要技术参数
带隔离开关的ZW32户外真空断路器,除满足表1、表2的要求外,隔离开关部分还应满足表4的要求 5. 断路器结构特点 断路器采用三相支柱式结构,具有开断性能稳定可靠、无燃烧和爆炸危险、免维修、体积小、重量轻和使用寿命长等特点。 断路器采用全封闭结构,密封性能好,有助于提高防潮、防凝露性能,特别适用于严寒或潮湿地区使用。 三相支柱及电流互感器采用进口户外环氧树脂固体绝缘,或采用户内环氧树脂外包有机硅橡胶固体绝缘;具有耐高低温、耐紫外线、耐老化等特点。 操动机构采用小型化弹簧操动机构,储能电机功率小,分合闸能耗低;机构传动采用直动传输方式,零部件数量少,可靠性高。操动机构置于密封的机构箱内,解决了操动机构锈蚀的问题,提高了机构的可靠性。
永磁机构真空断路器的结构技术比较讨论1 引言 永磁机构已在我国制造部门和运行部门形成了热潮,国家电网公司在"关于发布《国家电网公司重点应用新技术目录》的通知"(国家电网科(2006)323号)中明确将永磁操动机构、小型化、免维护的真空技术列为配电与用电的新技术应用方向。 在2006年3月出版的《高压开关》杂志上读到大连电业局李阳修的文章《再谈永磁机构问题》,从中看到这项技术在我国的应用与世界先进水平之间还存在着一定的差距。 因为工作原因,我有幸接触到了永磁操动机构真空断路器这一领域中的世界前沿技术,特瑞德电气的单稳态永磁真空断路器ISM它的磁性材料配方和设计结构来自于前苏联军事实验室的尖端科研成果,不仅体现了这项技术的普遍优越性,而且是目前世界唯一的全部直动式操动机构的中压真空断路器,具有特殊的长寿命和高可靠性。 下面根据李先生在文章中列举的永磁机构在运行中的问题,谈一点自己在这方面浅显的认识。 2 永磁操动机构不同类型及结构的比较
永磁操动机构真空断路器尽管被公认为中压开关的换代产品,代表了中压开关发展的方向,但是由于存在着不同结构和原理的永磁机构真空断路器,因而在其应用过程中也存在着一些争议。 在永磁机构断路器的研究和应用领域,从最初的永磁机构操动原理派生发展出来了各种不同原理和结构的永磁操动机构,归纳起来可以分为两个类型:单稳态永磁操动机构和双稳态永磁操动机构。其中双稳态永磁操动机构的工作原理为分闸与合闸及保持都靠永磁力;单稳态永磁操动机构的工作原理为在储能弹簧的帮助下快速分闸,并保持分闸位置,只有合闸保持靠永磁力。 从世界上第一台永磁真空断路器投入商业运行,到现在已超过17年的时间。综合比较各种结构永磁真空断路器的应用情况,可以看到单稳态永磁机构真空断路器通过电磁合闸、永磁保持及弹簧分闸,克服了弹簧操动机构和双稳态永磁操动机构断路器的不足之处,综合体现了弹簧操动机构和磁力操动机构与真空灭弧室反力特性的良好配合具有优异的机械特性及电气特性,能给出适当的合闸速度和分闸速度。而且,单稳态机构断路器所需的操作功率与双稳态结构断路器相比显著减小这种结构的断路器具有更长的使用寿
1.高压真空断路器选型一般原则 为保证高压真空断路器在正常运行、检修、短路和过电压情况下的安全,高压真空断路器应按下列条件选择: ①按正常工作条件包括电压、电流、频率、机械荷载等选择 ②按短路条件包括短时耐受电流、峰值耐受电流、关合和开断电流等选择; ③按环境条件包括温度、湿度、海拔、地震等选择; ④按承受过电压能力包括绝缘水平等选择; ⑤按各类高压电器的不同特点包括开关的操作性能、熔断器的保护特性配合、互感器的负荷及准确等级等选择。 2.按正常工作条件选择高压真空断路器 ①按工作电压选择选用的高压真空断路器,其额定电压应符合所在回路的系统标称电压,其允许最高工作电压Umax不应小于所在回路的最高运行电压Uy,即Umax ≥ Uy ②按工作电流选择高压真空断路器的额定电流In不应小于该回路在各种可能运行方式下的持续工作电流Ig,即In ≥ Ig。 3.按短路稳定条件选择高压真空断路器 ①短路稳定性校验的一般要求 ②短路电流的热效应 ③短路稳定性校验 4.按环境条件选择高压真空断路器 ①选择电器的环境温度 ②选择电器的环境湿度
③高海拔对高压电器的影响 ④地震对高压电器的影响 5.高压真空断路器的绝缘水平 6.按各类高压真空断路器的不同特点选择 ①额定短路开断电流的选择 ②额定短路关合电流的选择 ③额定操作顺序的选择 ④额定失步开断电流的选择 ⑤额定异相接地故障电流、发展性故障电流及关于开断电流的选择 ⑥额定近区故障开断电流的选择 ⑦额定线路充电开断电流、额定电缆充电开断电流、额定电容器组开断电流、额定电容器组关合涌流、额定感应电动机开断电流、额定空载变压器开断电流、额定电抗器开断电流等的选择。标准中对上述各项开断电流和关合电流未作规定,但使用中应按制造厂给出的试验数据选用。
安全指南 衷心感谢使用尼鲁电气(上海)有限公司生产的NVS型中压真空断路器(以下简称断路器),为使您能安全、正确的安装和使用该产品,请仔细阅读本使用说明书,并按照本说明书及有关电力设备安装规范和运行操作规程的要求、使用和维护。 安全事项 为安全起见请遵守以下事项: ◇远离高压带电区。 ◇断路器进出配电柜时必须使其处于分闸状态。 ◇供试验的断路器,必须接地。 ◇不要触摸带电部位,在保养、检测时必须切断主回路和控制回路电源,并将断路器退出开关柜外。 ◇超出产品额定值时不要使用。否则可能引起绝缘损坏、短路、过热等故障,进而引发电气事故。 交货 收货方在现场收到此开关设备,应进行以下工作: ◇检查货物是否完整无缺,有无受到损坏(如受潮及其它不利影响)。 ◇如发现运输中有数量短缺、缺陷或其它,请在发货单上如实说明,对严重损坏的货物拍照并及时通知供货方。 运输 ◇产品适合一般运输条件,即公路(三级以上路面)及船舶,注意防雨。 ◇产品不要倒置或横放。 ◇断路器中期储存须处于分闸、未储能状态。产品具有基本的包装或未拆除原包装。 ◇产品应存放在室内,并且是干燥、通风,无严重污秽,化学腐蚀及剧烈震动的场所。气候条件符合GB/T 11022(等效于IEC60694)有关规定;维持足够的空气流通。储存室温度不低于-30℃。定期检查是否有凝露现象。 搬运 搬运产品时,先看清包装箱上的文字说明及图案标志;只能采用起重机、叉车或行车来装卸包装箱。铲运时必须注意产品的重心,切勿倾斜,以防止产品意外掉落引发人身伤害事故。吊运时起吊器具不应搭钩在断路器本体或操动机构上。而应搭钩在断路器标有起吊标志(见图1)的起吊孔中。 注:?仅适用吊装时。
真空断路器在电力系统中的应用与分析 摘要:本文简述了真空断路器的工作原理和主要结构以及其所具有的特点。通过对真空断路器在变电站现场实用性的分析找出优缺点及应用中易出现的故障和处理方法,为真空断路器的运行和检修提供了依据。 关键字:变压器,高压断路器,断路器,真空断路器 1概述 在电力系统中变电站上的变压器、线路等元件,由于检修改变运行方式发生故障的需将它们接入或退出,因而进行一些操作。例如,在正常情况下要能可靠地接通和开断电路,在改变运行方式时,要能灵活地进行切换操作,在电路发生故障情况下,能迅速切除故障电流,把事故限制在局部地区并使未故障部分继续运行,以提高电力系统的可靠性。在检修设备时停电和隔离带电部分,保证工作人员的安全等,为完成以上这些操作在电力系统变电站上必须装一些开关电器。它是电力系统的重要设备之一,其中断路器的任务最为重要、地位最重要,其结构也最为复杂,特别是高压断路器尤为重要。 高压断路器是用来在正常情况下接通和断开电路且在故障情况下能自动迅速开断故障电流的开关设备。所以,对它的基本要求是:在各种情况下应具有足够的开断能力,尽可能短的动作时间和高度的工作可靠性。断路器最重要的任务就是熄灭电弧,所以各种断路器都有不同结构的灭弧装置,它在很大程度上影响断路器的灭弧性能。根据断路器所采用的灭弧介质及作用原理,断路器可分为以下几种类型:油断路器、压缩空气断路器、SF6断路器、真空断路器、自产气断路器和磁吹断路器,其中真空断路器是近年来研制的一种新型断路器,在10KV 变电设备中广泛应用着,真空断路器是以真空作为灭弧介质和绝缘介质,本文对真空断路器进行介绍和分析。来源:大比特半导体器件网2真空断路器的工作原理和主要结构及特点 2.1真空断路器的工作原理 真空断路器的工作原理是:当动、静触头在操作机构的作用下分闸时,触头间产生电弧,触头表面在高温下挥发出蒸汽,由于触头设计为特殊形状,在电流通过时产生一磁场,电弧在此磁场作用下沿触头表面切线方向快速运动,在金属圆筒(屏蔽罩)上凝结了部分金属蒸汽,电弧在自然过零时就熄灭了,触头间的介质强度又迅速恢复起来。 2.2真空断路器的构成 真空断路器的主要结构由真空灭弧室、操作机构和绝缘支撑件基架等组成。来源:大比特半导体器件网 2.2.1真空灭弧室
3ah真空断路器原理图 具有合,分负荷电流,关合,开断短路电流的功能. 浅谈10KV真空断路器的应用 一:真空的绝缘特性 真空具有很强的绝缘特性,在真空断路器中,气体非常稀薄,气体分子的自由行程相对较大,发生相互碰撞的几率很小,因此,碰撞游离不是真空间隙击穿的主要原因,而在高强电场作用下由电极析出的金属质点才是引起绝缘破坏的主要因素。 真空间隙中的绝缘强度不仅与间隙的大小,电场的均匀程度有关,而且受电极材料的性质及表面状况的影响较大。真空间隙在较小的距离间隙(2—3毫米)情况下,有比高压力空气与SF6气体高的绝缘特性,这就是真空断路器的触头开距一般不大的原因。 电极材料对击穿电压的影响主要表现在材料的机械强度(抗拉强度)和金属材料的熔点上。抗拉强度和熔点越高,电极在真空下的绝缘强度越高。 实验表明,真空度越高,气体间隙的击穿电压越高,但在10-4托以上,就基本保持不变了,所以,要保持真空灭弧室的绝缘强度,其真空度应不低于10-4托。 二:真空中电弧的形成与熄灭 真空电弧和我们以前学习的气体电弧放电现象有很大的差别,气体的游离现象不是产生电弧的主要因素,真空电弧放电是在触头电极蒸发出来的金属蒸汽中形成的。同时,开断电流的大小不同,电弧表现的特点也不同。我们一般把它分为小电流真空电弧和大电流真空电弧。 1.小电流真空电弧 触头在真空中开断时,产生电流和能量十分集聚的阴极斑点,从阴极斑点上大量地蒸发金属蒸汽,其中的金属原子和带电质点的密度都很高,电弧就在其中燃烧。同时,弧柱内的金属蒸汽和带电质点不断地向外扩散,电极也不断的蒸发新的质点来补充。在电流过零时,电弧的能量减小,电极的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度降低,最后,在过零时阴极斑消失,电弧熄灭。有时,蒸发作用不能维持弧柱的扩散速度,电弧突然熄灭,发生截流现象。 2.大电流真空电弧 在触头断开大的电流时,电弧的能量增大,阳极也严重发热,形成很强的集聚型的弧柱。同时,电动力的作用也明显了,因此,对于大电流真空电弧,触头间的磁场分布就对电弧的稳定性和熄弧性能有决定性的影响。如果电流太大,超过了极限开断电流,就会造成开断失败。此时,触头发热严重,电流过零以后仍然蒸发,介质恢复困难,不能断开电流。 三:断路器的结构和工作原理 真空断路器的生产厂家比较多,型号也较繁杂。按使用条件分为户内(ZNx—**)和户外(ZWx —**)两种类型。主要由框架部分,灭弧室部分(真空泡),和操动机构部分组成。 下面以浙江华仪电器科技股份有限公司生产的ZW27—12型户外高压真空断路器为例,说明其结构与工作原理。 1. 断路器本体结构一 断路器本体部分由导电回路,绝缘系统,密封件和壳体组成。整体结构为三相共箱式。其中导电回路由进出线导电杆,进出线绝缘支座,导电夹,软连接与真空灭弧室连接而成。 2. 操作机构二 此机构为电动储能,电动分合闸,同时具有手动功能。整个结构由合闸弹簧,储能系统,过流脱扣器,分合闸线圈,手动分合闸系统,辅助开关,储能指示等部件组成。 3.工作原理 真空断路器利用高真空中电流流过零点时,等离子体迅速扩散而熄灭电弧,完成切断电流的目的。
ZW7-40.5 户外高压真空断路器 产品使用说明书 陕西泰开高压开关制造有限公司 陕西泰开高压开关制造有限公司(简称“泰开高压开关”)是一家专业从事高压真空开关及相关 高压产品的研发、生产及销售于一体的重点高新技术企业,高压电器设备骨干企业,从事高压电 力设备生产已有三十余年,拥有宽敞的净化生产区,拥有先进的生产设备和完善的高压试验、检 测设施,以其优越的性能、技术、精湛的工艺、可靠的质量、优质的服务赢得了广大用户的赞誉, 并跟多家合资企业、外资企业建立了长期稳定的合作伙伴关系,我厂专业生产 内外高压断路器,永磁真空断路器,智能、预付费、小型化、双电源、看门狗等真空断路器,六 氟化硫断 路器,负荷开关,隔离开关,高压熔断器,避雷器,变压器,高低压成套,电缆分支箱, 充气柜,自动化设备电器等高低压电器。自创建以来一直本着“服务至上“的经营宗旨。不折不 扣做好售前,售中,售后,服 12-40.5KV 户
务各处细节之点,本顾客之所想,为在电气行业中而努力奋斗不止。 1 概述 ZW7-40.5 型户外高压真空断路器采用了独特设计的分体式极柱和高可靠性的操作机构。该装置主要应用于中压架空线电网,作为分、合负荷电流、过载电流、短路电流之用。 极高的可靠性 在整个寿命期间完全免维护 具有高机械寿命和电寿命整机体积小,重量轻,便于安装 1.1 使用条件 周围空气温度:-30 ℃~+60℃;海拔高度:不超过3000 米;风速不超过34m/s ;来自开关设备和控制设备外部的振动或地动是可以忽略的;污秽等级:℃级; 储存温度-40 ℃~+85℃。 1.2 技术参数
2 断路器结构及工作原理 ZW7-40.5 型户外高压真空断路器主要由集成极柱、电流互感器、操动机构及箱体组成。该型号断路器为小型化设计,外壳采用优质钢箱体。电流互感器可根据用户需要选择。
真空断路器特点有哪些 “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。那么,真空断路器特点有哪些呢? 真空断路器特点有哪些 ①触头开距小,10KV真空断路器的触头开距只有10mm 左右,操作机构的操作功就小,机械部分行程小,其机械寿命就长。 ②燃弧时间短,且与开关电流大小无关,一般只有半周波。 ③熄弧后触头间隙介质恢复速度快,对开断近区故障性能较好。 ④由于触头在开断电流时磨损量较小,所以触头的电气寿命长,满容量开断达30-50次,额定电流开断达5000次以上,噪音小适于频繁操作。 ⑤体积小、重量轻。 ⑥适用于开断容性负荷电流。 由于其优点很多,所以广泛应用于变电站中,目前型号主要有:ZN12-10型、ZN28A-10型、ZN65A-12型、ZN12A-12型、VS1型、ZN30型等。
具体介绍 真空断路器技术标准真空断路器在我国近十年来得到 了蓬勃的发展。产品从过去的ZN1~ZN5几个品种发展到数十多个型号、品种,额定电流达到5000A,开断电流达到50kA 的较好水平,并已发展到电压达35kV等级。 80年代以前,真空断路器处于发展的起步阶段,技术上在不断摸索,还不能制定技术标准,直到1985年后才制定相关的产品标准。 国内主要依据标准: JP3855-96《3.6~40.5kV交流高压真空断路器通用技术条件》 DL403-91《10~35kV户内高压断路器订货技术条件》 这里需要说明:IEC标准中并无与我国JB3855相对应的专用标准,只是套用《IEC56交流高压断路器》。因此,我国真空断路器的标准至少在下列几个方面高于或严于IEC标准: (1) 绝缘水平:试验电压 IEC 中国 1min工频耐压(kV) 28 42(极间、极对地)48(断口间) 1.2/50冲击耐压(kV) 75 75(极间、极对地)84(断口间) (2)电寿命试验结束后真空灭弧室断口的耐压水平: IEC56中无规定。我国JB3855一96规定为:完成电寿命次
10kV真空断路器常见故障及处理 随着真空断路器的广泛应用,不少10 kV 少油断路器已更换为真空断路器。由于生产厂家不同,一部分真空断路器性能较好,检修、维护工作量小,供电可靠性高;也有一部分真空断路器性能很差,存在的问题比较多;还有一些真空断路器缺陷极其严重,容易造成事故越级,导致大面积停电。 1 、真空泡真空度降低 1.1 故障现象 真空断路器在真空泡内开断电流并进行灭弧,而真空断路器本身没有定性、定量监测真空度特性的装置,所以真空度降低故障为隐性故障,其危险程度远远大于显性故障。 1.2 原因分析:真空度降低的主要原因有以下几点: (1) 真空泡的材质或制作工艺存在问题,真空泡本身存在微小漏点; (2) 真空泡内波形管的材质或制作工艺存在问题,多次操作后出现漏点; (3) 分体式真空断路器,如使用电磁式操作机构的真空断路器,在操作时,由于操作连杆的距离比较大,直接影响开关的同期、弹跳、超行程等特性,使真空度降低的速度加快。 1.3 故障危害
空度降低将严重影响真空断路器开断过电流的能力,并导致断路器kg。com的使用寿命急剧下降,严重时会引起开关爆炸。 1.4 处理方法 (1) 在进行断路器定期停电检修时,必须使用真空测试仪对真空泡进行真空度定性测试,确保真空泡具有一定的真空度; (2) 当真空度降低时,必须更换真空泡,并做好行程、同期、弹跳等特性试验。 1.5 预防措施 (1) 选用真空断路器时,必须选用信誉良好的厂家所生产的成熟产品; (2) 选用本体与操作机构一体的真空断路器; (3) 运行人员巡视时,应注意断路器真空泡外部是否有放电现象,如存在放电现象,则真空泡的真空度测试结果基本上为不合格,应及时停电更换; (4) 检修人员进行停电检修工作时,必须进行同期、弹跳、行程、超行程等特性测试,以确保断路器处于良好的工作状态。 2 、真空断路器分闸失灵 2.1 故障现象
真空断路器的原理和作用 真空断路器处于合闸位置时,其对地绝缘由支持绝缘子承受,一旦真空断路器所连接的线路发生永久接地故障,断路器动作跳闸后,接地故障点又未被清除,则有电母线的对地绝缘亦要由该断路器断口的真空间隙承受;各种故障开断时,断口一对触子间的真空绝缘间隙要耐受各种恢复电压的作用而不发生击穿。因此,真空间隙的绝缘特性成为提高灭弧室断口电压,使单断口真空断路器向高电压等级发展的主要研究课题。 真空度的表示方式 绝对压力低于一个大气压的气体稀薄的空间,称为真空空间,真空度越高即空间内气体压强越低。真空度的单位有三种表示方式:托(即1个mm水银柱高),毫巴(103bar)或帕(帕斯卡:Pa)。(1托=131。6Pa,1毫巴=100Pa)我们通常所说真空灭弧室内部的真空度要达10-4托是指灭弧室内的气体压强仅为"万分之一mm水银柱高",亦即是1。31x10-2Pa。 "派森定理"亦有译为"巴申定律",是指间隙电压耐受强度与气体压力之间的关系。图1表示派森定理的关系曲线呈"V"字形,即充气压力的增加或降低,都能提高极间间隙绝缘强度。其击穿机理至今还不清楚,因为真空灭弧室内部真空度高于10-4托,这样稀薄空气的空间,气体分子的自由行程为103mm,在真空灭弧室这么大小的容积内,发生碰撞的机率几乎是零。因此不会发生碰撞游离而使真空间隙击穿。派森定理的"V"形曲线是实验得出的,条件是在均匀电场的情况下,其间隙击穿电压Uj可表示为: Uj=KLa L------间隙距离; a------间隙系数(间隙<5mm时a=1,>5mm时,a=0。5) 由派森定理的"V"形关系曲线中看出,当真空度达103托时出现拐点,拐点附近曲线变得平坦,击穿电压几乎无变化。 当真空度和间隙距离相同时,其击穿电压则随触头电极材料发生变化,电极材料机械强度高,熔点高时,真空间隙的击穿电压亦随之提高。
浅谈真空断路器中的旋钮设计详解真空断路器结构特点 本文主要是关于真空断路器的相关介绍,并详尽描述了真空断路器的旋钮设计及其结构特点。 真空断路器中的旋钮设计真空断路器储能回路要设计旋钮因为操作开关需要很大的力,直接操作比较困难。因此通过旋钮储能电机或者手动储能来压缩储能弹簧。旋钮开关分闸或者合闸时通过弹簧释放能量来帮助操作。 有了储能旋钮,需要合闸的时候你就储能再合闸!不需要合闸的时候就不储能!对弹簧好! “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。真空断路器的结构真空断路器主要包含三大部分:真空灭弧室、电磁或弹簧操动机构、支架及其他部件。 真空灭弧室按照开关型式不同有外屏蔽罩式陶瓷真空灭弧室、中间封接杯状纵磁场小型化真空灭弧室、内封接式玻璃泡灭弧室,其基本结构如下:①气密绝缘系统(外壳)由陶瓷、玻璃或微晶玻璃制成的气密绝缘筒、动端盖板、定端盖板、不锈钢波纹管组成的气密绝缘系统是一个真空密闭容器。为了保证气密性,除了在封接式要有严格的操作工艺,还要求材料本身透气性和内部放气量小。②导电系统由定导电杆、定跑弧面、定触头、动触头、动跑弧面、动导电杆构成。触头结构大致有三种:圆柱形触头、带有螺旋槽跑弧面的横向磁场触头、纵向磁场触头。目前采用纵磁场技术,此种灭弧室具有强而稳定的电弧开断能力。③屏蔽系统屏蔽罩是真空灭弧室中不可缺少的元件,并且有围绕触头的主屏蔽罩、波纹管屏蔽罩和均压用屏蔽罩等多种。主屏蔽罩的作用是:a防止燃弧过程中电弧生成物喷溅到绝缘外壳的内壁,从而降低外壳的绝缘强度。b改善灭弧室内部电场分布的均匀性,
一、VS1真空断路器原理图 二、以下是两种vs1真空断路器介绍:VS1真空断路器- 西安森源珠海自动化公司 西安森源配电自动化设备有限公司提供的VS1真空断路器是空气绝缘的户内式开关设备元件。断路器符合GB1984、DL/T403及IEC60056等标准的规定。在正常使用条件下,只要在断路器的技术参数范围内,它就可以保证安全、可靠地运行于相应电压等级的电网中。
VS1真空断路器可在工作电流范围内进行频繁的操作或多次开断短路电流;机械寿命可高达30,000次,满容量短路电流开断次数可达50次。 VS1真空断路器适于重合闸操作并有极高的操作可靠性与使用寿命。 VS1真空断路器(普通型)采用了立式的绝缘筒防御各种气候的影响;且在维护和保养方面,通常仅需对操作机构做间或性的清扫或润滑。 VS1真空断路器(极柱型)采用了固体绝缘结构—集成固封极柱,实现了免维护。 VS1真空断路器在开关柜内的安装形式既可以是固定式,也可以是可抽出式的,还可安装于框架上使用。 一、断路器主体结构 ●普通型 断路器主体部分导电回路设置在用绝缘材料制成的圆柱状绝缘筒内。这种结构可以使得真空灭弧室免受外界环境影响和机械的损害。断路器主体安装在做成托架状的断路器操动机构外壳的后部。 视使用场所情况,可在绝缘筒上增装一个防尘盖(作为附加装置),这种设计有助于防止闪络的发生,并作为断路器内部污秽的附加保护。在实际使用当中,额定电流1250A 及以下等级在运行时可不必去除,额定电流1600A及以上等级运行时则必须去除。 ●极柱型 断路器极柱设计为圆柱形,安装在作成托架状的操作机构外壳的后部。断路器极柱的导电部分封闭在环氧树脂套筒内,以免受冲击和外部环境影响。 二、断路器操动机构的结构
真空断路器必须知道的基本常识(国标和IEC) 真空断路器主要包含三大部分:真空灭弧室、电磁或弹簧操动机构、支架及其他部件。以 下是对基本术语和各部分的具体介绍:1.真空断路器技术标准真空断路器在我国近十年来 得到了蓬勃的发展,至今方兴未艾。产品从过去的ZN1~ZN5几个品种发展到现在数十多 个型号、品种,额定电流达到3150A,开断电流达到50kA的较好水平,并已发展到电压达35kV等级。 80年代以前,真空断路器处于发展的起步阶段,技术上在不断摸索,还不能制定技术 标准,直到1985年后才制定相关的产品标准。 目前国内主要依据标准为: JP3855-96《3.6~40.5kV交流高压真空断路器通用技术条件》 DL403-91《10~35kV户内高压断路器订货技术条件》 这里需要说明:IEC标准中并无与我国JB3855相对应的专用标准,只是套用《IEC56 交流高压断路器》。因此,我国真空断路器的标准至少在下列几个方面高于或严于IEC标准: (1) 绝缘水平: (2)电寿命试验结束后真空灭弧室断口的耐压水平:IEC56中无规定。我国JB3855一96规定为:完成电寿命次数试验后的真空断路器,其断口间绝缘能力应不低于初始绝缘水平的80%,即工频1min33.6kV和冲击60kV。 (3)触头合闸弹跳时间:IEC无规定,而我国规定要求不大于2ms。 (4)温升试验的试验电流:IEC标准中,试验电流就等于产品的额定电流。我国DL403-91中规定试验电流为产品额定电流的110%。2.真空断路器的主要技术参数真空断路器的参数,大致可划分为选用参数和运行参数两个方面。前者供用户设计选型时使用;后者则是断路器本身的机械特性或运动特性,为运行、调整的技术指标。 下表是选用参数的列项说明,并以三种真空断路器数据为例。
ZW32-12/630(1250)-20(25) 户外交流高压真空断路器 安装使用说明书 (使用前必须仔细阅读说明书)
第一章户外交流高压真空断路器 1.1 产品概述 ZW32-12型户外真空断路器是额定电压12kV的户外高压开关设备,主要用于城网和农网的配电系统中,作为分、合负荷电流、过载电流及短路电流之用。也可用于其它类似场所,还可用为城市区12kV级电网的分段开关。还可与配网自动化装置组成户外真空重合器、分段器,智能型控制设备。 ZW32-12型户外真空断路器采用密封结构设计,壳内除环氧支座外,不再有辅助绝缘材料,套管垂直安装,输出与输入端是横向布置,即便于架空线联接,也利于电缆的接入;整体成型套管,可保证良好的气密性。可配置隔离刀闸,具备明显断开点,维护方便、安全。 本产品符合以下标准及规范: GB1984 《交流高压断路器》 GB11022《高压开关设备通用技术条件》 GB311.1《高压输变电设备的绝缘配合》 DL/T593 《高压开关设备的共用订货技术条件》 DL/T402 《交流高压断路器订货技术条件》 1.2 型号含义 例如:ZW32-12P/630-20户外高压真空断路器,不锈钢外壳、电动机构、额定电流630A、额定开断电流为20kA。
1.3 工作条件 本产品适用于以下工作条件: a、周围空气温度:-40℃~+85℃; B、海拨高度:不超过2500m; c、相对湿度:日平均不大于95%,月平均不大于90%; d、风压:不超过700Pa(相当于风速34m/s); e、空气污秽程度:按GB5582规定为IV级; F、地震烈度:不超过8度。 1.4 附加其它装置后主要性能 1.4.1 可加装户外隔离开关和断路器形成一体化,断路器与隔离开关具有可靠的机构联锁,具有防误操作功能。 1.4.2 可加装外置电子PT,使断路器具有操作电源和具有防涌流,过流保护,就近遥控控制功能。 1.4.3 可加装避雷器,避雷器可根据用户需要装于电源侧或负荷侧。 1.4.4 可与配网自动化装置组成户外真空重合器、分段器,智能型控制设备。 1.4.5 可以与柱上开关远程监控系统配套使用,采用GPRS无线通信,实现户外真空断路器远程实时监控,满足配电自动化要求。 1.5 主要技术参数 1.5.1 断路器主要技术参数 表1 断路器的主要技术参数 1.5.2 断路器调整后达到的主要机械数据 表2 断路器的主要机械参数
安全指南 衷心感谢使用尼鲁电气(上海)有限公司生产的NVS型中压真空断路器(以下简称 断路器),为使您能安全、正确的安装和使用该产品,请仔细阅读本使用说明书,并按照本说明书及有关电力设备安装规范和运行操作规程的要求、使用和维护。 安全事项 为安全起见请遵守以下事项: ?远离高压带电区。 ?断路器进出配电柜时必须使其处于分闸状态。 ?供试验的断路器,必须接地。 ?不要触摸带电部位,在保养、检测时必须切断主回路和控制回路电源,并将断路器退出开关柜外。 ?超出产品额定值时不要使用。否则可能引起绝缘损坏、短路、过热等故障,进而引发电气事故。 交货 收货方在现场收到此开关设备,应进行以下工作: ?检查货物是否完整无缺,有无受到损坏(如受潮及其它不利影响)。 ?如发现运输中有数量短缺、缺陷或其它,请在发货单上如实说明,对严重损坏的货物拍照并及时通知供货方。 运输 ?产品适合一般运输条件,即公路(三级以上路面)及船舶,注意防雨。 ?产品不要倒置或横放。 ?断路器中期储存须处于分闸、未储能状态。产品具有基本的包装或未拆除原包装。 ?产品应存放在室内,并且是干燥、通风,无严重污秽,化学腐蚀及剧烈震动的场所。气候条件符合GB/T 11022 (等效于IEC60694)有关规定;维持足够的空气流通。储存室温度不低于-30 C。 定期检查是否有凝露现象。 搬运 搬运产品时,先看清包装箱上的文字说明及图案标志;只能采用起重机、叉车或行车来装卸包装箱。铲运时必须注意产品的重心,切勿倾斜,以防止产品意外掉落引发人身伤害事故。吊运时起吊器具不应搭钩在断路器本体或操动机构上。而应搭钩 在断路器标有起吊标志(见图1)的起吊孔中。 注:?仅适用吊装时。 特殊使用条件 对于断路器在特殊条件下的使用,由用户与制造厂进行协商并取得一致意见。通常,以下的特殊使用条件经常碰到:装设地点超过海拔iooom这时外绝缘会降低,需询问制造厂 是否满足使用条件。若不满足可选用制造厂提供的满足高原使用的产品。 当周围空气温度过高时,断路器必须降容使用,或者加装风机强制散热。