高压断路器与隔离开关PPT
高压断路器1. 定义高压断路器是发电厂和变电站电气系统中重要的控制设备之一,正常情况下用来合、分电路,故障情况下用来切断故障电流。高压断路器是在正常或事故...
高压断路器1. 定义高压断路器是发电厂和变电站电气系统中重要的控制设备之一,正常情况下用来合、分电路,故障情况下用来切断故障电流。高压断路器是在正常或事故情况下接通、承载和分断正常回路条件(包括规定的过载条件)下的电流,并在规定的时间内承载和分断异常回路条件(包括短路)下的电流的开关设备。2. 工作原理高压断路器的工作原理是:当短路时,大电流(一般10至12倍)产生的磁场克服反力弹簧,脱扣器拉动操作机构动作,开关瞬时跳闸。当过载时,电流变大,发热量加剧,双金属片变形到一定程度推动机构动作(电流越大,动作时间越短)。3. 分类高压断路器按灭弧介质分,有油断路器(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。4. 组成部分高压断路器由操动机构(断路器操动机构)、传动机构(断路器传动机构)、本体(断路器本体)、绝缘支撑件(断路器绝缘支撑件)、底座(断路器底座)等几部分组成。操动机构是指断路器合、分闸的操作执行机构,有手动、电动、液(气)动、弹簧储能等型式。操动机构是高压断路器的重要组成部分,其性能好坏直接关系到断路器的动作特性。操动机构的主要作用是为断路器合、分闸操作提供动力,其输出力的大小由高压断路器合、分闸操作所需的动力大小决定。传动机构是指操动机构与本体之间的连接传动部分,其目的是将操动机构的输出运动特性变为断路器动、静触头所需要的运动特性。对传动机构的基本要求是:动作灵活、平稳、无卡涩现象,在规定的行程范围内,不发生自行脱扣和拒扣现象,并有足够的调整范围。本体是断路器的核心部分,主要由导电回路、灭弧室、绝缘系统、操动机构和框架等几部分组成。绝缘支撑件是断路器的主要部件之一,它除了起绝缘作用外,还用来支撑断路器的导电部分、灭弧室及传动机构等。底座是断路器与基础之间的连接构件,同时也为断路器及其附件提供支撑。底座上装有断路器的合、分闸线圈及辅助开关等二次设备,还装有加热器等驱潮设备。5. 主要特点高压断路器在电网中运行,是电网安全运行的重要保护和控制设备,高压断路器是电网运行的重要设备,其工作特点可概括为:高压断路器是在关合状态(闭合开关)下承载、开断和关合正常回路条件下的电流并在规定的异常回路条件(例如短路)下,按规定的时间承载电流的开关设备高压断路器不仅要在正常工作条件下接通和断开电路而且当系统发生故障时,它和继电保护装置、自动装置相配合,迅速切除故障电流,以减少停电范围,防止事故扩大,保证系统安全运行高压断路器是在电网中运行的高压电器它本身的缺陷或错误操作,均可能引起事故,甚至造成整个电网瓦解的重大事故。因此,高压断路器在电网中具有特别重要的作用高压断路器技术特点有:灭弧介质和灭弧方法直接影响断路器的技术性能,因此高压断路器必须按一定的灭弧介质和灭弧方法分类,并根据不同的使用条件进行选择断路器按灭弧介质分有油断路器(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。按灭弧方法分,有油浸(油断路器)、压缩空气(压缩空气断路器)、磁吹(磁吹断路器)、真空(真空断路器)和六氟化硫(SF6)等断路器高压断路器有足够高的断流能力即短路电流通过高压断路器时,断路器应能安全切断电路并不受短路电流所引起的电动力和热效应而损坏。同时,高压断路器还应有足够的动、热稳定性,以适应电路可能出现的短路故障高压断路器应有良好的电气和机械性能、动作可靠、维护方便、运行安全并有良好的绝缘基础,足够的断流容量和动、热稳定性高压断路器还应有尽可能短的切断时间和小的切断容量以提高电力系统并列运行的稳定性和减少用户在短路时的停电时间高压断路器按其在电网中的作用可分为联络断路器用于联络两个电源或两个系统负荷断路器用于开断负荷电流隔离断路器用于隔离电源,将故障部分从电网中断开,保证无故障部分正常运行接地断路器当设备或线路需要检修时,可将接地断路器合闸,使设备与带电部分隔离,并保持设备处于地电位,从而保障检修工作的安全6. 选用原则选用高压断路器时,应考虑以下原则:断路器的额定电压应不低于安装处的电网额定电压断路器的额定电流应不小于安装处的短路电流断路器的额定开断电流应不小于安装处可能出现的最大短路电流断路器的热稳定性和动稳定性应满足要求断路器的操作机构应满足运行要求并与断路器的容量和操作参数相匹配考虑断路器的经济性、运行维护的方便性以及与其他设备的配合性隔离开关1. 定义隔离开关是一种主要用于隔离电源、保证安全、倒闸操作、用以连通和切断小电流的开关设备。隔离开关在分位置时,触头间有符合规定要求的绝缘距离和明显的断开标志;在合位置时,能承载正常回路条件下的电流及在规定时间内异常条件(例如短路)下的电流的开关设备。2. 工作原理隔离开关的工作原理是:通过操作机构,使开关的动、静触头分、合闸,实现电路的接通和断开。由于隔离开关没有专门的灭弧装置,因此不允许用隔离开关直接接通或断开负载电流和短路电流。3. 分类根据用途,隔离开关可分为户内型和户外型;根据绝缘支柱数目,可分为单柱式、双柱式和三柱式;根据操动机构的不同,可分为手动、电动、气动和液压传动等类型。4. 主要特点隔离开关具有明显的断开点易于鉴别电气设备是否与电源断开,以保证检修工作的安全隔离开关没有专门的灭弧装置因此不能用来接通或断开负荷电流和短路电流,否则会在断口处产生强烈电弧,烧蚀触头,甚至使瓷瓶炸裂隔离开关只能用来隔离电源使电气设备与带电部分脱离,因此它是一种无载流能力的开关设备,只能先断开断路器,然后再操作隔离开关隔离开关操作简便动作可靠,有足够的机械强度和良好的电气性能,因此它经常被用在高压配电装置中,以实现电气设备的停电、送电、倒闸操作及改变运行方式等操作5. 使用注意事项操作隔离开关前应先检查相应回路的断路器确实在断开位置,以防带负荷拉、合隔离开关线路停电时应先拉断路器,后拉线路侧隔离开关,送电时操作顺序相反操作中如发现绝缘子严重破损、隔离开关传动杆严重损坏等严重缺陷时,不得进行操作隔离开关允许直接操作下列设备避雷器、电压互感器、消弧线圈、空载母线、直接与母线相连设备的电容电流和电容组、变压器中性点接地刀闸、与断路器并联的旁路隔离开关、母线隔离开关、双母线接线时母线上的联络隔离开关、经试验允许的其它情况总结高压断路器和隔离开关都是电网中重要的开关设备,它们在电网中起着不同的作用。高压断路器主要用于在短路或异常情况下切断电路,保护电网和设备的安全;而隔离开关则主要用于隔离电源,保证检修工作的安全,以及进行倒闸操作等。了解和掌握高压断路器和隔离开关的工作原理、特点和使用注意事项,对于保证电网的安全运行和维护具有重要意义。 三、高压断路器与隔离开关的区别与联系1. 区别高压断路器主要功能是在系统发生短路或异常情况下,快速切断故障电流,保护电网和设备的安全。它通常与继电保护装置配合使用,能够自动或手动地断开电路隔离开关主要用于隔离电源,确保检修或维护工作的安全进行。它没有专门的灭弧装置,因此不能用来接通或断开负载电流和短路电流高压断路器通常配备有电动、气动或液压等操动机构,可以实现远程操作或自动控制隔离开关一般为手动操作,但也有电动操作类型。由于其主要用于隔离电源,因此操作频率相对较低高压断路器结构复杂,包含灭弧室、操动机构、绝缘支撑等多个部分,需要承受高电压和大电流的冲击隔离开关结构相对简单,主要由触头、绝缘支柱和操作机构组成2. 联系配合使用在电网中,高压断路器和隔离开关经常是配合使用的。例如,在停电检修时,首先使用断路器切断电流,然后使用隔离开关隔离电源,确保检修工作的安全共同目标两者的共同目标是确保电网的安全、稳定运行。高压断路器负责在故障情况下切断电路,而隔离开关则用于隔离电源和进行倒闸操作,两者相互协作,共同维护电网的正常运行高压断路器与隔离开关的维护与管理1. 维护定期检查定期对高压断路器和隔离开关进行检查,包括外观、触头、绝缘支柱等部分,确保其处于良好的工作状态清洁与保养对设备进行清洁,去除灰尘和污垢,涂抹防锈剂,防止锈蚀和老化润滑与紧固对操作机构进行润滑,确保动作灵活;对紧固件进行检查和紧固,防止松动2. 管理建立档案为每台高压断路器和隔离开关建立档案,记录其安装、调试、运行、维护等信息操作规程制定严格的操作规程,确保操作人员熟悉设备性能、操作方法和安全注意事项培训计划定期对操作人员进行培训,提高他们的技能和安全意识应急预案制定应急预案,明确在设备故障或电网异常情况下的应对措施和操作流程总结高压断路器和隔离开关是电力系统中不可或缺的重要设备,它们各自承担着不同的任务并共同维护着电网的安全与稳定。了解它们的区别与联系、掌握其工作原理和特点、以及实施有效的维护与管理措施,对于确保电力系统的正常运行具有重要意义。在实际工作中,我们应注重理论与实践相结合,不断提高自身的专业素质和技能水平,为电力事业的发展做出贡献。