少油斷路器原理、結(jié)構(gòu)與操作

1、少油斷路器原理、結(jié)構(gòu)與操作概 述一. 油斷路器:是利用油作為滅弧介質(zhì)的斷路器。二. 油斷路器是最早出現(xiàn)的高壓斷路器（115年）。1895年,隨著電力系統(tǒng)電壓的增高、容量的增大，開斷過程中電弧長度也增大,為減小弧長、盡快熄弧，從而出現(xiàn)了第一臺油斷路器。如：大氣中開斷6kV、300A電路，電弧可長達(dá)4m；同樣的電路，油中開斷時電弧長度可縮短到20cm。1930年前，用油作為介質(zhì)幾乎是提高高壓斷路器滅弧能力的唯一方法。但目前，油斷路器在高壓斷路器的份額很少。三. 靜止?fàn)顟B(tài)的變壓器油比空氣熄弧能力強(qiáng)，原因有三： 電弧在油中燃燒，分解出大量H2，H2導(dǎo)熱性比N2高，散熱熱量多，冷卻作用強(qiáng)； 油氣內(nèi)壓力增

2、大，去游離作用增強(qiáng)； 擾動作用（液氣）。一、分類：按絕緣結(jié)構(gòu)不同,有帶接地金屬箱型和瓷瓶支持型兩類。因前者用油量較多，習(xí)慣上稱為多油斷路器；而瓷瓶支持型油斷路器因用油量較少，稱為少油斷路器。1.多油式：油是滅弧介質(zhì)、觸頭間絕緣介質(zhì)、對地絕緣介質(zhì)。耗油、耗鋼材均多，火災(zāi)危險性大，但運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)較多，適于頻繁操作，氣候適應(yīng)性較強(qiáng)，易組裝電流互感器。35kV電壓等級還生產(chǎn)。2.少油式：油作滅弧介質(zhì)、觸頭在分閘位置的絕緣介質(zhì)。耗油、耗鋼材均少，應(yīng)用較廣（尤其是中壓級）；可采用積木式結(jié)構(gòu)，電壓等級可達(dá)330kV，開斷電流達(dá)40kA。當(dāng)加裝機(jī)械油時，滿足開斷空載長線的要求。缺點(diǎn)：油較少，易于劣化，檢修周期短，

3、不適于頻繁操作，也有火災(zāi)安全問題。油斷路器的型號可按下述方式識別：如：DW4-110是指序列號為4的戶外110kV少油斷路器。一、少油斷路器：曾是我國用量最大的斷路器。1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 觸頭、導(dǎo)電系統(tǒng)和滅弧系統(tǒng)直接裝在絕緣油筒或不接地的金屬油箱中。 變壓器油只用來熄滅電弧和作為觸頭間的絕緣用，不作對地絕緣用，導(dǎo)電部分的對地絕緣主要靠瓷瓶、環(huán)氧玻璃布和環(huán)氧樹脂等固體介質(zhì)。2、裝有滅弧室，并設(shè)油氣分離器（見圖4-3）。把在電弧作用下分解出的氣體中所含的油進(jìn)行分離和冷凝后重新送回油箱。由于少油斷路器的油箱較小，頂部的緩沖空間也較小，再加油氣分離器帶來的排氣阻力，緩沖空間的體積對少油斷路器工作的影響顯得

4、更為突出。3、電磁操動機(jī)構(gòu)：靠合閘電磁鐵實(shí)現(xiàn)合閘，靠分閘彈簧實(shí)現(xiàn)分閘，但液壓或氣動操動機(jī)構(gòu)操動的不設(shè)分閘彈簧，直接由液動或氣動能源操動分閘。少油斷路器的結(jié)構(gòu)形式隨電壓等級和使用地點(diǎn)的不同有較大差異。4635kV戶內(nèi)少油斷路器： 戶內(nèi)少油斷路器：滅弧室裝在金屬的或環(huán)氧樹脂玻璃鋼的圓筒中。按絕緣筒支承方式不同，斷路器分為懸臂式、中支式和落地式三種結(jié)構(gòu)（圖4-4）。 § 2.產(chǎn)品介紹： SN4型：SN4-10和SN4-20發(fā)電機(jī)斷路器采用落地式的結(jié)構(gòu)形式，圖4-5為其原理圖。§ 它們額定電流大、斷流容量高，每相采用兩個串聯(lián)斷口和滅弧室1，分別裝在兩個金屬油箱中，油箱用絕緣子對地絕

5、緣。§ 靜觸頭4固定在油箱底部，動觸桿5通過絕緣套管6進(jìn)入油箱。兩個動觸桿通過橫擔(dān)7相連接，并由絕緣提升桿8帶動。§ a、合閘：§ 滅弧觸頭回路：電流由左油箱（油箱帶電）經(jīng)左靜觸頭、左動觸桿、橫擔(dān)、右動觸桿、右靜觸頭和右油箱形成的回路。§ 主觸頭回路：為避免大電流貫穿金屬油箱引起發(fā)熱，在油箱蓋和橫擔(dān)上另裝有主靜觸頭9和主動觸頭10，電流入左油箱后，也可經(jīng)左主靜觸頭、左主動觸頭、橫擔(dān)、右主動觸頭、右主靜觸頭和右油箱形成回路。§ 當(dāng)主觸頭回路的電阻遠(yuǎn)小于滅弧觸頭回路的電阻時，在合閘狀態(tài)下有75以上的電流將經(jīng)主觸頭回路流通。§ 動作順序：分

6、閘時主觸頭先分開、滅弧觸頭后分開；而合閘時滅弧觸頭先接通，主觸頭再接通，因此主觸頭間不會發(fā)生電弧，可不設(shè)滅弧裝置。. SN10-10型：a、結(jié)構(gòu)：圖4-6是SN10-10配電型器的單相剖視圖。懸臂式結(jié)構(gòu)，三相分別通過瓷瓶固定在底架上。 滅弧室1置于絕緣筒2中；靜觸頭3固定在絕緣筒的上法蘭上，動觸桿5通過安裝在絕緣簡下法蘭的中間滾動觸頭4滑動。 接通電路時，電流經(jīng)上接線板6、靜觸頭、動觸桿、中間觸頭4到下接線板形成導(dǎo)電回路。 斷路器的主軸10經(jīng)絕緣拉桿11與帶動動觸桿運(yùn)動的轉(zhuǎn)軸12相連。 b、合閘：轉(zhuǎn)軸12在操動機(jī)構(gòu)帶動下順時針轉(zhuǎn)動，使導(dǎo)電桿向上運(yùn)動，與靜觸頭接通；同時，壓縮分閘彈簧13，進(jìn)行貯

7、能。在接近合閘位置時，合閘緩沖彈簧14被壓縮，進(jìn)行合閘緩沖。c、分閘：分閘彈簧帶動轉(zhuǎn)軸12逆時針轉(zhuǎn)動，使動觸桿向下運(yùn)動。觸頭間產(chǎn)生的電弧在滅弧室中熄滅。電弧分解和蒸發(fā)的氣體和油氣上升到頂部緩沖空間15，經(jīng)油氣分離器16冷卻后排出。分閘終了時，油緩沖器活塞17插入導(dǎo)電桿下部鋼管中，進(jìn)行分閘緩沖。535kV以上的戶外少油斷路器： 滅弧裝置都裝在瓷套中（滅弧裝置在瓷套中的安裝方式和SN10-10相同）。 60kV及以上都是落地式結(jié)構(gòu)，以相當(dāng)于線電壓為55110kV的標(biāo)準(zhǔn)元件為基礎(chǔ)，采用積木式組合方式。 圖4-7為用55kV標(biāo)準(zhǔn)元件組成的雙斷口110kV少油斷路器SW3-110的外形圖。滅弧元件向上斜

8、裝在三角機(jī)構(gòu)箱2上；機(jī)構(gòu)箱靠支持瓷瓶3固定在底座4上。操動傳動機(jī)構(gòu)的絕緣操 作桿，穿過支持瓷瓶和置在機(jī)構(gòu)箱內(nèi)與帶動動觸桿動的傳動機(jī)構(gòu)相連。 屬于該系列的220kV和330kV少油斷路器有雙柱四斷口和三柱六斷口的結(jié)構(gòu)。 圖4-8為用110kV標(biāo)準(zhǔn)元件組成的單斷口110kV少油斷路器SW7-110的外形圖。該系列220kV少油斷路器采用單柱雙斷口。§ 6. 能采用積木式組裝成高電壓等級的斷路器是少油斷路器的一大優(yōu)點(diǎn)。§ 但由于斷口各點(diǎn)對地部分電容的影響，隨著斷路器斷口數(shù)的增加，斷口的電壓分布將愈來愈不均勻。§ 圖4-9（a）單柱雙斷口：§ 圖中，Cd為斷路器

9、斷口的部分電容，C0為機(jī)構(gòu)箱對地的部分電容。§ 當(dāng)斷路器開斷單相接地故障時，斷口間的電壓分布可按圖4-9（b）的等值線路圖計(jì)算，圖中U為加在斷路器斷口上的總的恢復(fù)電壓。因存在機(jī)構(gòu)箱對地的部分電容C0，故斷口1和斷口2的電壓大小將分別為因存在機(jī)構(gòu)箱對地的部分電容C0，故斷口1和斷口2的電壓大小將分別為（分子不同）所以，斷路器電壓分布不均勻。假定Cd=C0，可得U1=67U，U2=33U?？梢姅嗦菲鲀蓚€斷口所承受的恢復(fù)電壓將有很大的差別?？紤]到斷口的部分電容Cd一般比機(jī)構(gòu)箱對地部分電容C0小，因此實(shí)際的U1和U2的差別更大。 據(jù)此算出斷口間電壓分布為： Ul=74%U，U2=8%U，U3

10、=12%U，U4=6%U。 如果把斷口實(shí)際承受的電壓和理想分布電壓（電壓均勻分布時均為25U）之比稱為電壓不均勻系數(shù)k，則各斷口的電壓不均勻系數(shù)將為： K1=2.968，k2=O.321，k30.476，k4=0.224 增大斷口的部分電容Cd可改善斷口間的電壓分布，因此220kV及以上的少油斷路器的斷口上一般都并聯(lián)有均壓電容。 均壓電容應(yīng)能把斷口的不均勻系數(shù)調(diào)整到1.1以下，其值在10002000pF范圍內(nèi)。 7. 少油斷路器的優(yōu)、缺點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)： 裝有滅弧室以及油氣分離器； 能采用積木式組裝成高電壓等級的斷路器； 用油少，體積小、重量輕。 缺點(diǎn)： 消耗有色金屬和絕緣材料少； 維修量大； 有火

11、災(zāi)危險。第二節(jié) 油斷路器滅弧室的工作原理 一、油斷路器滅弧室有自能式、外能式和混合式三種。 目前大多采用自能式或混合式。 1.自能式：利用電弧放出能量將油蒸發(fā)、分解成油氣，提高滅弧裝置的壓力，以驅(qū)動油氣或油進(jìn)行吹弧。 2.外能式：利用其它能量熄滅電弧。 3.混合式： 壓氣式 + 電弧堵塞。二、自能式滅弧室的工作原理：1、自能式縱吹滅弧室：圖4-11是原理圖。靜觸頭1放在由絕緣材料做成的滅弧室2內(nèi)，動觸頭3從吹弧口穿過。從觸頭分開產(chǎn)生電弧起，到電弧熄滅、滅弧室內(nèi)重新充滿油為止，滅弧室的工作分為三個階段：封閉泡階段、氣吹階段和回油階段。 （l）封閉泡階段：是觸頭分開到吹弧口被打開的階段，如圖4-1

12、1（b）所示 。此階段只有部分油從觸頭和滅弧室的縫隙中擠出，大量的氣體占有較小的空間，滅弧室中壓力增長很快，達(dá)幾十個大氣壓。此時，觸頭間距很小，氣體和電弧間沒有相對運(yùn)動，不能形成氣吹，所以電弧不會熄滅； （2）氣吹階段：如圖4-11（c）所示，吹弧口被打開，滅弧室中的高壓力推動油和氣高速經(jīng)吹弧口噴入油箱，形成氣吹，加上此時觸頭間距已足夠大，因此電弧應(yīng)在這一階段熄滅。 （3）回油階段：如圖4-11（d）。電弧熄滅，滅弧室壓力降低，滅弧室頂部的止逆閥自動打開，新鮮油開始回入滅弧室，滅弧室中的殘留氣體被排出。當(dāng)油全部回入滅弧室后，滅弧室恢復(fù)其滅弧能力，準(zhǔn)備下一次動作。 2、自能式橫吹滅弧室：圖4-1

13、2為其工作原理圖。吹弧口位于觸頭側(cè)面，稱橫吹弧道口，圖中也顯示了滅弧室工作的三個階段。三、自能滅弧室壓力變化分析：1. 對滅弧室工作的影響： 最大壓力決定了滅弧室的機(jī)械強(qiáng)度； 氣吹階段壓力直接影響吹弧的速度； 電流過零瞬間壓力對于阻止電弧重燃起重要作用； 整個燃弧時間壓力還影響排出油的容積，因而也影響回油的快慢和斷路器的重合閘性能。 2. 準(zhǔn)確計(jì)算壓力過程較困難，只供初步估算和定性分析用的計(jì)算方法：（1）封閉泡階段:設(shè)氣體壓縮是等溫的，則滅弧室壓力P可由一個大氣壓下電弧分解出的氣體體積V0與氣體所能占有的空間體積V的比值p來確定，即：a 求一個大氣壓下電弧分解出的氣體體積V0： 設(shè)電弧長度等于

14、觸頭開距，觸頭分?jǐn)嗨俣葹槠骄俣葀p，不計(jì)燃弧尖峰和熄弧尖峰，電弧電壓uh可寫成：uh = Eh * vp * t （8-4）式中 Eh 電弧的電壓梯度。設(shè)電弧電流按正弦變化，用正弦電流的平均值代替電弧電流的瞬時值，則ih可寫成：ih=（22*I）/ （8-5）式中 I 電弧電流的有效值。將式（8-4）和式（8-5）代入式（8-3）,可得V0：V0是隨時間t迅速增長的。b 求氣體所能占有的空間體積V ： V也是時間的函數(shù)。在封閉泡階段，V主要取決于從各縫隙中擠出的油所讓出的空間。設(shè)縫隙面積為Fs，油流速度為vL，則V為：式中， 為考慮油從縫隙中流出所受阻力而引入的系數(shù)，稱為油流系數(shù)，它與縫隙的

15、形狀有關(guān)。通常，圓環(huán)形縫隙的取0.5，圓孔形縫隙的取0.8。 vL油流速度，根據(jù)流動液體的能量方程求出。對變壓器油，有： 式中 p 滅弧室內(nèi)部的壓力； p0 滅弧室外部的壓力，一般可取為一個大氣壓。當(dāng)滅弧室內(nèi)壓力較高時，可取p - p0 p，上式可簡化為將式（8-9）代入式（8-7）可得：C、求出滅弧室的壓力p：是時間的函數(shù)，將式（8-6）和（8-10）代入，得：（2）氣吹階段：電弧產(chǎn)生的氣體只有一部分留在氣泡中。 設(shè)電弧產(chǎn)生的全部氣體體積為V0（包括封閉泡階段電弧產(chǎn)生的氣體，折算到一個大氣壓下），經(jīng)吹弧口噴出的氣體體積（折算到一個大氣壓下）為Vc，氣體所能占有的體積為V，則氣吹階段的滅弧室壓

16、力p可由下式?jīng)Q定： 其中，V仍由（8-10）式確定（設(shè)氣吹過程中自吹弧口排出的只有氣體，沒有油）；Vc按（8-3）式由電弧能量確定，為： 舉例：圖4-13為某自能式滅弧室實(shí)測壓力波形。封閉泡階段：滅弧室壓力隨時間迅速增長；氣吹階段：滅弧室壓力隨電流變化脈動，但壓力最大值出現(xiàn)的時間稍滯后于電流最大值出現(xiàn)的時間，壓力最小值出現(xiàn)的時間也稍滯后于電流的零點(diǎn)出現(xiàn)的時間。 兩個固有矛盾： 其一，采用自能滅弧原理的滅弧室在電流過零時吹弧作用減弱；其二，吹弧能力隨開斷電流而變。為充分利用滅弧室壓力，滅弧室設(shè)計(jì)應(yīng)使最大壓力出現(xiàn)在氣吹階段，而且應(yīng)能始終保持有較高的吹弧壓力，同時設(shè)法減少氣吹階段中最大和最小壓力間的

17、差別。四、外能式滅弧室工作原理： 圖4-14為其工作原理，吹弧作用靠活塞壓油實(shí)現(xiàn)。 1. 開斷初期： 動觸桿2帶動鉆孔的活塞3沿開孔的絕緣筒4向上運(yùn)動。動、靜觸頭分離，產(chǎn)生電弧。 由于活塞的運(yùn)動，滅弧室上部的油受機(jī)械力壓縮而使油流吹向弧區(qū)形成強(qiáng)迫縱吹。 當(dāng)動觸桿繼續(xù)向上運(yùn)動，活塞遇到絕緣筒4后，將帶動絕緣筒一起繼續(xù)向上運(yùn)動。此時壓油面積將進(jìn)一步增加，形成更強(qiáng)烈的縱吹而最終將電弧熄滅。 § 2. 吹弧油流靠機(jī)械力形成，它在開斷小電流時的熄弧能力強(qiáng)；§ 但開斷大電流時，由于電弧分解氣體增多，活塞下部壓力迅速提高，活塞上下壓力差將減小，使油吹作用減弱，因此對開斷大電流反而不利。

18、3. 為得到理想的滅弧性能，在設(shè)計(jì)滅弧裝置時可兼用自能和外能原理，常用在自能滅弧室中輔以動觸頭向下運(yùn)動所形成的壓油作用來改善滅弧室開斷小電流的特性。 4. 采用自能滅弧原理的油斷路器的電弧時間常數(shù)較大，電流過零電弧熄滅后弧隙溫度不能很快下降，斷口間殘余弧柱存在時間較長，因此在油斷路器的介質(zhì)恢復(fù)過程中熱擊穿階段所持續(xù)的時間比較長，有一定導(dǎo)電性能的殘余孤柱的存在相當(dāng)于在斷口上并聯(lián)了一個電阻，可以自動起到阻尼恢復(fù)電壓的作用。 正因?yàn)槿绱?，可以說油斷路器對電網(wǎng)恢復(fù)電壓的固有振蕩頻率是不十分敏感的。在油斷路器中不需要專門設(shè)置并聯(lián)電阻來阻尼電壓的恢復(fù)。第三節(jié) 典型滅弧裝置一、SW4-110型少油斷路器滅弧

19、裝置：圖4-15為其示意圖。1.結(jié)構(gòu)：滅弧室由三聚氰氨隔弧板1和襯環(huán)2在玻璃鋼筒3內(nèi)交替疊成，隔弧板間構(gòu)成七個縱吹油囊4。靜觸頭5為梅花型，位于滅弧室的上部，靜觸頭外面套有銅鎢合金的保護(hù)環(huán)7。動觸桿6從下部進(jìn)入滅弧室，其端部鑲有銅鎢合金的端頭8。觸頭分開后，電弧在保護(hù)環(huán)和動觸頭間燃燒，可以提高觸頭耐弧能力、增加觸頭使用壽命、減少弧區(qū)金屬蒸汽密度，以利電弧的熄滅。 2. 原理：多油囊純縱吹。當(dāng)電弧進(jìn)入滅弧室后，油囊的油在電弧作用下產(chǎn)生大量氣體，形成高壓，迫使氣體順著電弧方向自下而上經(jīng)滅弧室與靜觸頭間的引弧區(qū)排出。高壓力氣體向外排出時可把電弧限制在滅弧室的中心孔部位，并使其得到強(qiáng)烈冷卻而熄滅。該滅

20、弧室熄弧過程中不存在明顯封閉泡階段。3. 開斷大電流時，電弧在上面幾個油囊的縱吹作用下即可熄滅；開斷小電流時下面幾個油囊也將參加工作。當(dāng)電弧熄滅、滅弧室壓力開始下降時，新鮮油沿玻璃鋼筒3和承壓筒9間的空隙由滅弧室下部向滅弧室回油。§ 4. 為避免開斷空載長線時發(fā)生重?fù)舸┒a(chǎn)生過電壓，靜觸頭上部還裝有壓油活塞10。§ 合閘時，動觸頭端都向上壓縮活塞的彈簧11使其儲能。§ 分閘時，活塞彈簧伸張，推動壓油活塞向靜觸頭前部的弧區(qū)注入新鮮油液，以提高電流過零時弧隙的介質(zhì)強(qiáng)度，這里壓油活塞起著強(qiáng)迫油吹的作用。§ 只要合理選擇壓油活塞的壓力和壓油量，即可使斷路器在切空

21、線時不發(fā)生重?fù)舸?#167; 5. 結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，在35kV及以上少油斷路器中廣泛采用。 二、SN10-10型少油斷路器的滅弧裝置 圖8-16為其示意圖。 1.結(jié)構(gòu)： 滅弧室由主控三聚氰氨壓制的不同形狀的滅弧片1疊成，組裝后構(gòu)成三個互成45°角的、排氣通道互不相通的橫向吹弧道2（因互成45°角，所以圖中只顯示了一個通道）、兩個縱吹油囊3和一個附加油流通道4。 靜觸頭5位于滅弧室上部，動觸桿6由下部縱吹油囊處進(jìn)入滅弧室。靜觸頭為梅花型，用端頭焊有銅鎢合金的觸頭片7取代了保護(hù)環(huán)。動觸頭端部也鑲有銅鎢合金。靜觸頭頂部設(shè)有止逆閥（圖中未畫出）。 § 2.原理：&#

22、167; 分閘時，動觸桿向下運(yùn)動，電弧在靜觸頭的觸頭片7和動觸桿端頭間燃燒，§ 在第一個橫吹弧道打開前為封閉泡階段，此時靜觸頭頂部的止逆閥關(guān)閉，在滅弧室內(nèi)建立起吹弧所需的高壓力。§ 在開斷大電流時，電弧在連續(xù)三個橫吹弧道的吹弧作用下熄滅；開斷小電流則需借助于縱吹油囊3。§ 此外，在動觸桿向下運(yùn)動時，滅弧室下部的油通過附加油流通道4橫向射入電弧通道，形成附加強(qiáng)迫油吹，有助于小電流電弧的熄滅。三、DW8-35型多油斷路器的滅弧裝置：圖4-16是其示意圖。 1.結(jié)構(gòu)：滅弧室由三片三聚氰氨壓制的滅弧片1和襯環(huán)2疊成。每片滅弧片下有十個小氣室3。滅弧片疊放在玻璃鋼筒4中，筒

23、上開一橫吹噴口，構(gòu)成一個橫向吹弧道5和上下兩個縱吹油囊6。整個滅弧室旋裝在靜觸頭座7上。靜觸頭座中心處設(shè)有空氣室8和兩個止逆閥9。靜觸頭和動觸桿結(jié)構(gòu)和SW4-110類同。 2. 工作原理：觸頭分開初期，因?qū)щ姉U將滅弧片的中心孔堵住，止逆閥在壓力作用下關(guān)閉，在滅弧室中可形成一封閉氣泡使滅弧室的壓力增高。動觸桿繼續(xù)向下運(yùn)動，打開滅弧室的橫吹弧道后，封閉泡的氣體連同第一個縱吹油囊中的氣體即可以高速經(jīng)橫吹弧道噴出，形成強(qiáng)烈的橫吹。開斷大電流時，電弧一般均能在橫吹時熄滅；開斷小電流時，因電弧能量較小，吹弧壓力不夠，電弧將被繼續(xù)拉長、進(jìn)入下部縱吹油囊，利用縱吹油囊的附加縱吹作用使電弧熄滅。滅弧片和靜觸頭座

24、上的空氣室用來降低電流幅值附近滅弧室的壓力和提高電流零點(diǎn)附近的滅弧室壓力，使電流過零時的吹弧作用增強(qiáng)，也可用以減小開斷大、小電流時滅弧室壓力的差值。四、環(huán)吹滅弧裝置圖4-18為其示意圖。1.結(jié) 構(gòu)：滅弧室的環(huán)吹噴口由安放在絕緣筒1中的絕緣物2和3構(gòu)成；滅弧室下部設(shè)中間隔板4（把上部滅弧空間中的油和下部密封的機(jī)構(gòu)箱隔開）；靜觸頭5置于滅弧室上部；動觸頭6為中空管，近端頭處的側(cè)面開有小孔。當(dāng)動觸頭向下移動時，中間隔板下面的油被壓后可自該孔噴出。動觸頭的端部不用耐弧合金而用絕緣端頭。開斷時，電弧繞過絕緣端頭在靜觸頭和動觸桿間燃燒。 由于動觸頭端部的絕緣端頭把環(huán)形噴口的中間孔堵住，噴口下部在電弧作用下

25、產(chǎn)生的氣體不能直接噴出，只能向下壓油，使高壓氣體都能有效地用來產(chǎn)生油流。油流碰到滅弧室下部中間隔板后改變方向，按圖中箭頭所示自環(huán)形噴口噴出，起強(qiáng)烈吹弧作用。 2. 環(huán)吹滅弧室在開斷大電流時主要利用自能滅弧。電弧在環(huán)形油流作用下保持直線形狀，這對降低電弧電壓和電弧能量，改善熄弧條件是極為有利的。開斷小電流時，由動觸桿下移造成的自動觸桿側(cè)面小孔噴出的油將起強(qiáng)迫油吹作用，增強(qiáng)了小電流的開斷能力，因此，環(huán)吹滅弧室可以比較妥善地解決開斷大、小電流的矛盾。其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，該滅弧裝置在635kV少油斷路器中得到應(yīng)用。動觸頭向下運(yùn)動實(shí)現(xiàn)開斷的滅弧裝置與動觸頭向上運(yùn)動的相比，優(yōu)點(diǎn)是： 開斷時電弧形成的氣泡受熱

26、作用總是向上運(yùn)動的，可使動觸頭端部的弧根總是與下面的冷態(tài)新鮮油接觸以加強(qiáng)弧根冷卻，而且在電流過零時，動觸頭端都可以立即得到新鮮油的補(bǔ)充。 動觸頭向下運(yùn)動能把滅弧室下部的新鮮油擠上來噴向弧區(qū)，使滅弧室在不采取任何特殊措施條件下就可收到附加的強(qiáng)迫油吹的效益。這兩點(diǎn)對改善滅弧室開斷小電流時的滅弧性能都有很大的好處，因此目前油斷路器的滅弧裝置都采用動觸桿向下運(yùn)動實(shí)現(xiàn)開斷的結(jié)構(gòu)形式。第四節(jié) 高壓斷路器分/合閘速度對滅弧性能的影響高壓隔離開關(guān)合閘視頻 分/合閘速度一般指動觸頭在分合閘過程中的運(yùn)動速度。 在高壓斷路器的分/合閘過程中，動觸頭的運(yùn)動速度不均勻。 分閘初期，動觸頭在分閘彈簧的作用下速度很快上升；隨著分閘彈簧作用力減弱及速度增高后阻力增大，動觸頭的加速將逐漸減小；最后，在分閘緩沖器的作用下，速度急劇下降，最終為零值。一、動觸頭的剛分速度與剛合速度： 它們對高壓斷路器滅弧性能的影響很大；是高壓斷路器的重要參數(shù)。 圖4-19為高壓斷路器速度特性曲線。a）和b）圖速度方向不同。 1.分閘速度Vf：見圖4-19 a），