電力工程基礎(chǔ)-開(kāi)關(guān)設(shè)備課件

鞠平主編ELECTRICPOWERENGINEERING電力工程第五章開(kāi)關(guān)設(shè)備鞠平主編ELECTRICPOWERENGINEE第五章開(kāi)關(guān)設(shè)備5.1電弧與滅弧5.2高壓斷路器5.3隔離開(kāi)關(guān)、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)、高壓熔斷器5.4低壓電器第五章開(kāi)關(guān)設(shè)備5.1電弧與滅弧5.2高壓斷路器5.5.1電弧與滅弧5.1.1電弧產(chǎn)生和熄滅的物理過(guò)程5.1.2滅弧的物理過(guò)程5.1.3熄滅交流電弧的基本方法

5.1電弧與滅弧5.1.1電弧產(chǎn)生和熄滅的物理過(guò)程5.1電弧與滅弧存在：在機(jī)械開(kāi)關(guān)開(kāi)斷電路的過(guò)程中，當(dāng)兩觸頭間電壓高于10~20V，電流大于80~100mA時(shí)，就會(huì)在動(dòng)、靜觸頭間產(chǎn)生電弧。危害：電弧的存在使電路不能斷開(kāi)；電弧的高溫可能燒壞觸頭或破壞觸頭附近的絕緣；電弧不能熄滅將使觸頭周圍的空氣迅速膨脹形成巨大的爆炸力。5.1電弧與滅弧存在：5.1.1電弧與滅弧電弧中帶電質(zhì)點(diǎn)的產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射碰撞游離熱游離熱電子發(fā)射電弧間隙的去游離復(fù)合

擴(kuò)散5.1.1電弧與滅弧電弧中帶電質(zhì)點(diǎn)的產(chǎn)生5.1.2

滅弧的物理過(guò)程弧系介質(zhì)耐受電壓恢復(fù)電壓介質(zhì)強(qiáng)度與恢復(fù)電壓曲線1—電弧重燃2—電弧不重燃利用電弧自然過(guò)零的機(jī)會(huì)，加強(qiáng)去游離，熄滅電弧。5.1.2滅弧的物理過(guò)程弧系介質(zhì)耐受電壓介質(zhì)強(qiáng)度與恢復(fù)電壓5.1.3熄滅交流電弧的基本方法用液體或氣體吹弧采用多斷口熄弧利用真空滅弧利用特殊介質(zhì)滅弧快速拉長(zhǎng)電弧采用特殊金屬材料作為滅弧觸頭采用并聯(lián)電阻其他措施

5.1.3熄滅交流電弧的基本方法用液體或氣體吹弧5.2高壓斷路器5.2.1電力系統(tǒng)對(duì)高壓斷路器的要求5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)5.2.3SF6高壓斷路器5.2高壓斷路器5.2.1電力系統(tǒng)對(duì)高壓斷路器的要求5.2高壓斷路器高壓斷路器的作用：

控制：根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求，接通或斷開(kāi)工作電路；

保護(hù)：系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，在繼電保護(hù)裝置的作用下，自動(dòng)斷開(kāi)故障部分，保證系統(tǒng)中無(wú)故障部分的正常運(yùn)行。斷路器的核心性能：滅弧能力

5.2高壓斷路器高壓斷路器的作用：5.2.1電力系統(tǒng)對(duì)高壓斷路器的要求

工作可靠足夠的開(kāi)斷短路電流的能力盡可能短的切斷時(shí)間具有自動(dòng)重合閘性能足夠的機(jī)械強(qiáng)度和良好的穩(wěn)定性能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉5.2.1電力系統(tǒng)對(duì)高壓斷路器的要求工作可靠5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)1、高壓斷路器類別與特點(diǎn)

油斷路器壓縮空氣斷路器

SF6斷路器真空斷路器

戶內(nèi)式戶外式按滅弧介質(zhì)分按安裝場(chǎng)所分5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)1、高壓斷路器類別與5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)2、高壓斷路器的型號(hào)S斷路器名稱W使用環(huán)境6設(shè)計(jì)序號(hào)220額定電壓（kV）其他標(biāo)志G1000額定電流（A）—/S（少油）；D（多油）；K（空氣）；L（SF6）；Z（真空）N（戶內(nèi)）；W（戶外）G（改進(jìn)型）5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)2、高壓斷路器的型號(hào)5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)3、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)

額定電壓：保證斷路器長(zhǎng)期正常工作的線電壓（kV）

額定電流：額定的環(huán)境溫度下，允許長(zhǎng)期通過(guò)的最大工作電流（A）

額定開(kāi)斷電流：額定電壓下能可靠開(kāi)斷的最大電流（kA）

熱穩(wěn)定電流：某一規(guī)定的短時(shí)間內(nèi)斷路器能耐受的短路電流熱效應(yīng)所對(duì)應(yīng)的電流值（kA）

動(dòng)穩(wěn)定電流：斷路器在關(guān)合位置時(shí)能允許通過(guò)而不至影響其正常運(yùn)行的短路電流最大瞬時(shí)值（kA）5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)3、高壓斷路器的技術(shù)5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)額定短路關(guān)合電流：斷路器在額定電壓下用相應(yīng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)能閉合的最大短路電流（kA）開(kāi)斷時(shí)間：斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)接到分閘指令起到三相電弧完全熄滅為止的一段時(shí)間開(kāi)斷時(shí)間=分閘時(shí)間+熄弧時(shí)間合閘時(shí)間：斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)接到合閘信號(hào)起到三相觸頭完全接通為止的一段時(shí)間5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)額定短路關(guān)合電流5.2.3SF6高壓斷路器1、SF6氣體特性及SF6斷路器的結(jié)構(gòu)類型

（1）SF6氣體的特性

無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)毒、不可燃滅弧和絕緣性能優(yōu)越水分參與下將產(chǎn)生強(qiáng)腐蝕性分解產(chǎn)物滅弧速度快，開(kāi)端能力強(qiáng)，安全可靠，無(wú)火災(zāi)工藝要求高，造價(jià)較高5.2.3SF6高壓斷路器1、SF6氣體特性及SF6斷路器5.2.3SF6高壓斷路器（2）SF6斷路器的結(jié)構(gòu)類型落地罐式觸頭和滅弧室裝在沖有SF6氣體并接地的金屬罐中，觸頭與罐壁間的絕緣采用環(huán)氧支持絕緣子，引線靠絕緣瓷套管引出。1—套管式電流互感器2—滅弧室3—套管4—合閘電阻5—吸附劑6—操作機(jī)構(gòu)箱5.2.3SF6高壓斷路器（2）SF6斷路器的結(jié)構(gòu)類型落5.2.3SF6高壓斷路器磁柱式滅弧室可布置成T形或Y形；滅弧室位于高電位，靠支柱絕緣瓷套對(duì)敵絕緣。5.2.3SF6高壓斷路器磁柱式5.2.3SF6高壓斷路器2、斷路器滅弧室結(jié)構(gòu)及滅弧過(guò)程（1）單壓式（壓氣式）滅弧室只有一個(gè)氣壓系統(tǒng)，常態(tài)時(shí)只有單一的SF6氣體滅弧室的可動(dòng)部分帶有氣壓裝置，分閘過(guò)程中，氣壓缸的觸頭同時(shí)運(yùn)行，將氣壓室內(nèi)氣體壓縮。觸頭分離后，電弧受到高速氣流縱吹而將電弧熄滅。（2）雙壓式滅弧室有高壓和低壓兩個(gè)氣壓系統(tǒng)滅弧時(shí)，高壓室控制閥打開(kāi)，高壓SF6氣體經(jīng)過(guò)噴嘴吹向低壓系統(tǒng)，再吹向電弧使其熄滅。5.2.3SF6高壓斷路器2、斷路器滅弧室結(jié)構(gòu)及滅弧過(guò)程5.2.3SF6高壓斷路器（a）（b）（c）（d）壓氣式變開(kāi)距滅弧室工作原理（a）合閘位置（b）產(chǎn)生壓力（c）電弧熄滅（d）分閘位置1—靜觸頭2—靜弧觸頭3—?jiǎng)踊∮|頭4—?jiǎng)佑|頭5—壓氣缸6—壓氣活塞7—拉桿8—絕緣噴嘴5.2.3SF6高壓斷路器（a）（b）（c）（d）壓氣式變5.2.3SF6高壓斷路器3、兩種典型SF6斷路器（1）LW16—15型斷路器5.2.3SF6高壓斷路器3、兩種典型SF6斷路器5.2.3SF6高壓斷路器

（2）LW8—35型斷路器5.2.3SF6高壓斷路器（2）LW8—35型斷路器5.3

隔離開(kāi)關(guān)、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)、高壓熔斷器5.3.1隔離開(kāi)關(guān)5.3.2高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)5.3.3高壓熔斷器

5.3隔離開(kāi)關(guān)、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)、高壓熔斷器5.3.1隔離開(kāi)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧裝置不能用來(lái)開(kāi)斷負(fù)荷電流和短路電流與斷路器配合使用由斷路器完成帶負(fù)荷線路的關(guān)合開(kāi)斷任務(wù)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧裝置不能用來(lái)開(kāi)斷負(fù)荷電流和短路電5.3.1隔離開(kāi)關(guān)1、隔離開(kāi)關(guān)的用途與應(yīng)滿足的要求

（1）隔離開(kāi)關(guān)的用途

隔離電源倒閘操作接通和斷開(kāi)小電流電路5.3.1隔離開(kāi)關(guān)1、隔離開(kāi)關(guān)的用途與應(yīng)滿足的要求5.3.1隔離開(kāi)關(guān)

（2）隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)滿足的要求具有明顯的斷口

斷口之間應(yīng)有可靠的絕緣

具有足夠的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠

帶有接地開(kāi)關(guān)的隔離開(kāi)關(guān)必須有聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)

要裝有和斷路器之間的聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)（2）隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)滿足的要求5.3.1隔離開(kāi)關(guān)2、隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)參數(shù)、分類和型號(hào)

（1）隔離開(kāi)關(guān)的主要技術(shù)參數(shù)

額定電壓：隔離開(kāi)關(guān)長(zhǎng)期運(yùn)行所能承受的工作電壓

最高工作電壓：隔離開(kāi)關(guān)能承受的超過(guò)額定電壓的最高電壓額定電流：隔離開(kāi)關(guān)可以長(zhǎng)期通過(guò)的工作電流熱穩(wěn)定電流：隔離開(kāi)關(guān)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)允許通過(guò)的最大電流極限通過(guò)電流峰值：隔離開(kāi)關(guān)所能承受的最大瞬時(shí)沖擊電流5.3.1隔離開(kāi)關(guān)2、隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)參數(shù)、分類和型號(hào)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)

（2）隔離開(kāi)關(guān)分類按裝設(shè)地點(diǎn)不同：戶內(nèi)式和戶外式按絕緣支柱數(shù)目：?jiǎn)沃健㈦p柱式和三柱式按動(dòng)觸頭運(yùn)動(dòng)方式：水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動(dòng)式和

插入式按有無(wú)接地開(kāi)關(guān)：無(wú)接地開(kāi)關(guān)、一側(cè)有接地開(kāi)關(guān)、兩側(cè)有

接地開(kāi)關(guān)按操動(dòng)機(jī)構(gòu)不同：手動(dòng)式、電動(dòng)式、氣動(dòng)式和液壓式按極數(shù)：?jiǎn)螛O、雙極和三極按裝方式：平裝式和套管式

5.3.1隔離開(kāi)關(guān)（2）隔離開(kāi)關(guān)分類5.3.1隔離開(kāi)關(guān)

（3）隔離開(kāi)關(guān)的型號(hào)、規(guī)格

G隔離開(kāi)關(guān)標(biāo)志W(wǎng)使用環(huán)境5設(shè)計(jì)序號(hào)110額定電壓（kV）其他標(biāo)志D400額定電流（A）—/N（戶內(nèi)）；W（戶外）D（帶接地開(kāi)關(guān)）；G（改進(jìn)型）；T（統(tǒng)一設(shè)計(jì)）5.3.1隔離開(kāi)關(guān)（3）隔離開(kāi)關(guān)的型號(hào)、規(guī)格G隔離開(kāi)關(guān)標(biāo)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)3、隔離開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)和工作原理

（1）戶內(nèi)隔離開(kāi)關(guān)

戶內(nèi)隔離開(kāi)關(guān)有三極和單極兩種，一般為刀閘隔離開(kāi)關(guān)。5.3.1隔離開(kāi)關(guān)3、隔離開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)和工作原理5.3.1隔離開(kāi)關(guān)

（1）戶外隔離開(kāi)關(guān)戶外隔離開(kāi)關(guān)有單柱式雙柱式和三柱式3種。由于工作條件比戶內(nèi)隔離開(kāi)關(guān)差，其絕緣強(qiáng)度和接卸強(qiáng)度要求較高。5.3.1隔離開(kāi)關(guān)（1）戶外隔離開(kāi)關(guān)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的操作順序：接通電路時(shí)，先合上斷路器兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)，再合斷路器切斷電路時(shí)，先斷開(kāi)斷路器，再拉開(kāi)兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)嚴(yán)禁在未斷開(kāi)斷路器的情況下拉合隔離開(kāi)關(guān)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的操作順序：5.3.2高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)1、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的用途和特點(diǎn)具有滅弧裝置和一定的分合閘速度，能開(kāi)斷正常的負(fù)荷電流和過(guò)負(fù)荷電流，也能關(guān)合一定的短路電流，但不能開(kāi)斷短路電流?？捎糜诳刂乒╇娋€路的負(fù)荷電流，可用來(lái)控制空載線路、空載變壓器及電容器等。分閘時(shí)有明顯的斷口，可起到隔離開(kāi)關(guān)的作用，與高壓斷路器串聯(lián)使用，在功率不大或可靠性要求不高的配電回路中可用于代替斷路器。5.3.2高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)1、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的用途和特點(diǎn)5.3.2高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)2、幾種典型的高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與基本原理真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)：無(wú)明顯電弧、不會(huì)發(fā)生火災(zāi)及爆炸事故、可靠性好、使用壽命長(zhǎng)、幾乎不需要維護(hù)、體

積小重量輕，可用于各種成套配電裝置。SF6負(fù)荷開(kāi)關(guān)：滅弧效果好，無(wú)爆炸、燃燒的可能，使用壽

命長(zhǎng)，檢修周期一般可達(dá)10年。5.3.2高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)2、幾種典型的高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)特5.3.3高壓熔斷器1、熔斷器的作用與特點(diǎn)熔斷器是最簡(jiǎn)單和最早使用的一種保護(hù)電器。串聯(lián)在電路中，當(dāng)電路發(fā)生短路或過(guò)負(fù)荷時(shí)，熔體熔斷，切斷故障電路，使電氣設(shè)備免遭損壞，維持電力系統(tǒng)其余部分正常工作。廣泛應(yīng)用于低壓電路中，而且在35kV及以下的小容量高壓電路，特別是供電可靠性要求不是很高的配電線路中應(yīng)用廣泛。5.3.3高壓熔斷器1、熔斷器的作用與特點(diǎn)5.3.3高壓熔斷器

2、高壓熔斷器的基本結(jié)構(gòu)、工作特性由金屬熔件（熔體）、支持熔件的觸頭、滅弧裝置和絕緣底座等部分組成。

按裝在被保護(hù)設(shè)備或線路的電源側(cè)。當(dāng)電路中發(fā)生過(guò)負(fù)荷或短路時(shí)，熔體被過(guò)負(fù)荷或短路電流加熱，并在被保護(hù)設(shè)備的溫度未達(dá)到破壞其絕緣之前熔斷，使電路斷開(kāi)，保護(hù)設(shè)備。

熔體熔斷汽化時(shí)會(huì)發(fā)生電弧，必須采取措施滅弧。5.3.3高壓熔斷器2、高壓熔斷器的基本結(jié)構(gòu)5.3.3高壓熔斷器熔體熔化時(shí)間長(zhǎng)短，取決于熔體熔點(diǎn)的高低和所通過(guò)電流的大小。熔體熔斷電流和熔斷時(shí)間之間呈現(xiàn)反時(shí)特性，即電流越大，熔斷時(shí)間越短。6~35kV熔絲安秒特性5.3.3高壓熔斷器熔體熔化時(shí)間長(zhǎng)短，取決5.3.3高壓熔斷器3、高壓熔斷器的的技術(shù)參數(shù)熔斷器額定電壓：既是絕緣介質(zhì)所允許的電壓等級(jí)，又是熔斷器允許的滅弧電壓等級(jí)。熔斷器額定電流：在一般環(huán)境溫度下，熔斷器殼體的載流部分和接觸部分長(zhǎng)期允許通過(guò)的最大工作電流。熔體的額定電流：熔體允許長(zhǎng)期通過(guò)而不發(fā)生熔斷的最大電流有效值。熔斷器的開(kāi)關(guān)電流：做能開(kāi)斷的最大電流。5.3.3高壓熔斷器3、高壓熔斷器的的技術(shù)參數(shù)5.3.3高壓熔斷器4、典型的高壓熔斷器的介紹（1）跌落式熔斷器（2）限流式熔斷器5.3.3高壓熔斷器4、典型的高壓熔斷器的介紹5.4低壓電器低壓電器通常指正常工作在交流電壓1200V及以下或直流電壓1500V及以下的電路中的電器。5.4低壓電器低壓電器通常指正常工作在交流5.4.1低壓熔斷器插入式熔斷器螺旋式熔斷器無(wú)填料密閉管式熔斷器有填料密閉管式熔斷器5.4.1低壓熔斷器插入式熔斷器螺旋式熔斷器無(wú)填料密閉管式5.4.2低壓刀開(kāi)關(guān)刀開(kāi)關(guān)：又稱閘刀開(kāi)關(guān)，是一種帶有動(dòng)觸頭，在閉合位置與底座上的靜觸頭相契合（或分離）的一種開(kāi)關(guān)。主要用于各種配電設(shè)備和供電線路，可作為非頻繁地接通和分?jǐn)嗳萘坎惶蟮牡蛪汗╇娋€路。隔離器：在電源切除后，能將電路中所有電流通路都切斷，并保持有效的隔離距離（又稱電氣間隙），可保障檢修人員的安全。一般屬于無(wú)載通斷電器，有一定的載流能力。5.4.2低壓刀開(kāi)關(guān)刀開(kāi)關(guān)：又稱閘刀開(kāi)關(guān)，是一種帶有動(dòng)觸頭5.4.2低壓刀開(kāi)關(guān)HK系列開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān)HH型封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān)組合開(kāi)關(guān)5.4.2低壓刀開(kāi)關(guān)HK系列開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān)HH型封閉式負(fù)荷5.4.3低壓斷路器低壓斷路器俗稱自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)。按規(guī)定條件對(duì)配電電路、電動(dòng)機(jī)或其他用電設(shè)備實(shí)行通斷操作并起保護(hù)作用。低壓斷路器工作原理5.4.3低壓斷路器低壓斷路器俗稱自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)。按5.4.4接觸器接觸器是指僅有一個(gè)起始位置，能接通、承載和分?jǐn)嗾ｋ娐窏l件（包括過(guò)載運(yùn)行條件）下的電流的一種非手動(dòng)操作的機(jī)械開(kāi)關(guān)電器。用于遠(yuǎn)距離頻繁接通和分?jǐn)嘟恢绷髦麟娐泛痛笕萘靠刂齐娐?；?dòng)作快、控制容量大、使用安全方便、能頻繁操作和遠(yuǎn)距離操作；主要用于控制交直流電動(dòng)機(jī)，也可用于控制小型發(fā)電機(jī)、電熱裝置、電焊機(jī)、電容器組等設(shè)備。5.4.4接觸器接觸器是指僅有一個(gè)起始位置，能接鞠平主編ELECTRICPOWERENGINEERING電力工程第五章開(kāi)關(guān)設(shè)備鞠平主編ELECTRICPOWERENGINEE第五章開(kāi)關(guān)設(shè)備5.1電弧與滅弧5.2高壓斷路器5.3隔離開(kāi)關(guān)、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)、高壓熔斷器5.4低壓電器第五章開(kāi)關(guān)設(shè)備5.1電弧與滅弧5.2高壓斷路器5.5.1電弧與滅弧5.1.1電弧產(chǎn)生和熄滅的物理過(guò)程5.1.2滅弧的物理過(guò)程5.1.3熄滅交流電弧的基本方法

5.1電弧與滅弧5.1.1電弧產(chǎn)生和熄滅的物理過(guò)程5.1電弧與滅弧存在：在機(jī)械開(kāi)關(guān)開(kāi)斷電路的過(guò)程中，當(dāng)兩觸頭間電壓高于10~20V，電流大于80~100mA時(shí)，就會(huì)在動(dòng)、靜觸頭間產(chǎn)生電弧。危害：電弧的存在使電路不能斷開(kāi)；電弧的高溫可能燒壞觸頭或破壞觸頭附近的絕緣；電弧不能熄滅將使觸頭周圍的空氣迅速膨脹形成巨大的爆炸力。5.1電弧與滅弧存在：5.1.1電弧與滅弧電弧中帶電質(zhì)點(diǎn)的產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射碰撞游離熱游離熱電子發(fā)射電弧間隙的去游離復(fù)合

擴(kuò)散5.1.1電弧與滅弧電弧中帶電質(zhì)點(diǎn)的產(chǎn)生5.1.2

滅弧的物理過(guò)程弧系介質(zhì)耐受電壓恢復(fù)電壓介質(zhì)強(qiáng)度與恢復(fù)電壓曲線1—電弧重燃2—電弧不重燃利用電弧自然過(guò)零的機(jī)會(huì)，加強(qiáng)去游離，熄滅電弧。5.1.2滅弧的物理過(guò)程弧系介質(zhì)耐受電壓介質(zhì)強(qiáng)度與恢復(fù)電壓5.1.3熄滅交流電弧的基本方法用液體或氣體吹弧采用多斷口熄弧利用真空滅弧利用特殊介質(zhì)滅弧快速拉長(zhǎng)電弧采用特殊金屬材料作為滅弧觸頭采用并聯(lián)電阻其他措施

5.1.3熄滅交流電弧的基本方法用液體或氣體吹弧5.2高壓斷路器5.2.1電力系統(tǒng)對(duì)高壓斷路器的要求5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)5.2.3SF6高壓斷路器5.2高壓斷路器5.2.1電力系統(tǒng)對(duì)高壓斷路器的要求5.2高壓斷路器高壓斷路器的作用：

控制：根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求，接通或斷開(kāi)工作電路；

保護(hù)：系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，在繼電保護(hù)裝置的作用下，自動(dòng)斷開(kāi)故障部分，保證系統(tǒng)中無(wú)故障部分的正常運(yùn)行。斷路器的核心性能：滅弧能力

5.2高壓斷路器高壓斷路器的作用：5.2.1電力系統(tǒng)對(duì)高壓斷路器的要求

工作可靠足夠的開(kāi)斷短路電流的能力盡可能短的切斷時(shí)間具有自動(dòng)重合閘性能足夠的機(jī)械強(qiáng)度和良好的穩(wěn)定性能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉5.2.1電力系統(tǒng)對(duì)高壓斷路器的要求工作可靠5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)1、高壓斷路器類別與特點(diǎn)

油斷路器壓縮空氣斷路器

SF6斷路器真空斷路器

戶內(nèi)式戶外式按滅弧介質(zhì)分按安裝場(chǎng)所分5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)1、高壓斷路器類別與5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)2、高壓斷路器的型號(hào)S斷路器名稱W使用環(huán)境6設(shè)計(jì)序號(hào)220額定電壓（kV）其他標(biāo)志G1000額定電流（A）—/S（少油）；D（多油）；K（空氣）；L（SF6）；Z（真空）N（戶內(nèi)）；W（戶外）G（改進(jìn)型）5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)2、高壓斷路器的型號(hào)5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)3、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)

額定電壓：保證斷路器長(zhǎng)期正常工作的線電壓（kV）

額定電流：額定的環(huán)境溫度下，允許長(zhǎng)期通過(guò)的最大工作電流（A）

額定開(kāi)斷電流：額定電壓下能可靠開(kāi)斷的最大電流（kA）

熱穩(wěn)定電流：某一規(guī)定的短時(shí)間內(nèi)斷路器能耐受的短路電流熱效應(yīng)所對(duì)應(yīng)的電流值（kA）

動(dòng)穩(wěn)定電流：斷路器在關(guān)合位置時(shí)能允許通過(guò)而不至影響其正常運(yùn)行的短路電流最大瞬時(shí)值（kA）5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)3、高壓斷路器的技術(shù)5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)額定短路關(guān)合電流：斷路器在額定電壓下用相應(yīng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)能閉合的最大短路電流（kA）開(kāi)斷時(shí)間：斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)接到分閘指令起到三相電弧完全熄滅為止的一段時(shí)間開(kāi)斷時(shí)間=分閘時(shí)間+熄弧時(shí)間合閘時(shí)間：斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)接到合閘信號(hào)起到三相觸頭完全接通為止的一段時(shí)間5.2.2高壓斷路器的型號(hào)、分類和特點(diǎn)額定短路關(guān)合電流5.2.3SF6高壓斷路器1、SF6氣體特性及SF6斷路器的結(jié)構(gòu)類型

（1）SF6氣體的特性

無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)毒、不可燃滅弧和絕緣性能優(yōu)越水分參與下將產(chǎn)生強(qiáng)腐蝕性分解產(chǎn)物滅弧速度快，開(kāi)端能力強(qiáng)，安全可靠，無(wú)火災(zāi)工藝要求高，造價(jià)較高5.2.3SF6高壓斷路器1、SF6氣體特性及SF6斷路器5.2.3SF6高壓斷路器（2）SF6斷路器的結(jié)構(gòu)類型落地罐式觸頭和滅弧室裝在沖有SF6氣體并接地的金屬罐中，觸頭與罐壁間的絕緣采用環(huán)氧支持絕緣子，引線靠絕緣瓷套管引出。1—套管式電流互感器2—滅弧室3—套管4—合閘電阻5—吸附劑6—操作機(jī)構(gòu)箱5.2.3SF6高壓斷路器（2）SF6斷路器的結(jié)構(gòu)類型落5.2.3SF6高壓斷路器磁柱式滅弧室可布置成T形或Y形；滅弧室位于高電位，靠支柱絕緣瓷套對(duì)敵絕緣。5.2.3SF6高壓斷路器磁柱式5.2.3SF6高壓斷路器2、斷路器滅弧室結(jié)構(gòu)及滅弧過(guò)程（1）單壓式（壓氣式）滅弧室只有一個(gè)氣壓系統(tǒng)，常態(tài)時(shí)只有單一的SF6氣體滅弧室的可動(dòng)部分帶有氣壓裝置，分閘過(guò)程中，氣壓缸的觸頭同時(shí)運(yùn)行，將氣壓室內(nèi)氣體壓縮。觸頭分離后，電弧受到高速氣流縱吹而將電弧熄滅。（2）雙壓式滅弧室有高壓和低壓兩個(gè)氣壓系統(tǒng)滅弧時(shí)，高壓室控制閥打開(kāi)，高壓SF6氣體經(jīng)過(guò)噴嘴吹向低壓系統(tǒng)，再吹向電弧使其熄滅。5.2.3SF6高壓斷路器2、斷路器滅弧室結(jié)構(gòu)及滅弧過(guò)程5.2.3SF6高壓斷路器（a）（b）（c）（d）壓氣式變開(kāi)距滅弧室工作原理（a）合閘位置（b）產(chǎn)生壓力（c）電弧熄滅（d）分閘位置1—靜觸頭2—靜弧觸頭3—?jiǎng)踊∮|頭4—?jiǎng)佑|頭5—壓氣缸6—壓氣活塞7—拉桿8—絕緣噴嘴5.2.3SF6高壓斷路器（a）（b）（c）（d）壓氣式變5.2.3SF6高壓斷路器3、兩種典型SF6斷路器（1）LW16—15型斷路器5.2.3SF6高壓斷路器3、兩種典型SF6斷路器5.2.3SF6高壓斷路器

（2）LW8—35型斷路器5.2.3SF6高壓斷路器（2）LW8—35型斷路器5.3

隔離開(kāi)關(guān)、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)、高壓熔斷器5.3.1隔離開(kāi)關(guān)5.3.2高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)5.3.3高壓熔斷器

5.3隔離開(kāi)關(guān)、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)、高壓熔斷器5.3.1隔離開(kāi)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧裝置不能用來(lái)開(kāi)斷負(fù)荷電流和短路電流與斷路器配合使用由斷路器完成帶負(fù)荷線路的關(guān)合開(kāi)斷任務(wù)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧裝置不能用來(lái)開(kāi)斷負(fù)荷電流和短路電5.3.1隔離開(kāi)關(guān)1、隔離開(kāi)關(guān)的用途與應(yīng)滿足的要求

（1）隔離開(kāi)關(guān)的用途

隔離電源倒閘操作接通和斷開(kāi)小電流電路5.3.1隔離開(kāi)關(guān)1、隔離開(kāi)關(guān)的用途與應(yīng)滿足的要求5.3.1隔離開(kāi)關(guān)

（2）隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)滿足的要求具有明顯的斷口

斷口之間應(yīng)有可靠的絕緣

具有足夠的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠

帶有接地開(kāi)關(guān)的隔離開(kāi)關(guān)必須有聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)

要裝有和斷路器之間的聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)（2）隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)滿足的要求5.3.1隔離開(kāi)關(guān)2、隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)參數(shù)、分類和型號(hào)

（1）隔離開(kāi)關(guān)的主要技術(shù)參數(shù)

額定電壓：隔離開(kāi)關(guān)長(zhǎng)期運(yùn)行所能承受的工作電壓

最高工作電壓：隔離開(kāi)關(guān)能承受的超過(guò)額定電壓的最高電壓額定電流：隔離開(kāi)關(guān)可以長(zhǎng)期通過(guò)的工作電流熱穩(wěn)定電流：隔離開(kāi)關(guān)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)允許通過(guò)的最大電流極限通過(guò)電流峰值：隔離開(kāi)關(guān)所能承受的最大瞬時(shí)沖擊電流5.3.1隔離開(kāi)關(guān)2、隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)參數(shù)、分類和型號(hào)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)

（2）隔離開(kāi)關(guān)分類按裝設(shè)地點(diǎn)不同：戶內(nèi)式和戶外式按絕緣支柱數(shù)目：?jiǎn)沃?、雙柱式和三柱式按動(dòng)觸頭運(yùn)動(dòng)方式：水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式、擺動(dòng)式和

插入式按有無(wú)接地開(kāi)關(guān)：無(wú)接地開(kāi)關(guān)、一側(cè)有接地開(kāi)關(guān)、兩側(cè)有

接地開(kāi)關(guān)按操動(dòng)機(jī)構(gòu)不同：手動(dòng)式、電動(dòng)式、氣動(dòng)式和液壓式按極數(shù)：?jiǎn)螛O、雙極和三極按裝方式：平裝式和套管式

5.3.1隔離開(kāi)關(guān)（2）隔離開(kāi)關(guān)分類5.3.1隔離開(kāi)關(guān)

（3）隔離開(kāi)關(guān)的型號(hào)、規(guī)格

G隔離開(kāi)關(guān)標(biāo)志W(wǎng)使用環(huán)境5設(shè)計(jì)序號(hào)110額定電壓（kV）其他標(biāo)志D400額定電流（A）—/N（戶內(nèi)）；W（戶外）D（帶接地開(kāi)關(guān)）；G（改進(jìn)型）；T（統(tǒng)一設(shè)計(jì)）5.3.1隔離開(kāi)關(guān)（3）隔離開(kāi)關(guān)的型號(hào)、規(guī)格G隔離開(kāi)關(guān)標(biāo)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)3、隔離開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)和工作原理

（1）戶內(nèi)隔離開(kāi)關(guān)

戶內(nèi)隔離開(kāi)關(guān)有三極和單極兩種，一般為刀閘隔離開(kāi)關(guān)。5.3.1隔離開(kāi)關(guān)3、隔離開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)和工作原理5.3.1隔離開(kāi)關(guān)

（1）戶外隔離開(kāi)關(guān)戶外隔離開(kāi)關(guān)有單柱式雙柱式和三柱式3種。由于工作條件比戶內(nèi)隔離開(kāi)關(guān)差，其絕緣強(qiáng)度和接卸強(qiáng)度要求較高。5.3.1隔離開(kāi)關(guān)（1）戶外隔離開(kāi)關(guān)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的操作順序：接通電路時(shí)，先合上斷路器兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)，再合斷路器切斷電路時(shí)，先斷開(kāi)斷路器，再拉開(kāi)兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)嚴(yán)禁在未斷開(kāi)斷路器的情況下拉合隔離開(kāi)關(guān)5.3.1隔離開(kāi)關(guān)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的操作順序：5.3.2高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)1、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的用途和特點(diǎn)具有滅弧裝置和一定的分合閘速度，能開(kāi)斷正常的負(fù)荷電流和過(guò)負(fù)荷電流，也能關(guān)合一定的短路電流，但不能開(kāi)斷短路電流。可用于控制供電線路的負(fù)荷電流，可用來(lái)控制空載線路、空載變壓器及電容器等。分閘時(shí)有明顯的斷口，可起到隔離開(kāi)關(guān)的作用，與高壓斷路器串聯(lián)使用，在功率不大或可靠性要求不高的配電回路中可用于代替斷路器。5.3.2高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)1、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的用途和特點(diǎn)5.3.2高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)2、幾種典型的高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與基本原理真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)：無(wú)明顯電弧、不會(huì)發(fā)生火災(zāi)及爆炸事故、可靠性好、使用壽命長(zhǎng)、幾乎不需要維護(hù)、體

積小重量輕，可用于各種成套配電裝置。SF6負(fù)荷開(kāi)關(guān)：滅弧效果好，無(wú)爆炸、燃燒的可能，使用壽

命長(zhǎng)，檢修周期一般可達(dá)10年。5.3.2高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)2、幾種典型的高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)特5.3.3高壓熔斷器1、熔斷器的作用與特點(diǎn)熔斷器是最簡(jiǎn)單和最早使用的一種保護(hù)電器。串聯(lián)在電路中，當(dāng)電路發(fā)生短路或過(guò)負(fù)荷時(shí)，熔體熔斷，切斷故障電路，使電氣設(shè)備免遭損壞，維持電力系統(tǒng)其余部分正常工作。廣泛應(yīng)用于低壓電路中，而且在35kV及以下的小容量高壓電路，特別是供電可靠性要求不是很高的配電線路中應(yīng)用廣泛。5.3.3高壓熔斷器1、熔斷器的作用與特點(diǎn)5.3.3