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1、真空断路器的型号技术数据动作原理第1页/共28页第2页/共28页 高压开关元件全型号的组成 第3页/共28页第4页/共28页真空开关命名简化第5页/共28页设备最高电压（KV）系统标称电压（KV）3.637.26121040.535126110252220系统标称电压与设备最高电压的对应关系系统最高电压-在正常运行条件下，在系统的任何时间和任何点上出现的电压的最高值。它不包括电压瞬变，比如，由于系统的开关操作及暂态的电压波动所出现的电压值。第6页/共28页ZN85-40.5 第7页/共28页第8页/共28页第9页/共28页真空开关技术数据额定开距额定超程额定触头压力分闸速度合闸速度触头合闸弹跳
2、时间分闸反弹三极同期性第10页/共28页额定开距 额定开距是指真空断路器触头处在完全断开的位置时，动静触头之间的最短距离。额定开距的大小主要决定了真空灭弧室的绝缘能力和断路器的机械寿命。由于真空开关管的额定开距对绝缘性能的影响较大，当额定开距从零开距增大时，其绝缘水平也将提高，但当开距增大到一定数值时，开距对绝缘性能的影响就不大了，若进一步增大开距，将严重影响开关管的机械寿命。通过试验数据真空断路器额定开距一般选择范围如下：额定电压额定开距（mm）6KV以下4810KV81235KV2040第11页/共28页额定超程超程是真空开关触头完全闭合后，动或静触头所能移动的距离。超程是指开关动静触头接
3、触后，触头弹簧的压缩行程，其目的是为了保证接触压力，从而保证开关接触良好。触头接触行程的设计必须保证触头在磨损后仍能保持一定的压力;在分闸时使动触头获得一定的初始动能，提高开关的初始分闸速度，拉断熔焊点，减小燃弧时间，提高介质恢复速度;在合闸时能利用触头弹簧得到平滑的缓冲，减小弹跳。开关的接触行程太小，不能保证触头在磨损后具有的触头压力，开关的初始速度太小，影响真空断路器的开断和动热稳定性，同时产生严重的合闸弹振。开关的接触行程太大，将增加操作机构的合闸功，或者使合闸变的极不可靠。通常真空断路器的触头接触行程一般取额定开距的20%40%，10kV真空断路器的接触行程一般取34mm。真空断路器的
4、数据应做好记录，做为档案保留，能够反映断路器触头的磨损情况。第12页/共28页触头工作压力(一)真空断路器触头的工作压力对真空断路器的性能有很大的影响，其压力等于真空开关管的自闭力与触头弹簧力之和。断路器触头的工作压力选择应该满足4方面的要求：1、使真空开关管的触头接触电阻保持在规定的范围内，2、满足动稳定试验的要求，3、抑制合闸弹跳，4、减小合闸弹振。由于真空断路器在关合短路电流时，触头在予击穿后要产生电弧和电动斥力，触头产生弹跳，机构合闸速度也最慢，所以，关合短路电流是考核触头工作压力是否满足要求的最苛刻的条件。第13页/共28页触头工作压力(二)如果触头的工作压力太小，将增长触头合闸时的
5、弹跳时间，同时，造成一次回路的电阻增大，直接影响真空断路器的长期工作温升。如果触头的工作压力太大，由于真空开关管的自闭力是一个恒定值，则工作压力增大，从而增加触头的弹簧力，造成操作机构的合闸功增加，增大对真空管的冲击和振动。第14页/共28页触头工作压力(三)在实际工作中不仅要考虑触头间的电动力除与短路电流峰值有关外，还必须考虑开关的触头结构及大小尺寸，同时，还必须考虑触头的硬度、分闸速度等因素。总之，必须在实践中进行综合考虑。真空开关的触头接触压力根据分断电流大小得出经验数据为额定开断电流(KA)额定压力(kgf)12.5501670209012031.514018040230250第15页
6、/共28页分闸速度由于分闸速度直接影响电流过零后触头间介质强度恢复的速度，如果电弧熄灭后，触头间介质强度恢复速度小于恢复电压，将造成电弧重燃，为了防止电弧重燃，以及缩短燃弧时间，必须满足分闸速度。分闸速度的大小主要取决于额定电压，当额定电压和触头开距一定时，分闸速度的波动范围取决于开断电流的大小，负载性质，恢复电压等因素，开断电流较大时，分闸速度也应较大，开断电容电流时，由于恢复电压较高，为了减小重燃的几率，分闸速度也应较大。10kV真空开关分闸速度通常取值为0.8-1.2m/s，必要时还可以高于1.5m/s。实际上，对开断能力影响最大的是初始分闸速度，而不是平均分闸速度，因而，一些高性能的真
7、空断路器，及35kv级的真空断路器，通常考核刚分时几毫米内的分闸速度。似乎分闸速度越大越好，但实际并非如此，分闸速度越大，引起的分闸弹振越历害，过冲也就越历害，这样对开关管波纹管的振动、压缩也就越严重，容易造成波纹管提早损坏而漏气，同时，对断路器的振动也越大，容易造成零部件的损坏。第16页/共28页合闸速度合闸速度通常是指触头在闭合运动时的平均速度。由于真空开关管在额定开距时的静态耐压水平比较高，所以真空断路器的合闸速度比分闸速度明显低。为了尽量减小触头在合闸过程中由于予击穿造成的电磨损，以及避免发生触头熔焊，因此必须具备一定的合闸速度，但过高的合闸速度不仅增加操作机构的合闸功，同时使开关管受
8、到的合闸冲击增大，大大降低其使用寿命。通常情况下10kV级的真空断路器的合闸速度为0.4-0.7m/s必要时可取为0.8-1.2m/s。第17页/共28页合闸弹跳时间真空断路器合闸时间的大小，是衡量真空断路器性能好坏的一个重要标志，其与断路器的触头弹跳压力、合闸速度、开距及真空开关管的触头材料等有关，同时还与开关管的结构、断路器的结构及安装调试有关。触头合闸弹跳时间越小，其性能越好，弹跳时间越长，触头的电磨损越严重，容易产生合闸过电压，在关合短路电流或电容器时，以及行动、热稳定试验时将导致触头熔焊。另外，触头合闸弹跳时间越长，严重危害开关管的波纹管使用寿命。10kV级铜络触头材料的真空断路器合
9、闸弹跳时间不超2ms，其他触头材料的真空断路器合闸弹跳时间可以相对大一些，但是不得超过5ms。第18页/共28页分闸反弹分闸反弹是指真空断路器在分闸过程中机构产生的一个分闸弹跳值，一般称这个值叫分闸反弹幅值。一般真空断路器都会在机构上设计安装分闸缓冲器，以吸收过大的分闸力，减小分闸反弹幅值。如果分闸反弹幅值过大，在短路电流开断的情况下会减少真空灭弧室有效绝缘断口距离，导致灭弧室在电弧熄灭瞬间绝缘强度减小造成触头重燃，造成开断试验失败。一般对于12KV真空断路器分闸反弹幅值不超过2mm第19页/共28页三极同期性真空断路器的三极同期性表示三极不同时闭合或分离的程度，由于分、合闸同期性是相对的，数
10、值也差异不大，所以一般情况下只考核三极合闸同期性。三极同期性差的断路器将严重影响开关的分断能力，容易产生过长的燃弧时间。由于断路器的分合闸速度较快，开距较小，通过准确调试，达到参数要求并不困难，一般规定合闸同期性不超过2ms。第20页/共28页常用的技术参数额定开距额定超程接触电阻第21页/共28页ZN28A12断路器参数第22页/共28页ZW23-12户外高压断路器参数第23页/共28页真空断路器结构真空断路器分几个部分1.框架2.真空灭弧室（核心部件）3.导电连接4.传动部分第24页/共28页真空灭弧室真空灭弧室主要分四个部分1绝缘外壳2.触头系统3.屏蔽4.波纹管第25页/共28页断路器开距与超程的调试调试开距调试超程第26页/共28页再见欢迎批评指正第27页/共28页感谢您的观看！第28页/共28页