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常見問題

什么是高壓開關(guān)及大概分類
時(shí)間:2022-01-06      點(diǎn)擊數(shù):1329
一、高壓開關(guān)
高壓開關(guān)是指控制高壓電力線路或電氣設(shè)備通斷的高壓電器,主要包括高壓斷路器、高壓負(fù)荷開關(guān)、高壓隔離開關(guān)等。
1、高壓斷路器
1)高壓斷路器(QF)又稱高壓開關(guān),是電力系統(tǒng)中較重要的控制和保護(hù)電氣設(shè)備,無論被控制的電路處在何種狀態(tài),斷路器都能接通或斷開電路。即高壓斷路器不僅能通斷正常的負(fù)荷電流,而且能切斷和承受一定時(shí)間的短路電流,并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘,切除短路故障。
2)高壓斷路器的分類
按滅弧介質(zhì)的不同可分為以下幾種:
(1)油斷路器
采用油作為滅弧介質(zhì)的斷路器叫油斷路器;油除了作為滅弧介質(zhì)外,還作為觸頭開斷后的絕緣及帶電部分與接地外殼之間絕緣介質(zhì)的稱為多油斷路器;油只作為滅弧介質(zhì)和觸頭開斷后的絕緣介質(zhì),而帶電部分對地之間絕緣采用瓷或其它介質(zhì)的稱為少油斷路器。
(2)真空斷路器
利用真空的高介質(zhì)強(qiáng)度來滅弧的斷路器,稱為真空斷路器。
(3)六氟化硫(SF6)斷路器
采用具有優(yōu)良滅弧性能和絕緣性能的SF6氣體作為滅弧介質(zhì)的斷路器,稱為六氟化硫斷路器。
(4)壓縮空氣斷路器
利用壓縮空氣作為滅弧介質(zhì)的斷路器,稱為壓縮空氣斷路器。壓縮空氣除了做滅弧介質(zhì)外,還作為觸頭斷開后的絕緣介質(zhì)。
(5)磁吹斷路器
利用狹縫滅弧原理,靠電磁力吹弧,將電弧吹入狹縫中冷卻滅弧的斷路器,稱為磁吹斷路器。
3)高壓斷路器的作用
高壓斷路器在電網(wǎng)中的作用是控制和保護(hù)。
(1)控制作用主要體現(xiàn)在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)可以用它來切換運(yùn)行方式,把設(shè)備或線路接入電網(wǎng)或退出運(yùn)行。
(2)保護(hù)作用主要體現(xiàn)在當(dāng)設(shè)備和線路發(fā)生故障時(shí)能和繼電保護(hù)配合迅速切斷故障電流,保證無故障部分正常運(yùn)行。
2、高壓隔離開關(guān)
1)高壓隔離開關(guān)(QS)又稱隔離刀閘,它沒有專門的滅弧裝置,不能用來切斷負(fù)荷電流和短路電流,使用時(shí)應(yīng)與斷路器配合,只有在斷路器斷開后才可進(jìn)行操作。它的主要作用是配合斷路器接通和斷開電源,改變設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
2)高壓隔離開關(guān)的用途
(1)用來隔離電源,保證檢修安全,使待檢修的電氣設(shè)備與電源有明顯的斷開點(diǎn);
(2)進(jìn)行倒閘操作以改變系統(tǒng)運(yùn)行方式,如在雙母線運(yùn)行的電路中,利用隔離開關(guān)將設(shè)備或線路從一組母線切換到另一組母線上去;
(3)在一定情況下,可以用來接通和切斷小電流電路。如分?jǐn)嗷ジ衅骱捅芾灼骰芈贰?/span>
3)高壓隔離開關(guān)的檢查和維修
(1)接觸部分過熱
壓緊彈簧彈性減弱,螺絲松動(dòng)或接觸表面氧化,電阻增加,溫度升高。應(yīng)減少負(fù)荷或停電檢修。
(2)三相閉合不同期
檢查三相聯(lián)動(dòng)開關(guān)的閉合同期性,誤差不超過3mm。
(3)分合閘不靈活
開關(guān)或其操作機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分生銹,或者觸頭在嚴(yán)重發(fā)熱時(shí)熔焊在一起。應(yīng)修理觸頭并加潤滑油。
(4)瓷瓶裂縫或損壞
操作時(shí)用力過猛或開關(guān)與母線的連接不好而造成的。應(yīng)立即更換。
(5) 運(yùn)行溫度過高
隔離開關(guān)運(yùn)行溫度不應(yīng)超過70℃,可用變色漆或示溫蠟片、紅外線測溫監(jiān)視。
(6)檢查刀片和刀嘴的消弧角應(yīng)無燒傷、不變形、不腐蝕、不傾斜;絕緣應(yīng)完整,無裂紋、無電暈和放電現(xiàn)象,閉鎖裝置良好。
(7)在隔離開關(guān)拉開后,檢查電磁連鎖或機(jī)構(gòu)連鎖裝置的銷子應(yīng)牢靠,隔離開關(guān)的輔助接點(diǎn)位置應(yīng)正確。
3、高壓負(fù)荷開關(guān)
1)高壓負(fù)荷開關(guān)專門用于高壓裝置中通斷負(fù)荷電流,因此,負(fù)荷開關(guān)具有滅弧裝置。由于負(fù)荷開關(guān)設(shè)計(jì)時(shí)只考慮通斷一定的負(fù)荷電流,其斷流能力不大,因此不能用來斷開短路電流。線路的短路故障只能借助于它串聯(lián)的高壓熔斷器來進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)故障電流大于負(fù)荷開關(guān)的開斷能力時(shí),必須保證熔斷器先熔斷,然后負(fù)荷開關(guān)才能分閘。當(dāng)故障電流小于負(fù)荷開關(guān)的開斷能力時(shí),則負(fù)荷開關(guān)斷開,熔斷器不動(dòng)作。
2)高壓負(fù)荷開關(guān)的結(jié)構(gòu)
(1)高壓負(fù)荷開關(guān)是介于高壓隔離開關(guān)與高壓斷路器之間的一種高壓電器,在性能上與斷路器相近,在結(jié)構(gòu)上與高壓隔離開關(guān)相似,有明顯的斷開點(diǎn)。  
(2)高壓負(fù)荷開關(guān)具有簡單的滅弧裝置,可以在額定電壓和額定電流的條件下接通和斷開電路。但由于高壓負(fù)荷開關(guān)的滅弧結(jié)構(gòu)是按額定電流設(shè)計(jì)的,所以不能切斷短路電流。
(3)當(dāng)高壓負(fù)荷開關(guān)與高壓熔斷器配合使用時(shí),由高壓負(fù)荷開關(guān)分、合正常負(fù)載電路,由高壓熔斷器分?jǐn)喽搪冯娏?。高壓?fù)荷開關(guān)串聯(lián)高壓熔斷器的組合方式常應(yīng)用于l0kV及以下小容量的配電系統(tǒng)中。
3)高壓負(fù)荷開關(guān)的用途
高壓負(fù)荷開關(guān)可以分、合其額定電流范圍內(nèi)的負(fù)荷電流及切斷不大的過載電流。不能分、合短路故障電流。拉開后有明顯的斷開點(diǎn),可以隔離電源??勺鳛橹行∪萘吭O(shè)備及線路的開關(guān)點(diǎn),還可以配有能斷開短路故障電流的高壓熔斷器。
4、斷路器、隔離開關(guān)和負(fù)荷開關(guān)的區(qū)別
1)斷路器在使用中簡稱“開關(guān)”,隔離開關(guān)在使用中簡稱”刀閘”。
2)高壓斷路器具有完善的滅弧裝置,不僅可以通斷正常的負(fù)荷電流,而且能夠切斷短路電流;高壓負(fù)荷開關(guān)具有簡單的滅弧裝置,可以通斷正常的負(fù)荷電流,但它不能用來切斷短路電流;高壓隔離開關(guān)沒有滅弧裝置,不能通斷負(fù)荷電流,只能拉開小于5A的互感器和避雷器回路電流。
3)高壓隔離開關(guān)和高壓負(fù)荷開關(guān)都可以形成明顯可見的斷開間隙,用于設(shè)備檢修時(shí)隔離電源。而大部分高壓斷路器不具備隔離功能。
4)高壓隔離開關(guān)不具備保護(hù)功能,高壓負(fù)荷開關(guān)的保護(hù)一般是加熔斷器保護(hù),只有速斷和過流。而高壓斷路器依靠電流互感器配合二次設(shè)備來保護(hù),可具有短路保護(hù)、過載保護(hù)、漏電保護(hù)等功能。
二、高壓熔斷器
高壓熔斷器是人為在電網(wǎng)中設(shè)置的較薄弱的發(fā)熱元件,當(dāng)過負(fù)荷或短路電流流過該熔件時(shí),利用熔件本身產(chǎn)生的熱量使其自行熔斷,從而使電路斷開,達(dá)到保護(hù)電網(wǎng)和電氣設(shè)備的目的。
1、高壓熔斷器工作原理
高壓熔斷器結(jié)構(gòu)一般包括熔絲管、接觸導(dǎo)電部分、支持絕緣子和底座等部分,熔絲管中填充用于滅弧的石英砂細(xì)粒。熔件是利用熔點(diǎn)較低的金屬材料制成的金屬絲或金屬片,串聯(lián)在被保護(hù)電路中,當(dāng)電路或電路中的設(shè)備過載或發(fā)生故障時(shí),熔件發(fā)熱而熔化,從而切斷電路,達(dá)到保護(hù)電路或設(shè)備的目的。
2、高壓限流熔斷器的主要參數(shù)和特性
1)額定電壓
是指高壓限流熔斷器分?jǐn)嗪箝L期承受的電壓,一般等于或大于設(shè)備或線路的額定電壓。
2)額定電流
分熔斷器和熔體的額定電流,是指長期通過的電流。一般為設(shè)備額定電流的1.5~3倍。
3)額定開斷能力
是指在故障條件下可靠地開斷過載或短路電流的能力。一般用開斷電流或開斷容量表示。
4)絕緣水平
一般用工頻耐壓和雷電沖擊耐壓來表示。
5)安秒特性
是指高壓限流熔斷器動(dòng)作時(shí)間與通過熔斷器電流的關(guān)系,它由制造廠提供。
3、常用高壓熔斷器的結(jié)構(gòu)與用途
1)RN型戶內(nèi)高壓限流熔斷器
常用的戶內(nèi)高壓熔斷器,以RN1系列和RN2系列產(chǎn)品為例,均為充填石英砂封閉管式熔斷器。
(1) RN1系列熔斷器
RN1系列熔斷器主要由熔管、熔體、黃銅端蓋、石英砂等組成。熔體是由銅、銀或康銅制成的1根或幾根并聯(lián)的細(xì)絲。額定電流小于7. 5A的熔體,根據(jù)額定電流的不同,由1根或幾根鍍銀銅絲繞在瓷芯上制成,并在熔體中間焊有小錫球;額定電流大于7. 5A的熔體,由兩種不同直徑的銅絲制成螺旋形,連接處焊有小錫球。在熔管內(nèi)裝有鋼指示熔體,其下端與指示器連接,當(dāng)熔體熔斷后,指示器被彈簧推出。它適合于3~35kV電力線路和電力變壓器的過負(fù)荷和短路保護(hù)。
(2) RN2系列熔斷器
RN2系列熔斷器的結(jié)構(gòu)與RN1系列熔斷器的結(jié)構(gòu)基本相同,但RN2系列熔絲只有一根,也沒有熔斷指示器。它適合于3~35kV電壓互感器的短路保護(hù),運(yùn)行時(shí)是根據(jù)電壓互感器副邊的電壓表的指示來判斷熔體是否熔斷。
2)RW型戶外高壓跌落式熔斷器
常用的戶外高壓熔斷器,以RW4-10型和RW9-35型產(chǎn)品為例,均為充填石英砂封閉管式熔斷器。
(1) RW4-10型戶外跌落式高壓熔斷器
正常運(yùn)行時(shí)串聯(lián)在線路中,熔管下部動(dòng)觸頭借助熔絲張力拉緊后,推入上靜觸頭內(nèi),鎖緊成閉合位置。當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí),故障電流使熔絲迅速熔斷,形成電弧。消弧管因電弧的高溫分解出大量氣體,使管內(nèi)形成很大的壓力,并沿著管道形成強(qiáng)烈的縱向吹弧,使電弧迅速拉長而熄滅。熔絲熔斷后,熔管下部觸頭失去張力而下翻,使鎖緊機(jī)構(gòu)釋放,熔管在其自重和觸頭彈力作用下翻轉(zhuǎn)跌落,造成明顯的斷開間隙。這種跌落式高壓熔斷器采用“逐級排氣”的結(jié)構(gòu),為防止進(jìn)水,正常運(yùn)行時(shí)上端是封閉的。當(dāng)分?jǐn)嘈」收想娏鲿r(shí),由于上端封閉形成了單端排氣,使管內(nèi)保持較大的壓力吹滅小故障電流產(chǎn)生的電弧。當(dāng)分?jǐn)啻蟮墓收想娏鲿r(shí),由于產(chǎn)生的氣壓大,使上端沖開兩端排氣,既有效地吹滅了大小電弧,又有效地防止了熔管受到較大的機(jī)械壓力而損壞。
(2) RW9-35型戶外限流式熔斷器

RW9-35型戶外限流式熔斷器,由熔管、瓷套、接線端帽、緊固法蘭、棒形支持絕緣子等部分組成。熔管裝在瓷套中,熔體裝在填充石英砂填料的熔管中。它具有體積小、重量輕、滅弧性能好、斷流能量大、限流能力強(qiáng)、維護(hù)方便、熔體可更換等優(yōu)點(diǎn),可提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。

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