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電能質(zhì)量
專家診治

把電能質(zhì)量問題交給領(lǐng)步400-056-5258

高壓斷路器常見問題知識問答匯總（中）

返回列表來源：領(lǐng)步電能質(zhì)量發(fā)布時(shí)間：2016-06-08分享加入收藏關(guān)注：-

專家講堂3

8、簡述高壓斷路器的主要技術(shù)參數(shù)。
答：通常用下列參數(shù)表征高壓斷路器的基本工作性能：
(1)額定電壓(標(biāo)稱電壓)：它是表征斷路器絕緣強(qiáng)度的參數(shù)，它是斷路器長期工作的標(biāo)準(zhǔn)電壓。為了適應(yīng)電力系統(tǒng)工作的要求，斷路器又規(guī)定了與各級額定電壓相應(yīng)的Z高工作電壓。對3—220KV各級，其Z高工作電壓較額定電壓約高15%左右;對330KV及以上，Z高工作電壓較額定電壓約高10%。斷路器在Z高工作電壓下，應(yīng)能長期可靠地工作。
(2)額定電流：它是表征斷路器通過長期電流能力的參數(shù)，即斷路器允許連續(xù)長期通過的Z大電流。
(3)額定開斷電流：它是表征斷路器開斷能力的參數(shù)。在額定電壓下，斷路器能保證可靠開斷的Z大電流，稱為額定開斷電流，其單位用斷路器觸頭分離瞬間短路電流周期分量有效值的千安數(shù)表示。當(dāng)斷路器在低于其額定電壓的電網(wǎng)中工作時(shí)，其開斷電流可以增大。但受滅弧室機(jī)械強(qiáng)度的限制，開斷電流有一Z大值，稱為極限開斷電流。
(4)動(dòng)穩(wěn)定電流：它是表征斷路器通過短時(shí)電流能力的參數(shù)，反映斷路器承受短路電流電動(dòng)力效應(yīng)的能力。斷路器在合閘狀態(tài)下或關(guān)合瞬間，允許通過的電流Z大峰值，稱為電動(dòng)穩(wěn)定電流，又稱為極限通過電流。斷路器通過動(dòng)穩(wěn)定電流時(shí)，不能因電動(dòng)力作用而損壞。
(5)關(guān)合電流：是表征斷路器關(guān)合電流能力的參數(shù)。因?yàn)閿嗦菲髟诮油娐窌r(shí)，電路中可能預(yù)伏有短路故障，此時(shí)斷路器將關(guān)合很大的短路電流。這樣，一方面由于短路電流的電動(dòng)力減弱了合閘的操作力，另一方面由于觸頭尚未接觸前發(fā)生擊穿而產(chǎn)生電弧，可能使觸頭熔焊，從而使斷路器造成損傷。斷路器能夠可靠關(guān)合的電流Z大峰值，稱為額定關(guān)合電流。額定關(guān)合電流和動(dòng)穩(wěn)定電流在數(shù)值上是相等的，兩者都等于額定開斷電流的2.55倍。
(6)熱穩(wěn)定電流和熱穩(wěn)定電流的持續(xù)時(shí)間：執(zhí)穩(wěn)定電流也是表征斷路器通過短時(shí)電流能力的參數(shù)，但它反映斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。熱穩(wěn)定電流是指斷路器處于合閘狀態(tài)下，在一定的持續(xù)時(shí)間內(nèi)，所允許通過電流的Z大周期分量有效值，此時(shí)斷路器不應(yīng)因短時(shí)發(fā)熱而損壞。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：斷路器的額定熱穩(wěn)定電流等于額定開斷電流。額定熱穩(wěn)定電流的持續(xù)時(shí)間為2S，需要大于2S時(shí)，推薦4S。
(7)合閘時(shí)間與分閘時(shí)間：這是表征斷路器操作性能的參數(shù)。各種不同類型的斷路器的分、合閘時(shí)間不同，但都要求動(dòng)作迅速。合閘時(shí)間是指從斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘線圈接通到主觸頭接觸這段時(shí)間，斷路器的分閘時(shí)間包括固有分閘時(shí)間和熄弧時(shí)間兩部分。固有分閘時(shí)間是指從操動(dòng)機(jī)構(gòu)分閘線圈接通到觸頭分離這段時(shí)間。熄弧時(shí)間是指從觸頭分離到各相電弧熄滅為止這段時(shí)間。所以，分閘時(shí)間也稱為全分閘時(shí)間。
(8)操作循環(huán)：這也是表征斷路器操作性能的指標(biāo)。架空線路的短路故障大多是暫時(shí)性的，短路電流切斷后，故障即迅速消失。因此，為了提高供電的可靠性和系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，斷路器應(yīng)能承受一次或兩次以上的關(guān)合、開斷、或關(guān)合后立即開斷的動(dòng)作能力。此種按一定時(shí)間間隔進(jìn)行多次分、合的操作稱為操作循環(huán)。我國規(guī)定斷路器的額定操作循環(huán)如下：自動(dòng)重合閘操作循環(huán)：分——t’——合分——t——合分非自動(dòng)重合閘操作循環(huán)：分——t——合分——t——合分其中分——表示分閘動(dòng)作;合分——表示合閘后立即分閘的動(dòng)作; t’——無電流間隔時(shí)間，即斷路器斷開故障電路，從電弧熄滅起到電路重新自動(dòng)接通的時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間為0.3S或0.5S，也即重合閘動(dòng)作時(shí)間。 t——為運(yùn)行人員強(qiáng)送電時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間為180S。

9、何謂電氣觸頭?對電氣觸頭的基本要求是什么?
答：電器中通過導(dǎo)體間的接觸而導(dǎo)電的部位或部件，都稱為電氣觸頭(簡稱觸頭)，如母線的接頭、電器的接引處和開關(guān)電器的動(dòng)、靜觸頭等。對觸頭的要求有：(1)結(jié)構(gòu)可靠。(2)具有良好的導(dǎo)電性能和Z小的接觸電阻。
(3)通過規(guī)定的電流時(shí)，發(fā)熱溫升不超過允許值。(4)通過短路電流時(shí)，具有足夠的電動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。(5)可開斷的觸頭，還應(yīng)具有足夠的抗熔接和抗燒傷的性能。

10、經(jīng)常采用的減少接觸電阻和防止觸頭氧化的措施有哪些?
答：(1)采用電阻率和抗壓強(qiáng)度低的材料制造觸頭。
(2)利用彈簧或彈簧墊等，增加觸頭接觸面間的壓力。
(3)對易氧化的銅、黃銅、青銅觸頭表面，鍍一層錫、鉛錫合金或銀等保護(hù)層，防止因觸頭氧化使接觸電阻增加。
(4)在鋁觸頭表面，涂上防止氧化的中性凡士林油層加以覆蓋。
(5)采用焊接的銅鋁過渡接頭。
(6)可斷觸頭在結(jié)構(gòu)上，動(dòng)、靜觸頭間有一定的相對滑動(dòng)，分合時(shí)可以擦去氧化層(稱自潔作用)，以減少接觸電阻。

11、簡述電氣觸頭的電動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。
答：所謂觸頭的電動(dòng)穩(wěn)定性，是指觸頭應(yīng)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，能承受沖擊短路電流通過時(shí)產(chǎn)生巨大電動(dòng)力的作用而不發(fā)生變形、損壞和自動(dòng)分閘等現(xiàn)象的能力。觸頭的熱穩(wěn)定性，則是指觸頭在短路電流通過期間，發(fā)熱的Z高溫度不超過觸頭短時(shí)發(fā)熱的允許溫度，這樣才不至于造成觸頭熔接或退火等方面的損壞。當(dāng)電流從觸頭少量的接觸點(diǎn)流過時(shí)，方向發(fā)生了改變，出現(xiàn)了相反的橫向電流，使觸頭間產(chǎn)生了推斥力，巨大的沖擊短路電流通過時(shí)，有可能將動(dòng)觸頭推開而自動(dòng)跳閘;也可能使觸頭局部分離而產(chǎn)生電弧，沖擊電流過后，觸頭復(fù)位發(fā)生熔接。為了提高觸頭的電動(dòng)穩(wěn)定性，可從觸頭結(jié)構(gòu)上考慮利用短路電流所產(chǎn)生的電動(dòng)力將觸頭壓緊在一起，而要保持熱穩(wěn)定，則應(yīng)限制接觸電阻不超過允許值。

12、電氣觸頭的接觸形式分幾種?
答：觸頭的接觸形式有面接觸、線接觸和點(diǎn)接觸三種。面接觸需要有較大的壓力才能使接觸良好，自潔作用差，常用于電流較大的固定連接(如母線)和低壓開關(guān)電器(如刀開關(guān)和插入式熔斷器)。線接觸應(yīng)用Z廣，即使在壓力不大時(shí)接觸處的壓強(qiáng)較高，接觸電阻較小，觸頭的自潔作用強(qiáng)。點(diǎn)接觸的容量小，通常用于控制電器或開關(guān)電器的輔助觸點(diǎn)。

13、觸頭是如何分類的?
答：電氣觸頭按結(jié)構(gòu)和工作特點(diǎn)，可分為可斷觸頭、滑動(dòng)觸頭和固定觸頭三類?？蓴嘤|頭是開關(guān)電器中不可缺少的部分，按其結(jié)構(gòu)不同，又可分為以下幾種：
(1)刀形觸頭：其結(jié)構(gòu)簡單，分為面接觸和線接觸，廣泛應(yīng)用于低壓開關(guān)和高壓隔離開關(guān)。
(2)對接式觸頭：具有結(jié)構(gòu)簡單、動(dòng)作速度快的特點(diǎn)，但接觸面不穩(wěn)定，隨壓力變化較大，動(dòng)作時(shí)容易發(fā)生彈跳，無自潔作用，觸頭容易被電弧燒傷。這種觸頭常用于額定電流在1000A以下和低于500A的配電斷路器中。
(3)楔入形(觸指)觸頭：由用雙頭螺栓套彈簧壓裝在導(dǎo)電座上的成對觸片和楔形觸塊組成，一般楔形觸塊作為動(dòng)觸頭，但也有反過來將楔形觸塊作靜觸頭，夾在導(dǎo)電座上的觸片作動(dòng)觸頭的。這種觸頭在動(dòng)、靜觸頭的接觸中，相互磨擦，接觸面得以自動(dòng)清掃。它的電動(dòng)穩(wěn)定性較高，有自潔作用，增加觸片和楔塊的組數(shù)可能增大額定電流，但橫向尺寸也增加了，使裝配發(fā)生困難。工作電流一般限制在5000A以下，Z高可達(dá)12000A。觸頭的工作表面容易被電弧燒傷，一般只作主觸頭而不作滅弧觸頭。
(4)插入式(梅花形)觸頭：靜觸頭是由多片梯形觸指組成。分為有撓性導(dǎo)電片和無撓性導(dǎo)電片兩種。有撓性導(dǎo)電片的插座，觸指上有一凹槽，槽內(nèi)嵌入絕緣套，放進(jìn)螺管彈簧，以保證觸指對導(dǎo)電桿的壓力，彈簧另一端由圓環(huán)支持，可以沿導(dǎo)電桿(動(dòng)觸頭)的周圍稍微調(diào)節(jié)觸指位置。觸指通過撓性導(dǎo)電片與觸頭底座連接。無撓性導(dǎo)電片的插座，取消了結(jié)構(gòu)復(fù)雜和性能不穩(wěn)定的導(dǎo)電片，利用彈簧直接將觸指壓在導(dǎo)電座上。動(dòng)觸頭為圓形銅導(dǎo)電桿，為了增加觸頭的抗弧能力，常常在觸頭座外套端部加裝銅鎢合金保護(hù)環(huán)，在導(dǎo)電桿端部加裝銅鎢合金的耐弧頭。接通時(shí)，導(dǎo)電桿插在插座內(nèi)，梯形觸指被彈簧壓在導(dǎo)電桿上，利用插座內(nèi)徑與導(dǎo)電桿的適當(dāng)配合，使每片觸指與導(dǎo)電桿形成兩條線接觸，接觸可靠。同時(shí)，動(dòng)靜觸頭間的壓力方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直，觸頭接通時(shí)的彈跳小。動(dòng)、靜觸頭相對運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生磨擦，有自潔作用。短路電流通過時(shí)，由于觸指間和觸指與導(dǎo)電桿之間電流方向一致，電動(dòng)力趨向?qū)⒂|指壓向?qū)щ姉U，動(dòng)穩(wěn)定性好，但這種觸頭結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，允許通過的電流也受到限制，且開斷時(shí)間較長。也多應(yīng)用在35KV以下的配電電網(wǎng)中?；瑒?dòng)觸頭是保持動(dòng)、靜觸頭間既能相對運(yùn)動(dòng)又不分離的連接。

分為Z形觸指式滑動(dòng)觸頭和滾動(dòng)式滑動(dòng)觸頭。
(1)Z形觸指式滑動(dòng)觸頭：結(jié)構(gòu)與插座式觸頭相似。它是將Z形觸指裝在導(dǎo)電座內(nèi)，用彈簧保持觸指位置，并將觸指的兩側(cè)分別壓向?qū)щ姉U與導(dǎo)電座而構(gòu)成。它的優(yōu)點(diǎn)是：高度小，裝配簡單，沒有導(dǎo)電片，接觸穩(wěn)定，有自潔作用，所以應(yīng)用很廣。
(2)滾動(dòng)式滑動(dòng)觸頭：動(dòng)觸頭為圓形導(dǎo)電桿，定觸頭是由兩根圓桿導(dǎo)電座和成對裝在導(dǎo)電桿和導(dǎo)電座之間的紫銅滾輪所組成，滾輪兩側(cè)裝有彈簧，借助彈簧的壓力，保持滾輪和導(dǎo)電桿、滾輪與導(dǎo)電座之間的接觸。電流就在導(dǎo)電桿、滾輪、導(dǎo)電座之間傳導(dǎo)。由于動(dòng)觸頭是運(yùn)動(dòng)的，滾動(dòng)磨擦阻力小，觸頭的自潔作用差。多用作高壓斷動(dòng)器的中間觸頭。

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