新高压断路器.pptx

n n一高压断路器的作用：一高压断路器的作用：n n断路器又叫高压开关，它在高压电路断路器又叫高压开关，它在高压电路中起控制作用，它是变电所的重要设中起控制作用，它是变电所的重要设备之一，它不仅可以切断与闭合高压备之一，它不仅可以切断与闭合高压电路的空载电流和负载电流，而且当电路的空载电流和负载电流，而且当系统发生故障时，它和保护装置、自系统发生故障时，它和保护装置、自动装置相配合，迅速地切除故障电流，动装置相配合，迅速地切除故障电流，以减少停电范围，防止事故扩大，保以减少停电范围，防止事故扩大，保证系统安全运行。证系统安全运行。n n二，高压断路器的类型二，高压断路器的类型：按灭弧装置，灭弧介质可分为：按灭弧装置，灭弧介质可分为：(1)油断路器(少油断路器和多油断路器);(2)空气断路器;(3)磁吹断路器;(4)真空断路器;(5)六氟化硫断路器.n n按操作机构性质可分为按操作机构性质可分为:(1)电动操动结构断路器;(2)液压操动结构断路器;(3)气动操动结构断路器;(4)弹簧储能操动结构断路器;(5)手动操动结构断路器.按安装地点可分为按安装地点可分为:(1)户内式断路器;(2)户外式断路器;(3)防爆式断路器,n n（3）额定开断电流）额定开断电流：它是表征断路器：它是表征断路器开断能力的参数。在额定电压下，断路器开断能力的参数。在额定电压下，断路器能保证可靠开断的最大电流，称为额定开能保证可靠开断的最大电流，称为额定开断电流，其单位用断路器触头分离瞬间短断电流，其单位用断路器触头分离瞬间短路电流周期分量有效值的千安数表示。当路电流周期分量有效值的千安数表示。当断路器在低于其额定电压的电网中工作时，断路器在低于其额定电压的电网中工作时，其开断电流可以增大。但受灭弧室机械强其开断电流可以增大。但受灭弧室机械强度的限制，开断电流有一最大值，称为极度的限制，开断电流有一最大值，称为极限开断电流。限开断电流。n n（4）动稳定电流）动稳定电流：它是表征断路器通过短它是表征断路器通过短时电流能力的参数，反映断路器承受短路时电流能力的参数，反映断路器承受短路电流电动力效应的能力。断路器在合闸状电流电动力效应的能力。断路器在合闸状态下或关合瞬间，允许通过的电流最大峰态下或关合瞬间，允许通过的电流最大峰值，称为电动稳定电流，又称为极限通过值，称为电动稳定电流，又称为极限通过电流。断路器通过动稳定电流时，不能因电流。断路器通过动稳定电流时，不能因电动力作用而损坏。电动力作用而损坏。n n（5）关合电流）关合电流：是表征断路器关合电是表征断路器关合电流能力的参数。因为断路器在接通电路时，流能力的参数。因为断路器在接通电路时，电路中可能预伏有短路故障，此时断路器电路中可能预伏有短路故障，此时断路器将关合很大的短路电流。这样，一方面由将关合很大的短路电流。这样，一方面由于短路电流的电动力减弱了合闸的操作力，于短路电流的电动力减弱了合闸的操作力，另一方面由于触头尚未接触前发生击穿而另一方面由于触头尚未接触前发生击穿而产生电弧，可能使触头熔焊，从而使断路产生电弧，可能使触头熔焊，从而使断路器造成损伤。断路器能够可靠关合的电流器造成损伤。断路器能够可靠关合的电流最大峰值，称为额定关合电流。额定关合最大峰值，称为额定关合电流。额定关合电流和动稳定电流在数值上是相等的，两电流和动稳定电流在数值上是相等的，两者都等于额定开断电流的者都等于额定开断电流的2.55倍。倍。n nn n（6）热稳定电流和热稳定电流的持续时间）热稳定电流和热稳定电流的持续时间：热稳定电流也是表征断路器通过短时电流能力的参数，但它反映断路器承受短路电流热效应的能力。热稳定电流是指断路器处于合闸状态下，在一定的持续时间内，所允许通过电流的最大周期分量有效值，此时断路器不应因短时发热而损坏。国家标准规定：断路器的额定热稳定电流等于额定开断电流。额定热稳定电流的持续时间为2S，n n（7）合闸时间与分闸时间）合闸时间与分闸时间：这是表征断这是表征断路器操作性能的参数。各种不同类型的断路器操作性能的参数。各种不同类型的断路器的分、合闸时间不同，但都要求动作路器的分、合闸时间不同，但都要求动作迅速。迅速。合闸时间是指从断路器操动机构合合闸时间是指从断路器操动机构合闸线圈接通到主触头接触这段时间，闸线圈接通到主触头接触这段时间，断路断路器的分闸时间包括固有分闸时间和熄弧时器的分闸时间包括固有分闸时间和熄弧时间两部分。间两部分。固有分闸时间是指从操动机构固有分闸时间是指从操动机构分闸线圈接通到触头分离这段时间。分闸线圈接通到触头分离这段时间。熄弧熄弧时间是指从触头分离到各相电弧熄灭为止时间是指从触头分离到各相电弧熄灭为止这段时间。所以，分闸时间也称为全分闸这段时间。所以，分闸时间也称为全分闸时间。时间。n n（8）操作循环：）操作循环：这也是表征断路器操这也是表征断路器操作性能的指标。架空线路的短路故障作性能的指标。架空线路的短路故障大多是暂时性的，短路电流切断后，大多是暂时性的，短路电流切断后，故障即迅速消失。因此，为了提高供故障即迅速消失。因此，为了提高供电的可靠性和系统运行的稳定性，断电的可靠性和系统运行的稳定性，断路器应能承受一次或两次以上的关合、路器应能承受一次或两次以上的关合、开断、或关合后立即开断的动作能力。开断、或关合后立即开断的动作能力。此种按一定时间间隔进行多次分、合此种按一定时间间隔进行多次分、合的操作称为操作循环。的操作称为操作循环。n n我国规定断路器的额定操作循环如下：我国规定断路器的额定操作循环如下：我国规定断路器的额定操作循环如下：我国规定断路器的额定操作循环如下：n n自动重合闸操作循环：分自动重合闸操作循环：分自动重合闸操作循环：分自动重合闸操作循环：分t t合分合分合分合分t t合分合分合分合分n n非自动重合闸操作循环：分非自动重合闸操作循环：分非自动重合闸操作循环：分非自动重合闸操作循环：分t t合分合分合分合分t t合分合分合分合分n n其中其中其中其中 分分分分表示分闸动作；表示分闸动作；表示分闸动作；表示分闸动作；n n合分合分合分合分表示合闸后立即分闸的动作；表示合闸后立即分闸的动作；表示合闸后立即分闸的动作；表示合闸后立即分闸的动作；n nt t无电流间隔时间，即断路器断开故障无电流间隔时间，即断路器断开故障无电流间隔时间，即断路器断开故障无电流间隔时间，即断路器断开故障电路，从电弧熄灭起到电路重新自动接通的时间，电路，从电弧熄灭起到电路重新自动接通的时间，电路，从电弧熄灭起到电路重新自动接通的时间，电路，从电弧熄灭起到电路重新自动接通的时间，标准时间为标准时间为标准时间为标准时间为0.3S0.3S或或或或0.5S0.5S，也即重合闸动作时间。，也即重合闸动作时间。，也即重合闸动作时间。，也即重合闸动作时间。n nt t为运行人员强送电时间，标准时间为为运行人员强送电时间，标准时间为为运行人员强送电时间，标准时间为为运行人员强送电时间，标准时间为180S180Sn n断路器的型号及含义断路器的型号及含义n n 1 、2、3 -4 、5 /6 1:断路器名称：n nS：少油式 D：多油式 Q：产气式 Z：真空式；L：SF6式 C:磁吹式n n2:使用环境：n nN：户内式；W：户外式n n3：设计序号n n4：额定电压：（KV）n n5:其他标记：G：改进型；C：手车型 6：额定电流（A）n n断路器的操作机构：断路器的操作机构：n n断路器的操作机构（断路器的操作机构（C），是用来控制断路），是用来控制断路器跳、合闸和维护合闸状态的设备。其性器跳、合闸和维护合闸状态的设备。其性能的的好坏将直接影响断路器的工作性能。能的的好坏将直接影响断路器的工作性能。n n断路器操作机构的基本要求断路器操作机构的基本要求n n（1）有足够的操作功：）有足够的操作功：为保证断路器具为保证断路器具有足够的合闸速度，操作机构必须具有足有足够的合闸速度，操作机构必须具有足够大的操作功。够大的操作功。n n（2）有较高的可靠性：要求操作机构具）有较高的可靠性：要求操作机构具有动作快、不拒动、，不误动等特点。有动作快、不拒动、，不误动等特点。n n（3）具有自由脱扣装置）具有自由脱扣装置:自由脱扣装置是自由脱扣装置是保证在合闸过程中，若继电保护装置动作保证在合闸过程中，若继电保护装置动作需要跳闸时，能使断路器立即跳闸，而不需要跳闸时，能使断路器立即跳闸，而不受合闸机构位置限制的连杆机构。受合闸机构位置限制的连杆机构。n n操作机构的类型：操作机构的类型：n n1、手动操作机构；（、手动操作机构；（S）n n2、电磁操作机构；（、电磁操作机构；（D）n n3、弹簧储能操作机构；（、弹簧储能操作机构；（T）n n4、气动操作机构；（、气动操作机构；（Q）n n5、液压操作机构。（、液压操作机构。（Y）四，油断路器油断路器n n油断路器是以密封的绝缘油作为灭弧油断路器是以密封的绝缘油作为灭弧介质的一种断路器，属于断路器产品介质的一种断路器，属于断路器产品中开发和应用较早的一个，目前油断中开发和应用较早的一个，目前油断路器的产品已经非常成熟，价格也相路器的产品已经非常成熟，价格也相对便宜，油断路器的种类有多油断路对便宜，油断路器的种类有多油断路器和少油断路器两种。器和少油断路器两种。SW2-60型少油断路器型少油断路器1、油断路器的工作原理、油断路器的工作原理n n油断路器在电路发生短路时，会自动分离油断路器在电路发生短路时，会自动分离动触头与静触头，如果油断路器在完成分动触头与静触头，如果油断路器在完成分断时电路内的电流和电压超过一定数值，断时电路内的电流和电压超过一定数值，油断路器的动触头与静触头之间就会出现油断路器的动触头与静触头之间就会出现电弧，而电流就可以通过电弧继续流通，电弧，而电流就可以通过电弧继续流通，因此油断路器以绝缘油作为介质，来完成因此油断路器以绝缘油作为介质，来完成灭弧。灭弧。n n油断路器的动触头和静触头分离时，油断路器的动触头和静触头分离时，灭弧室会高速排出绝缘油，电弧的高灭弧室会高速排出绝缘油，电弧的高温会使其周围的绝缘油蒸发气化并发温会使其周围的绝缘油蒸发气化并发生热分解，形成以氢气为主的混合性生热分解，形成以氢气为主的混合性气体及高压气泡，而这些气体和气泡气体及高压气泡，而这些气体和气泡有着很强的灭弧能力，会使电弧迅速有着很强的灭弧能力，会使电弧迅速熄灭。熄灭。2、油断路器的危险性、油断路器的危险性n n油断路器可以分为多油断路器和少油油断路器可以分为多油断路器和少油断路器，但是无论是何种油断路器，断路器，但是无论是何种油断路器，都是要使用绝缘油作为灭弧介质的，都是要使用绝缘油作为灭弧介质的，只是油断路器在灭弧时喷出的绝缘油只是油断路器在灭弧时喷出的绝缘油多少有所区别而已。油断路器排出的多少有所区别而已。油断路器排出的油量是取决于灭弧室的结构。油量是取决于灭弧室的结构。n n油断路器的使用是具有一定危险性的，油断路器的使用是具有一定危险性的，当油断路器发生故障时，遇到高温时当油断路器发生故障时，遇到高温时极容易发生爆炸。油断路器在爆炸后极容易发生爆炸。油断路器在爆炸后的高温油喷溅对周围环境及人员的破的高温油喷溅对周围环境及人员的破坏力也很大，会形成大面积的燃烧，坏力也很大，会形成大面积的燃烧，引起相间或对地的短路，破坏电力系引起相间或对地的短路，破坏电力系统的正常运行，甚至是威胁到工作人统的正常运行，甚至是威胁到工作人员的人身安全。员的人身安全。3，少油断路器：，少油断路器：n n少油断路器中的绝缘油主要作为灭弧介质少油断路器中的绝缘油主要作为灭弧介质使用，而带电部分与地之间的绝缘主要采使用，而带电部分与地之间的绝缘主要采用瓷瓶或其他有机绝缘材料。这类断路器用瓷瓶或其他有机绝缘材料。这类断路器因用油量少，故称为少油断路器。少油断因用油量少，故称为少油断路器。少油断路器具有耗材少、价格低等优点，但需要路器具有耗材少、价格低等优点，但需要定期检修，有引起火灾与爆炸的危险。因定期检修，有引起火灾与爆炸的危险。因此，少油断路器目前虽有使用，但以逐渐此，少油断路器目前虽有使用，但以逐渐被真空断路器和被真空断路器和SF6断路器等新型断路器断路器等新型断路器替替 代。代。常用的型号有：SW2-60G；SW2-220;SW6-220空气断路器（自动开关）空气断路器（自动开关）n n 空气断路器（自动开关）：断路器的一种。绝缘空气断路器（自动开关）：断路器的一种。绝缘空气断路器（自动开关）：断路器的一种。绝缘空气断路器（自动开关）：断路器的一种。绝缘介质为空气。是用手动（或电动）合闸，用锁扣介质为空气。是用手动（或电动）合闸，用锁扣介质为空气。是用手动（或电动）合闸，用锁扣介质为空气。是用手动（或电动）合闸，用锁扣保持合闸位置，由脱扣机构作用于跳闸并具有灭保持合闸位置，由脱扣机构作用于跳闸并具有灭保持合闸位置，由脱扣机构作用于跳闸并具有灭保持合闸位置，由脱扣机构作用于跳闸并具有灭弧装置的低压开关，目前被广泛用于弧装置的低压开关，目前被广泛用于弧装置的低压开关，目前被广泛用于弧装置的低压开关，目前被广泛用于500V500V以下以下以下以下的交、直流装置中，在电路中作接通、分断和承的交、直流装置中，在电路中作接通、分断和承的交、直流装置中，在电路中作接通、分断和承的交、直流装置中，在电路中作接通、分断和承载额定工作电流和短路、过载等故障电流。当电载额定工作电流和短路、过载等故障电流。当电载额定工作电流和短路、过载等故障电流。当电载额定工作电流和短路、过载等故障电流。当电路内发生过负荷、短路、电压降低或消失时，能路内发生过负荷、短路、电压降低或消失时，能路内发生过负荷、短路、电压降低或消失时，能路内发生过负荷、短路、电压降低或消失时，能自动切断电路，进行可靠的保护。断路器的动、自动切断电路，进行可靠的保护。断路器的动、自动切断电路，进行可靠的保护。断路器的动、自动切断电路，进行可靠的保护。断路器的动、静触头及触杆设计型式多样，但提高断路器的分静触头及触杆设计型式多样，但提高断路器的分静触头及触杆设计型式多样，但提高断路器的分静触头及触杆设计型式多样，但提高断路器的分断能力是主要目的。目前，利用一定的触头结构，断能力是主要目的。目前，利用一定的触头结构，断能力是主要目的。目前，利用一定的触头结构，断能力是主要目的。目前，利用一定的触头结构，限制分断时短路电流峰值的限流原理，对提高断限制分断时短路电流峰值的限流原理，对提高断限制分断时短路电流峰值的限流原理，对提高断限制分断时短路电流峰值的限流原理，对提高断路器的分断能力路器的分断能力路器的分断能力路器的分断能力n n有明显的作用，而被广泛采用有明显的作用，而被广泛采用有明显的作用，而被广泛采用有明显的作用，而被广泛采用磁吹断路器磁吹断路器n n利用磁场的作用使电弧熄灭的一种利用磁场的作用使电弧熄灭的一种断路器断路器。磁场通常由分断磁场通常由分断电流电流本身产生，电弧被磁本身产生，电弧被磁场吹入灭弧片狭缝内，并使之拉长、冷却，场吹入灭弧片狭缝内，并使之拉长、冷却，直至最终熄灭。磁吹断路器的触头在空气直至最终熄灭。磁吹断路器的触头在空气中闭合和断开。中闭合和断开。分类分类：磁吹断路器按磁吹原理分为：磁吹断路器按磁吹原理分为电磁式和电弧螺管式两类。电磁式和电弧螺管式两类。n n磁吹断路器以大气为介质，用耐热陶瓷磁吹断路器以大气为介质，用耐热陶瓷或云母玻璃作灭弧片，电气寿命长，能适或云母玻璃作灭弧片，电气寿命长，能适应频繁操作的场合。在分断过程中，电弧应频繁操作的场合。在分断过程中，电弧电阻迅速增加，可以改善功率因数；产生电阻迅速增加，可以改善功率因数；产生的过电压最小，分断特性优良。其额定电的过电压最小，分断特性优良。其额定电流和分断电流较大，可适应电网发展的需流和分断电流较大，可适应电网发展的需要，分断电流现已达要，分断电流现已达60千安。磁吹断路器千安。磁吹断路器运行安全，维护方便。但与其他断路器比，运行安全，维护方便。但与其他断路器比，其结构复杂，体积大，成本高，一般只适其结构复杂，体积大，成本高，一般只适用于用于20千伏以下的电压等级。千伏以下的电压等级。真空断路器真空断路器n n真空断路器工作原理与其他断路器相比之真空断路器工作原理与其他断路器相比之是灭弧介质不同罢了，真空具有很强的绝是灭弧介质不同罢了，真空具有很强的绝缘特性，在真空断路器中，气体非常稀薄，缘特性，在真空断路器中，气体非常稀薄，气体分子的自由行程相对较大，发生相互气体分子的自由行程相对较大，发生相互碰撞的几率很小，因此，真空不存在导电碰撞的几率很小，因此，真空不存在导电介质，使电弧快速熄灭，因此该断路器的介质，使电弧快速熄灭，因此该断路器的动静触头之间的间距很少。该断路器一般动静触头之间的间距很少。该断路器一般用于电压等级相对低的厂用电配置中！随用于电压等级相对低的厂用电配置中！随着电力系统的迅猛发展，着电力系统的迅猛发展，10KV 真空断路真空断路器在我国已经大批量地生产和使用。器在我国已经大批量地生产和使用。n n真空断路器主要包含三大部分：真空灭弧真空断路器主要包含三大部分：真空灭弧室、电磁或弹簧操动机构、支架及其他部室、电磁或弹簧操动机构、支架及其他部件。因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝件。因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名；其具有体积小、缘介质都是高真空而得名；其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点。的优点。真空断路器的工作原理真空断路器的工作原理 n n真空断路器处于合闸位置时，其对地绝缘真空断路器处于合闸位置时，其对地绝缘由支持绝缘子承受，一旦真空断路器所连由支持绝缘子承受，一旦真空断路器所连接的线路发生永久接地故障，断路器动作接的线路发生永久接地故障，断路器动作跳闸后，接地故障点又未被清除，则有电跳闸后，接地故障点又未被清除，则有电母线的对地绝缘亦要由该断路器断口的真母线的对地绝缘亦要由该断路器断口的真空间隙承受；各种故障开断时，断口一对空间隙承受；各种故障开断时，断口一对触子间的真空绝缘间隙要耐受各种恢复电触子间的真空绝缘间隙要耐受各种恢复电压的作用而不发生击穿。因此，真空间隙压的作用而不发生击穿。因此，真空间隙的绝缘特性成为提高灭弧室断口电压的绝缘特性成为提高灭弧室断口电压.六氟化硫断路器六氟化硫断路器SF6断路器断路器的特点的特点n nSF 6 断路器断路器，是用，是用SF 6 气体作为灭气体作为灭弧和绝缘介质的弧和绝缘介质的断路器断路器。其特点是：。其特点是：n n工作气压较低；工作气压较低；n n在吹弧过程中，气体不排向大气，在吹弧过程中，气体不排向大气，而在封闭系统中循环使用。而在封闭系统中循环使用。SF6气体的性质气体的性质n n1，物理性质物理性质n nSF6气体是无色、无味、无毒的惰性气体，它具有优良的绝缘性能，是空气的3倍。比重大，约为空气的5倍。它在一个大气压下、零下62时被液化，在12个大气压下，0 时液化。SF6气体的热传导性能差，仅为空气的2/3，但是其散热性能比空气要好。n n2.化学性质化学性质n nSF6气体不溶于水和变压器油，在炽热的温度下，它与氧气、氩气、铝及其他许多物质不发生作用，在电弧和电晕的作用下，SF6气体会分解，产生多种低氟化合物。但电弧电流过零时，大部分低氟化合物能迅速再合成SF6气体。但有些化合物变为剧毒气体。对对SF6气体的要求气体的要求n n1、纯度：99.8%n n2、空气含量：0.05%n n 新设备150L/Ln n3、含水量：n n 运行中设备300 L/LSF6气体的优点气体的优点n n它有很好的灭弧性能。它有很好的灭弧性能。SF 6 的灭弧性能是空气的的灭弧性能是空气的100倍倍，并且灭弧后，并且灭弧后不变质，可重复使用。不变质，可重复使用。n n它具有优良的绝缘性能，是空气的它具有优良的绝缘性能，是空气的3倍倍SF6断路器的优点断路器的优点n nSF 6 气体优良的绝缘和灭弧性能，气体优良的绝缘和灭弧性能，使使SF 6 断路器具有如下优点：开断路器具有如下优点：开断能力强，允许连续开断次数较多，断能力强，允许连续开断次数较多，适用于频繁操作，噪音小，无火灾适用于频繁操作，噪音小，无火灾危险，机电磨损小等，是一种性能危险，机电磨损小等，是一种性能优异的优异的“无维修无维修”断路器。在高压断路器。在高压电力系统中应用越来越多电力系统中应用越来越多SF6断路器的类型断路器的类型n n常用的常用的SF 6 断路器的类型有：断路器的类型有：n nLW9-72.5型；型；n nLW10B-252（H）型；）型；n nLW15-252型；型；n nLW6-220型；型；n nLW25-252型等。型等。LW9-72.5型断路器型断路器一、结构一、结构:n n此断路器的三相组装在一个金属框架上，此断路器的三相组装在一个金属框架上，每相单柱单断口，配有每相单柱单断口，配有CTI5型弹簧操动机型弹簧操动机构。三相灭弧室的所有可动部件都机械地构。三相灭弧室的所有可动部件都机械地连接到弹簧操动机构上。连接到弹簧操动机构上。n n断路器由断路器由接线端子板、灭弧室、支持瓷柱、接线端子板、灭弧室、支持瓷柱、框架、控制箱、支架、电缆管等组成。框架、控制箱、支架、电缆管等组成。二、工作原理二、工作原理n n1、合闸过程：、合闸过程：n n合闸操作时，机构带动绝缘操作杆向上运动，主触头、气缸及可动部件也随之向上运动，六氟化硫气体迅速进入气缸内，动、静触头迅速接触，合闸操动完成。n n2、分闸及灭弧过程：、分闸及灭弧过程：n n分闸操作时机构带动绝缘操作杆向下运动，主触头、气分闸操作时机构带动绝缘操作杆向下运动，主触头、气分闸操作时机构带动绝缘操作杆向下运动，主触头、气分闸操作时机构带动绝缘操作杆向下运动，主触头、气缸及可动部快速向下运动。缸及可动部快速向下运动。缸及可动部快速向下运动。缸及可动部快速向下运动。这时气缸与活塞杆之间的这时气缸与活塞杆之间的这时气缸与活塞杆之间的这时气缸与活塞杆之间的SF6SF6气体被压缩，静触指与动触指分离，电流被转移到气体被压缩，静触指与动触指分离，电流被转移到气体被压缩，静触指与动触指分离，电流被转移到气体被压缩，静触指与动触指分离，电流被转移到动弧触头与静弧触头上，随着主触头继续向下运动，动、动弧触头与静弧触头上，随着主触头继续向下运动，动、动弧触头与静弧触头上，随着主触头继续向下运动，动、动弧触头与静弧触头上，随着主触头继续向下运动，动、静弧触头分离，并产生电弧，电弧在喷口喉道内燃烧堵静弧触头分离，并产生电弧，电弧在喷口喉道内燃烧堵静弧触头分离，并产生电弧，电弧在喷口喉道内燃烧堵静弧触头分离，并产生电弧，电弧在喷口喉道内燃烧堵塞喷口喉道，电弧被上游区的压力吹向活塞杆内，当喷塞喷口喉道，电弧被上游区的压力吹向活塞杆内，当喷塞喷口喉道，电弧被上游区的压力吹向活塞杆内，当喷塞喷口喉道，电弧被上游区的压力吹向活塞杆内，当喷口喉道快速离开静弧触头时，被压缩的口喉道快速离开静弧触头时，被压缩的口喉道快速离开静弧触头时，被压缩的口喉道快速离开静弧触头时，被压缩的SF6SF6气体处于临气体处于临气体处于临气体处于临界压力并以音速从喉道喷出，产生强烈的喷吹作用，电界压力并以音速从喉道喷出，产生强烈的喷吹作用，电界压力并以音速从喉道喷出，产生强烈的喷吹作用，电界压力并以音速从喉道喷出，产生强烈的喷吹作用，电流过零瞬间使电弧迅速熄灭。电弧熄灭后主触头继续向流过零瞬间使电弧迅速熄灭。电弧熄灭后主触头继续向流过零瞬间使电弧迅速熄灭。电弧熄灭后主触头继续向流过零瞬间使电弧迅速熄灭。电弧熄灭后主触头继续向下运动，吹喷作用持续进行，保证了开断后的去游离，下运动，吹喷作用持续进行，保证了开断后的去游离，下运动，吹喷作用持续进行，保证了开断后的去游离，下运动，吹喷作用持续进行，保证了开断后的去游离，使介质恢复强度迅速增强。使介质恢复强度迅速增强。使介质恢复强度迅速增强。使介质恢复强度迅速增强。CT15弹簧操动机构弹簧操动机构构造及组成：构造及组成：n nCT15弹簧操动机构广泛应用于LW9-72.5断路器当中n n此机构主要是由电气控制和机械两大部分组成电气控制部分：电气控制部分：n n三个空气开关（ZKI、ZK2、ZK3）n nZK1(直流):用于就地操作控制的直流电源、远方操作控制负电源、电机储能控制回路及保护回路电源。n nZK2（交/直流）：用于储能电机运转回路的电源。n nZK3（交流）:用于驱潮、加热器回路的控制电源n n四个接触器（一般是直流）n nZJ1：用于储能电机的启动控制回路。n nZJ2：用于储能电机的保护控制回路。n nZJ3：用于电气防跳和合闸线圈的保护。n nZJ4：用于SF6气体降低时闭锁分、合闸回路。n n分、合闸线圈。n n就地/远方转换开关.n n断路器辅助（转换）开关：用于分合闸控制回路。n n限位开关：用于启动和停止储能回路。n n两个时间继电器：分别用于电机超时保护和合闸脉冲时间的控制。n n储能电机（交/直流）。n nSF6气体压力表。n n分、合闸电磁铁。机械部分机械部分n n（1）分、合闸储能弹簧n n(2)拐臂n n（3）分、合闸掣子及保持掣子。n n（4）棘轮及凸轮动作原理动作原理:n n操动机构动作需要有一定的能量，此操动机构动作需要有一定的能量，此机构是依靠弹簧释放预先储存的能量机构是依靠弹簧释放预先储存的能量迫使机构动作的迫使机构动作的。分闸弹簧的储能n n分闸弹簧的一侧与机构内的拐臂相连，当机构合闸时，拐臂向顺时针方向转动，带动分闸弹簧使其被压缩，从而分闸弹簧储存了能量。合闸弹簧的储能n n机构合闸操作完成后，合闸弹簧的能量被释放，机构合闸操作完成后，合闸弹簧的能量被释放，此时，与棘轮相连的凸轮板使限位开关的接点闭此时，与棘轮相连的凸轮板使限位开关的接点闭合，接通电机的控制回路，启动电机运转，通过合，接通电机的控制回路，启动电机运转，通过一对锥齿轮传动至与一对棘爪相连的偏心轮上，一对锥齿轮传动至与一对棘爪相连的偏心轮上，偏心轮的转动使这一对棘爪交替蹬踏棘轮，使棘偏心轮的转动使这一对棘爪交替蹬踏棘轮，使棘轮逆时针转动，连接在棘轮上的拉杆带动合闸弹轮逆时针转动，连接在棘轮上的拉杆带动合闸弹簧，合闸弹簧被压缩，带动合闸弹簧储能，合闸簧，合闸弹簧被压缩，带动合闸弹簧储能，合闸弹簧储能到位后由合闸保持掣子将其锁定。同时弹簧储能到位后由合闸保持掣子将其锁定。同时凸轮板使限位开关切断电动机回路。合闸弹簧储凸轮板使限位开关切断电动机回路。合闸弹簧储能过程结束。能过程结束。合闸过程n n机构在分闸位置时，合闸弹簧已经储能完机构在分闸位置时，合闸弹簧已经储能完毕，它的能量被合闸保持掣子锁住，所以毕，它的能量被合闸保持掣子锁住，所以机构不能合闸机构不能合闸。n n当合闸线圈带电以后，合闸电磁铁的铁芯动作，当合闸线圈带电以后，合闸电磁铁的铁芯动作，当合闸线圈带电以后，合闸电磁铁的铁芯动作，当合闸线圈带电以后，合闸电磁铁的铁芯动作，冲动合闸掣子。冲动合闸掣子。冲动合闸掣子。冲动合闸掣子。n n受到冲击的合闸掣子向顺时针方向旋转，释放了受到冲击的合闸掣子向顺时针方向旋转，释放了受到冲击的合闸掣子向顺时针方向旋转，释放了受到冲击的合闸掣子向顺时针方向旋转，释放了合闸保持掣子。合闸保持掣子。合闸保持掣子。合闸保持掣子。n n合闸保持掣子被释放后，逆时针方向旋转，释放合闸保持掣子被释放后，逆时针方向旋转，释放合闸保持掣子被释放后，逆时针方向旋转，释放合闸保持掣子被释放后，逆时针方向旋转，释放锁住棘轮的锁住棘轮的锁住棘轮的锁住棘轮的“BB”销。销。销。销。n n棘轮在合闸弹簧力的作用下，逆时针方向旋转，棘轮在合闸弹簧力的作用下，逆时针方向旋转，棘轮在合闸弹簧力的作用下，逆时针方向旋转，棘轮在合闸弹簧力的作用下，逆时针方向旋转，同时带动棘轮轴旋转。同时带动棘轮轴旋转。同时带动棘轮轴旋转。同时带动棘轮轴旋转。n n凸轮在棘轮轴的带动下，推动拐臂顺时针方向旋凸轮在棘轮轴的带动下，推动拐臂顺时针方向旋凸轮在棘轮轴的带动下，推动拐臂顺时针方向旋凸轮在棘轮轴的带动下，推动拐臂顺时针方向旋转，同时带动与分闸弹簧相连的拐臂顺时针方向转，同时带动与分闸弹簧相连的拐臂顺时针方向转，同时带动与分闸弹簧相连的拐臂顺时针方向转，同时带动与分闸弹簧相连的拐臂顺时针方向旋转压缩分闸弹簧，使其储能。旋转压缩分闸弹簧，使其储能。旋转压缩分闸弹簧，使其储能。旋转压缩分闸弹簧，使其储能。n n与拐臂相连的水平拉杆运动，带动断路器的提升与拐臂相连的水平拉杆运动，带动断路器的提升与拐臂相连的水平拉杆运动，带动断路器的提升与拐臂相连的水平拉杆运动，带动断路器的提升杆垂直运动，使断路器合闸。杆垂直运动，使断路器合闸。杆垂直运动，使断路器合闸。杆垂直运动，使断路器合闸。分闸过程n n机构在合闸位置时，分闸弹簧和合闸机构在合闸位置时，分闸弹簧和合闸弹簧均应在储能状态，拐臂受分闸弹弹簧均应在储能状态，拐臂受分闸弹簧逆时针方向的力矩被分闸保持掣子簧逆时针方向的力矩被分闸保持掣子及及“A”销阻挡。所以机构不能分闸。销阻挡。所以机构不能分闸。n n当分闸线圈带电以后，分闸动铁心动作，冲动分闸掣子。n n受到冲击的分闸掣子向顺时针方向旋转，释放分闸保持掣子。n n分闸保持掣子被释放后向顺时针方向旋转，从而释放了A”销n n拐臂受到分闸弹簧的推力向逆时针方向旋转，n n拐臂带动水平拉杆与垂直拉杆运动，使断路器的动、静触头分离，达到断路器分闸的目的电气控制系统电气控制系统n n此机构具有远方和就地两种操作形式，可此机构具有远方和就地两种操作形式，可以通过机构箱内的转换开关（以通过机构箱内的转换开关（HK2）进行）进行切换本机构操作电源为直流切换本机构操作电源为直流220V。储能电。储能电机电源为交流或直流机电源为交流或直流220V.合闸操作n n给出合闸脉冲以后，电流经过接触器ZJ3的常闭接点(1,3)、附加电阻R1、转换开关HK1的常闭接点流到合闸线圈HQ，此时，如果断路器中的SF6气体压力正常，气体密度继电器的压力闭锁接点（YJ的1，2接点）打开，接触器ZJ4线圈处在失磁状态，其接点（ZJ4的21，22接点）闭合，合闸线圈两端产生电压，使合闸电磁铁动作，完成断路器合闸ZJ3接触器的作用接触器的作用n n它是为电气防跳跃和保证合闸线圈不烧毁它是为电气防跳跃和保证合闸线圈不烧毁而设置的，当合闸命令发出而设置的，当合闸命令发出0，2-0.3秒后秒后时间继电器时间继电器SJ2动作，接触器动作，接触器ZJ3的线圈励的线圈励磁，常闭接点（磁，常闭接点（ZJ3的的1，3）打开，将合）打开，将合闸回路切断，从而保护合闸线圈不至于因闸回路切断，从而保护合闸线圈不至于因为长时间通电而烧毁，同时，也起到了防为长时间通电而烧毁，同时，也起到了防止断路器跳跃现象的发生止断路器跳跃现象的发生分闸操作n n当发出分闸命令后，电流通过防止回路中当发出分闸命令后，电流通过防止回路中的附加电阻、转换开关（的附加电阻、转换开关（HK1的的38.40）接点，流到分闸线圈。此时，如果断路器接点，流到分闸线圈。此时，如果断路器中的中的SF6气体压力正常，气体密度继电器气体压力正常，气体密度继电器的压力闭锁接点（的压力闭锁接点（YJ的的1，2接点）打开，接点）打开，接触器接触器ZJ4线圈处在失磁状态，其接点线圈处在失磁状态，其接点（ZJ4的的21，22接点）闭合，分闸线圈两接点）闭合，分闸线圈两端产生电压，使分闸电磁铁动作，完成端产生电压，使分闸电磁铁动作，完成断断路器分闸。路器分闸。n nSF6气体的报警及闭锁回路n nSF6气体的额定压力为0.5MPa(20)n n当SF6气体压力低于0.45 MPa(20)时，发出压力低报警信号，n n当SF6气体压力低于0.40 MPa(20)时，密度继电器YJ的1、2接点闭合，接触器ZJ4励磁，其常闭接点（21、22）打开，将分、合闸回路切断，使断路器禁止分、合闸操作。分、合闸动作电压分、合闸动作电压1 1）分闸动作电源不合格）分闸动作电源不合格）分闸动作电源不合格）分闸动作电源不合格 原因是分闸电磁铁铁芯的冲程不在要求范围原因是分闸电磁铁铁芯的冲程不在要求范围原因是分闸电磁铁铁芯的冲程不在要求范围原因是分闸电磁铁铁芯的冲程不在要求范围内，规定（内，规定（内，规定（内，规定（2.83.2mm2.83.2mm）过大动作电压增大，）过大动作电压增大，）过大动作电压增大，）过大动作电压增大，反之动作电压减小。反之动作电压减小。反之动作电压减小。反之动作电压减小。调压铁芯上部的两个螺钉，调正时要使铁芯调压铁芯上部的两个螺钉，调正时要使铁芯调压铁芯上部的两个螺钉，调正时要使铁芯调压铁芯上部的两个螺钉，调正时要使铁芯均匀平行。均匀平行。均匀平行。均匀平行。2 2）合闸动作电压不合格。）合闸动作电压不合格。）合闸动作电压不合格。）合闸动作电压不合格。原因各处理方法与分闸铁芯的方法。相同，原因各处理方法与分闸铁芯的方法。相同，原因各处理方法与分闸铁芯的方法。相同，原因各处理方法与分闸铁芯的方法。相同，合闸铁芯的冲程在（合闸铁芯的冲程在（合闸铁芯的冲程在（合闸铁芯的冲程在（4.55.54.55.5）范围内。）范围内。）范围内。）范围内。机构常见的异常、故障 原因及处理分、合闸回路的故障的原因及处理分、合闸回路的故障的原因及处理n n操作直流电源断线或空气开关操作直流电源断线或空气开关ZK1在断开在断开位置位置，检查，检查ZK1应在合闸位置，用万用表应在合闸位置，用万用表测量测量ZK1上、下端是否有上、下端是否有220V的直流电的直流电压。压。n nSF6气体压力过低气体压力过低（已降到（已降到0.4 MPa以下）以下），密度继电器闭锁接点接通，将分、合闸，密度继电器闭锁接点接通，将分、合闸回路切断，这时，应及时补充回路切断，这时，应及时补充SF6气体，气体，直到额定压力为止。直到额定压力为止。n n分、合闸线圈或附加电阻断线，分、合闸分、合闸线圈或附加电阻断线，分、合闸线圈匝间短路等，用万用表分别测量线圈线圈匝间短路等，用万用表分别测量线圈和电阻的电阻值，应为和电阻的电阻值，应为50欧姆。欧姆。n n转换开关的接点接触不良或转换不到位转换开关的接点接触不良或转换不到位，用万用表导通转换开关的接点。用万用表导通转换开关的接点。n n时间继电器SJ2整定值过小（一般为0.2-0.3秒），小于合作时间（0.15秒）就动作了，使合闸回路中的ZJ3的闭接点过早的打开，切断合闸回路。调节时间继电器。n n断路器在分闸位置时，合闸弹簧未储能或储能不到位，使断路器没有能量合闸。检查不储能的原因，进行处理。n n分、合闸启动电压不合格，分、合闸电磁铁的铁芯冲程不符合要求。调节铁芯冲程，直到动作电压为额定电压的30%-65%范围内。合闸弹簧不储能或储能不到位合闸弹簧不储能或储能不到位n n用手强行按下接触器用手强行按下接触器ZJ1的接点，若电机仍的接点，若电机仍不运转，可进行以下查找：用万用表测量不运转，可进行以下查找：用万用表测量空气开关空气开关ZK2是否有电是否有电测量电机的直流测量电机的直流电阻是否符合要求有无断线或匝间短路现电阻是否符合要求有无断线或匝间短路现象象测量热继电器的热元件是否导通测量热继电器的热元件是否导通检检查接触器、热继电器、电机、空气开关等查接触器、热继电器、电机、空气开关等接线端子的接线是否有松动或氧化现象接线端子的接线是否有松动或氧化现象n n用手强行按下接触器ZJ1的接点，若电机运转，说明故障是在控制回路，可按以下步骤进行分析查找：n n用万用表测量空气开关ZK1是否有电，进出线端子是否松动或有氧化现象。n n时间继电器SJ1整定时间是否合理（一般为20秒）。n n用万用表测量限位开关XK1，3接点是否导通，限位开关是否有损坏现象，接线是否松动或氧化。n n