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1、概况,我国从20世纪80年代以来,已经研制生产了一批性能较为稳定的12kV真空断路器,并投入实际运行。目前,在12kV及以下电压等配网中推进设备化的进程中,真空断路器已逐渐取代油断路器,成为配网的主要设备。我局自1996年以来,10kV高压柜已基本采用真空断路器,并且逐渐对原来的少油断路器进行改造,运行至今,情况良好。真空断路器是由缘强度很高的真空作为灭弧介质的断路器,其触头是在密封的真空腔内分、合电路,触头切断电流时,金属蒸汽离子形成的电弧,因为金属蒸汽离子的扩散及再复合过程,从而能灭弧,恢复真空度,供应低压电器元件经受多次分、合闸而不减少开断能力。贵州低压电器元件由于真空断路器本身具有结构简单、体积小、重量轻、维护量小和适于频繁操作等特点,所以真空断路器可作为输配电系统配电断路器、厂用电断路器、电炉变压器和高压电动机频繁操作断路器,还可用来切合电容器组。
1、型式试验:对按照某一设计要求而制造的一个或多个器件或设备所进行的试验,低压电器元件用以检验这一设计要求是否符合规范。2、常规试验:也叫出厂试验,对每个器件或设备在制造中或完工后所进行的试验,供应低压电器元件用以判明器件或设备是否符合某项标准。3、介质试验:是检验介质电气特性的各样试验的总称,包括:绝缘、静电、耐压等。4、抽样试验:对一批产品中随机抽取的若干样品进行试验,也是用来判明样品是否符合某项标准的。5、寿命试验:确定产品在规定条件下可能达到的寿命的试验,或者是为评价分析产品的寿命特征而进行的试验,属破坏性试验。6、耐受试验:在包括一定时间内所采取的特定运行等规定条件下,对产品进行的试验,如反复操作、短路、过电压、振动、冲击等,属破坏性试验。7、投运试验:在现场对产品所进行的试验,用以证明安装是正确的,产品运行是正常的。
真空断路器的生产厂家比较多,型号也较繁杂。按使用条件分为户内( ZNx)和户外两种类型。供应低压电器元件主要由框架部分,灭弧室部分(真空泡),和操动机构部分组成。断路器本体部分由导电回路,绝缘系统,密封件和壳体组成。整体结构为三相共箱式。其中导电回路由进出线导电杆,进出线绝缘支座,导电夹,软连接与真空灭弧室连接而成。机构为电动储能,电动分合闸,同时具有手动功能。低压电器元件整个结构由合闸弹簧,储能系统,过流脱扣器,分合闸线圈,手动分合闸系统,辅助开关,储能指示等部件组成。工作原理,真空断路器利用高真空中电流流过零点时,等离子体扩散而熄灭电弧,完成切断电流的目的。动作原理,储能过程:当储能电机 14接通电源时,电机带动偏心轮转动,通过紧靠在偏心轮上的滚子10带动拐臂9及连板7摆动,推动储能棘爪6 摆动,使棘轮11 转动,当棘轮11 上的销与储能轴套32的板靠住以后,二者一起运动,使挂在储能轴套上32 上的合闸弹簧21 拉长。储能轴套32 由定位销13 固定,维持储能状态,同时,储能轴套32 上的拐臂推动行程开关5切断储能电机14 的电源,并且储能棘爪被抬起,与棘轮脱离。
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,其低压电器元件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达到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)达到动稳定试验的要求,3)抑制合闸弹跳,4)减小分闸弹振。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,机构合闸速度也慢,所以,关合短路电流是考核触头工作压力是否了解要求的苛刻的条件。如果供应低压电器元件触头的工作压力太小,将增加触头合闸时的弹跳时间,同时,造成回路的电阻增加,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,则工作压力增加,从而增加触头的弹簧力,造成操作机构的合闸功增加,增加对真空管的冲击和振动。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,还考虑开关的触头结构及大小尺寸,同时,还考虑触头的硬度、分闸速度等因素。总之,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分断电流为12.5kA时,选择压力为50kg。分断电流为16kA时,选择压力为70kg。分断电流为20kA时,选择压力为90~120kg。分断电流为31.5kA时,选择压力为140~180kg。分断电流为40kA,选择压力为230~250kg
额定开距,真空断路器处于分闸状态时,真空开关管动、静触头之间的距离选择与真空断路器的额定电压、供应低压电器元件使用条件、开断电流的性质及触头材料、真空间隙的耐压强度等因素有关,主要取决于额定电压和触头材料。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加时,其绝缘水平也将升高,但当开距增加到一定数值时,开距对绝缘性能的影响就不大了,若进一步增加开距,将严重影响开关管的机械寿命。贵州低压电器元件通过对真空断路器的安装、运行及检修得出真空断路器额定开距一般选择范围为:6kV及以下一般为4~8mm,10kV及以下一般为8~12mm,35kV一般为20~40mm。2触头接触行程,触头接触行程的选择保障触头在磨损后仍能保持的压力;在分闸时使动触头获得的初始动能,升高开关的初始分闸速度,拉断熔焊点,减小燃弧时间,升高介质恢复速度;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,不能保障触头在烧毁后具有的触头压力,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。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3~4mm。
1接受工作任务,贵州低压电器元件为提高检修工人在检修过程中规范作业、自我保护的能力,现民ZN-28/10真空断路器检修工作为例、作为10KV真空断路器检修工作的规范。说明如下:2填写和筌发工作票、手续票,高压断路器是电力系统重要的控制和保护的设备、而真空断路器作为新型的开关设备,因具有结果简单、体积小,容量大、维护工作量少等优点,供应低压电器元件已在电力系统中得到广应用、直接面向广大用户的10KV系统中普便应用了真空断路器,因此做好真空断路器的检修规范化工作、是确保电网设备安全运行以及供电的重要环节,停电检修设备应使用变电站一种工作票、工作票填写的内容、地点应详细注明设备的电压等级和双重编号、工作票要提前一天传真或亲自送到变电站备案