高压断路器的操动机构讲解学习
高压电气设备培训教材(PPT 53页)
第二节 高压负荷开关
高压负荷开关有比较简单的灭弧装置，用来接通和断开负荷电流。
户内式高压负荷开关
户外式高压负荷开关
第二节 高压负荷开关
一、高压负荷开关的原理和结构
高压负荷开关也分为户内型和户外型两种，分断时有明显可见的断开点。 户外型高压负荷开关带有产气式灭弧装置。其灭弧室用有机玻璃等胶木材料制成，在电弧的高
不同类型与安装方式的高压隔离开关配用不同型号的手动操作机构。
第一节 高压隔离开关
二、高压隔离开关的安装
户外型高压隔离开关露天安装时应水平安装。户内型高压隔离开关应垂直 安装或倾斜安装（指带有套管绝缘子的开关）。一般情况下，电源接静触头 端，负荷接动触头端。但电缆进线的受电柜的第一台隔离开关，正好反过来， 电源接动触头端，负荷接静触头端。开关安装应当牢固。电气连接应当紧密、 接触良好；遇铜、铝导体连接须采用铜铝过渡接头。动、静触头应对准。各 相触头同期误差不得超过3毫米。动触头应有足够的切入深度，但合上后离底 座的距离不得小于3~5毫米。开关拉开后应有足够的开距。10KV隔离开关动、 静触头之间的距离不应小于160毫米、动触头转开角不应小于65度（户外安 装者分别不应小于180毫米和35度）。开关操作机构手柄中心至侧墙的距离 不得小于0.3~0.4米；开关操作机构手柄至带电体的距离不得小于1.2米。
首先是储能电动机转动，通过机构带动挂簧拐臂，将合闸弹簧拉长储能，弹簧拉至 储能完成位置同时，依靠滚轮及定位件维持住合闸弹簧储能状态，并通过挂簧拐臂推 动行程开关切断储能电机电源。合闸时，合闸线圈通电带动合闸铁芯撞击定位件，释 放合闸弹簧进而推动合闸四联杆向合闸方向运动，通过输出轴带动断路器合闸。分闸 时，分闸线圈通电带动分闸铁芯撞击脱扣板，带动半轴转动同时解除扇形板约束，在 分闸弹簧的作用下，完成机构分闸。
第五节 高压断路器的操动机构
度特性易受环境温度的影响。
2）慢分阀。
闸位置时与低压油箱连通。
机械能是储存在储压筒
3）机械法。
内，储压筒储存能量的方式：
（3）油压低闭锁功能。
①利用氮气来储存能量。 ② 弹簧储能方式。
第五节 高压断路器的操动机构 四、液压操动机构
4.CY型液压操动机构
《发电厂变电站电气设备》 第六章 高压开关电器
方向传 合传，动闸动操增机，机提加构所构升过行的以是机传传程运也连构动动并动叫接是元机向变变操带件构断为直动动由与路动机机断连断器触构构路杆路传头。与器机器递的提动构的能直升触或提量线机头液升的或构按压杆作近的一、相用似中定气连。直间轨动。线环迹传运节运动动，动机，起的构使改机等断变构构路运，成器动它，分将通、
《发电厂变电站电气设备》 第六章 高压开关电器
2、操动机构的种类
（1）手动操动机构
直接用人力关合断路器的机构，用于12kV及以下短路容 量很小的地方
（2）电磁操动机构
靠直流螺管电磁铁产生的电磁力进行合闸，以储能弹簧 分闸的机构。用于110kV及以下的断路器。
（3）弹簧操动机构
以储能弹簧为动力对断路器进行分、合闸操作的机构。 用于220kV及以下电压等级的断路器。
造器成爆自断炸锁由路事；例脱器故弹如扣多。簧：：次操分是合动、指分机合操短构闸动路中位机电合置构流闸闭在，弹锁合使簧；闸触的高过头位、程严置低中重闭气接烧锁压到伤（分，液闸甚压命至）令引闭时起，断机路 构将不再执行合闸命令而立即分闸，这样就避免了跳跃。
第五节 高压断路器的操动机构 一、操动系统概述
（mm）为特征数字
第五节 高压断路器的操动机构 一、操动系统概述
《发电厂变电站电气设备》 第六章 高压开关电器
高压开关操动机构简介
高压开关操动机构简介一、综述1操动机构的分类1.1按用途分类：可分为断路器用操动机构和隔离开关、接地开关、负荷开关等高压开关电器类用操动机构两大类。
1.2按传动介质分类：可分为电动机构、手动机构、气动机构、液压机构、弹簧机构、电磁机构、永磁机构、爆炸机构等多种类型。
断路器最常用的机构类型有永磁机构、弹簧机构、气动机构、液压机构四种类型。
隔离开关、接地开关、负荷开关等高压开关电器类最常用机构的机构类型有电动机构、手动机构、电动弹簧机构和用于组合电器的电动三工位机构。
断路器最常用的永磁机构、弹簧机构、气动机构、液压机构特点比较及适用范围见表1。
隔离开关、接地开关、负荷开关等高压开关电器类最常用机构的机构类型有电动机构、手动机构、电动弹簧机构和用于组合电器的电动三工位机构见表2。
表12 设计要求2.1 材料及热处理、表面处理要求除液压机构、气动机构要求较高外，其余机构一般轴类零件选用中碳钢45号钢、热处理调质；销类零件用低碳钢热处理渗碳淬火；齿轮类零件用中碳钢热处理整体调质、齿面淬火。
表面处理主要有镀锌、磷化、油漆等。
2.2 传动件的外购件选用弹簧类常用有拉簧、压簧、扭簧；轴承类常用有滑动轴承和滚动轴承，滑动轴承类常用有不带挡边和带挡边两种DU型无油轴套、滚动轴承类常用各种滚针轴承。
3 制造要求除液压机构要求较高外，其余机构和一般机械类零部件的制造要求相似。
除常规加工机床外，一定要有几台加工精度较高的数控车、数控铣床和一两台加工中心；内、外圆磨床、无心磨床要用。
一般机构组装后重量不太重，一吨吊车就完全够用了。
外部协作方面除热处理、表面处理外，还要用到钢铸件、铝铸件甚至可能是铜铸件和塑料压制件的协作单位。
电磁铁线圈的制造也需要外协。
4 试验手段要求机构组装好后，要进行工频耐压试验、绝缘电阻测试、机械特性测试、机械寿命试验、噪声测试等一系列试验，要有相应的仪器和设备。
5 人员要求除机加工技术人员和技工外，应另外配备熟悉高压电器的设计人员两名、试验人员一人、装配工艺员一人、销售技术员一人。
高压开关柜断路器(电磁、弹簧、永磁)操作机构工作原理、优缺点与选型计算方法
高压开关柜断路器（电磁、弹簧、永磁）操作机构工作原理、优缺点与选型计算方法（一）、电磁操作机构结构。
⑴、电磁操作机构原理：电磁操作机构结构比较简单，机械组成部件数量约120个，它是利用通过合闸线圈中的电流产生的电磁力驱动合闸铁芯，撞击合闸连杆机构进行合闸的，其合闸能量的大小完全取决于合闸电流的大小，因此需要很大的合闸电流。
⑵、电磁操作机构的优点主要有：①、结构比较简单，工作比较可靠，加工要求不是很高，制造容易，生产成本较低；②、可实现遥控操作和自动重合闸；③、有较好的合、分闸速度特性。
⑶、电磁操作机构的缺点主要有：①、合闸电流大，合闸线圈消耗的功率大，需要配大功率的直流操作电源；②、合闸电流大，一般的辅助开关、继电器触点不能满足要求，必须配专门的直流接触器，利用直流接触器带消弧线圈的触点来控制合闸电流，从而控制合、分闸线圈动作；③、操作机构动作速度低，触头的压力小，容易引起触头跳动，合闸时间长，电源电压变动对合闸速度影响大；④、耗费材料多，机构笨重；⑤、户外变电所断路器的本体和操作机构一般都组装在一起，这种一体式的断路器一般只具备电动合、电动分和手动分的功能，而不具备手动合的功能，当操作机构箱出现故障而使断路器拒绝电动时，就必须停电进行处理。
（二）、弹簧操作机构。
⑴、弹簧操作机构结构：①、弹簧操作机构由弹簧贮能、合闸维持、分闸维持、分闸4个部分组成，零部件数量较多，约200个，利用机构内弹簧拉伸和收缩所储存的能量进行断路器合、分闸控制操作。
②、弹簧能量的储存由储能电机减速机构的运行来实现，而断路器的合、分闸动作靠合、分闸线圈来控制，因此断路器合、分闸操作的能量取决于弹簧储存的能量而与电磁力的大小无关，不需太大的合、分闸电流。
⑵、弹簧操作机构的优点主要有：①、合与分闸电流不大，不需要大功率的操作电源；②、既可远方电动储能，电动合、分闸，也可就地手动储能，手动合、分闸，因此在操作电源消失或出现操作机构拒绝电动的情况下也可以进行手动合、分闸操作；③、合与分闸动作速度快，不受电源电压变动的影响，且能快速自动重合闸；④、储能电机功率小，可交直流两用；⑤、弹簧操作机构可使能量传递获得最佳匹配，并使各种开断电流规格的断路器通用同一种操作机构，选用不同的储能弹簧即可，性价比优。
_断路器检修技术讲座 第三讲 操动机构结构及工作原理(下)
断路器检修技术讲座第三讲 操动机构结构及工作原理(下)安徽省电力试验研究所 潘金銮中图分类号:T M 561 文献标识码:B 文章编号:1006-6357(2003)01-0053-04图3—7 CY3型液压操动机构工作原理图1—手按合闸按钮;2—手按分闸按钮;3—油箱;4—活塞;5—储压器;6—杆;7—密封圈压板;8—油泵;9—滤油器;10—阀;11—阀;12—分闸阀;13—静铁心;14—动铁心;15—推杆;16—泄油孔;17—逆止阀;18—通道;19—接头;20———通道;21—通道;22—接头;23—二级阀;24—泄油孔;25—活塞;26—通道;27—一级阀;28—泄油孔;29—推杆;30—动铁心;31—合闸阀;32—工作缸;33—合闸管道;34—活塞阀;35—放油阀;36—传动拉杆;37—导向支架;38—电接点压力表(YX 型)HQ —合闸线圈;FQ —分闸线圈;M —电动机;SS —微动开关;Q —辅助开关;K 1—高压力电接点;K 2—低压力电接点2.3 CY 3系列、CY 3A 系列液压操动机构基本结构和工作原理CY3系列(包括CY3—Ⅲ)、CY3A 系列(包括CY3A —Ⅲ)液压操动机构均属储能机构,它由储能元件、控制阀系统、执行元件、辅助部件等几个主要部分组成。
CY3系列采用管式结构,而CY3A 系列改进为集成块式结构,它将原CY3机构的油缸、分闸一级阀、合闸一级阀、合闸二级阀、放油阀全部集成于一体,取消全部连接管路,大大减少了外泄漏,同时减小了体积和重量。
CY3系列机构与CY3A 系列机构虽有不同的结构布置,但工作原理基本相同。
2.3.1 C Y3液压机构工作原理CY3液压机构的工作原理图如图3—7所示,其工作过程如下:(1)储能。
启动油泵8,液压油经滤油器9进入油泵,经压缩将高压油送到储压器5的下部、推动活塞4上升、压缩氮气,当活塞4上升到一定位置,微动开关将切断电动机电源,储能完成。
电力高压断路器CT26弹簧机构原理培训(附动作原理动图)
电动机↓ 减速器↓ 棘爪运动推动棘轮转动↓ 棘爪轴转动↓ 拉压合闸弹簧↓ 到过中位置（死点）↓ 行程开关动作切断电源↓ 储能保持挚子保持↓ 储能结束。
02 机构结构
CT26工作原理
合闸操作： 手动或电动合闸指令↓ 合闸电磁铁动作顶开合闸挚子↓ 储能保持挚子脱扣↓ 合闸弹簧能量释放↓ 凸轮推击输出拐臂↓ 拐臂转动输出能量↓
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2018-11-16
· 该参数值增大将会使分/合闸电磁 铁铁芯有效行程（推动分/合闸掣 子的行程）减小，如该值过大，同 样会造成机构拒分/合。
03 机构调试及试验
低电压调整
目的：保证机构在国标要求的电压范围内可靠动作或不动作。 · 国标电压范围： 合闸85%-110%；分闸65%-120%，且30%下不得分闸。
· CT26机构的低电压调整范围： 合闸低电压 85—110 V 分闸低电压 90—120 V (以上分合闸低电压指额定电压220V时的值，其他控制电压时按比例换算)
· 冲程过小，有效行程减小，将不能够使分/ 合闸掣子打开，会造成机构拒分/合。
03 机构调试及试验
分/合闸电磁铁顶杆与分/合闸掣子的间隙
要求值：0.8-1.2mm / 0.9-1.3mm。 · 与分/合闸电磁铁铁芯冲程搭配来 保证分/合闸掣子能够可靠脱扣为 原则。
· 该参数减小分/合闸低电压会变高； 该参数增大分/合闸低电压会变低。
03 机构调试及试验
速度特性的调整(避免出现合闸不到位）
目的：保证机构的输出速度满足断路器的特性要求。 · 方法： 紧分（合）闸弹簧，分（合）闸速度升高，反之降低。。
· 调整时先调整分闸速度，分闸速度调整合格后再调合闸速度。 （对弹簧机构而言，合闸过程中需要给分闸弹簧储存能量，
高压断路器的操作回路原理
高压断路器的操作回路原理标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]高压断路器的操作回路原理分析1. 高压断路器的操作回路高压断路器简介高压断路器又称高压开关，是电力系统中最重要的控制电器设备，它可以控制线路的断开的合闸。
发电机、变压器、高压输电线路、电抗器、电容器等多种电气设备的投运或停运是由相连断路器的合闸或分闸来实现的。
运行中一次设备发生故障时，继电保护装置动作，跳开（分闸）离故障设备最近的断路器，使故障设备脱离运行电源。
断路器是电力系统操作频繁的设备。
断路器的类型很多，就基本结构而言，是由开断元件、支撑和绝缘件、传动元件、基座、操动机构五个基本元件构成。
根据断路器所采用的灭弧介质，可分为油断路器、压缩空气断路器、SF6（六氟化硫）断路器、真空断路器四种类型。
操作回路简介发电厂和变电所中的断路器，大部分不是直接在断路器操动机构上操作的，而是采取与操作回路配合使用。
一般断路器的均要求远方可以操作，就是在控制室可以对远在几十米或几百米外的断路器进行操作。
操作时，必须有发出电流脉冲的机构，经过操作回路，对断路器进行控制。
如果发出电流脉冲的是保护装置，则为保护跳合闸；如果是操作开关，则为手动跳合闸；如果是后台系统，则为遥控跳合闸。
在发出电流脉冲的机构与断路器的操动机构之间的部分，称为操作回路。
国内的保护装置大部分自带操作回路，其主要功能有：1）能进行远方手动合闸、分闸，能由继电保护、自动装置实现跳、合闸。
2）正常运行时，能指示断路器的分、合闸位置状态。
3）能保证跳合闸回路操作结束时，由断路器辅助接点进行断弧，以保护继电保护装置的接点输出。
（保持功能）4）能监视操作电源是否正常，能监视下次操作时回路是否正常。
5）有防止断路器连续重复合、跳的“跳跃”闭锁装置。
6）对液压操作机构应有液压降低压锁功能。
（一般为35KV以上电压等级的断路器才会使用SF6液压机构。
）操作回路原理图上图为一个典型操作回路应用图。
操动机构
XRNT型熔断器外形结构
1-瓷质管 2-金属管帽 3-弹性触座 4-接线端子 5-绝缘子 6-底座
RW10-12型跌开式熔断器外形结构
1-管帽 2- 操作环 3-熔断器 4-劢触头 5-静触头 6-下接线端子 7-固定安装板 8-绝缘瓷瓶
高压负荷开关
断路器分闸时丌单能分合正常的负荷电流，通常 在设计合理的前提下，还能安全分合短路电流。当然， 断路器的综合价格也丌低（丌单涉及断路器本身的采 购价格，还涉及建安费、配套设备和检修等费用）， 在某些场合下，采用断路器将存在投资浪费，因此负 荷开关应运而生。
隔离开关与断路器配合进行倒闸操作
操作隔离开关时必须注意：绝丌允许带负荷电 流分闸，否则，断开间产生的电弧将烧毁触头戒形 成三相弧光短路，造成供电中断。因此，隔离开关 不断路器串联于电路中时，隔离开关必须遵守先合 后分的原则；在并联时，必须遵守先分后合的原则。
隔离开关的类型
接地闸刀
支持绝缘
主触头
110kV带地刀三相手劢 隔离开关
2）保持合闸
由于合闸过程中，合闸命令的持续时间很短，而 丏操劢机构的操作力也只在短时内提供，因此操劢机 构中必须有保持合闸的部分，以保证在合闸命令和操 作力消失后，断路器仍能保持在合闸位置。
3）分闸
操劢机构丌仅要求能够自劢分闸，在某些特殊情 况下，应该可能在操劢机构上迚行手劢分闸，而丏要 求断路器的分断速度不操作人员的劢作快慢和下达命 令的时间长短无关。
为了减少分闸信号的能量，达到快速分闸、简化继 电保护回路的要求，在操劢机构中应有分闸省力机构。
4）自由脱扣 自由脱扣指的是在断路器合闸过程中接收到分闸
命令时，机构终止执行合闸命令而改为执行分闸命令。 手劢操劢机构必须具有自由脱扣装置，才能保证
2-高压断路器的操作机构讲解
液压机构常见故障及处理方法
常见故障
1）油压异常升高
可能原因
1）储压筒的活塞密封或筒壁磨损， 致使液压油进入氮气
2）控制停泵的微动断路器失灵，使 电机在储压筒活塞达到规定位置时未 停止
3）压力表失灵 4）接触器卡住，电源未断开 5）机构箱内温度异常增加
3）液压泵启动频 繁
1)储压筒的活塞杆密封不良 2）各管路接头密封处漏油 3）高压放油阀钢球密封不严 4）高压安全阀密封不良 5）工作缸与活塞杆润滑动密封不良 6）液压泵逆止阀密封不良 7）断路器只在合闸位置漏油
合闸二级阀活塞的锥形面密封不良 合闸一级阀阀针过长，密封不良
8）断路器只在分闸位置漏油
North China Electric Power University
8)工作缸渗油
1）工作缸胶圈的压盖螺塞松动 2）密封圈损坏
在压盖螺塞处加垫 更换密封圈
HV & EMC Laboratory
North China Electric Power University
三、气动操动机构
使用范围 结构组成
操动机构的分类
液压操动机构 气动操动机构 弹簧操动机构 液压弹簧操动机构 电机操动机构
HV & EMC Laboratory
North China Electric Power University
液压差原理
HV & EMC Laboratory
North China Electric Power University
5）管路堵塞 6）储油筒压力太低造成电气回路闭锁 7）传动系统卡住 8）操作电源熔断器熔断 9）截流阀慢分、慢合后忘记打开
高压断路器的操动机构-讲义
高压断路器的操动机构操动机构是高压断路器的重要组成部分，它由储能单元、控制单元、和力传递单元组成。
高压SF6断路器的操动机构有多种型式，如弹簧操动机构、气动机构、液压机构、液压弹簧机构等。
根据灭弧室承受的电压等级和开断电流的差异，SF6产品选用弹簧机构、气动机构或液压机构。
弹簧机构、气动机构、液压机构各自的特点比较见表1。
表1一．弹簧操动机构弹簧操动机构是一种以弹簧作为储能元件的机械式操动机构。
弹簧的储能借助电动机通过减速装置来完成，并经过锁扣系统保持在储能状态。
开断时，锁扣借助磁力脱扣，弹簧释放能量，经过机械传递单元使触头运动。
弹簧操动机构结构简单，可靠性高，分合闸操作采用两个螺旋压缩弹簧实现。
储能电机给合闸弹簧储能，合闸时合闸弹簧的能量一部分用来合闸，另一部分用来给分闸弹簧储能。
合闸弹簧一释放，储能电机立刻给其储能，储能时间不超过15s（储能电机采用交直流两用电机）。
运行时分合闸弹簧均处于压缩状态，而分闸弹簧的释放有一独立的系统，与合闸弹簧没有关系。
这样设计的弹簧操动机构具有高度的可靠性和稳定性，既可满足O-0.3 sec -CO-180 sec -CO操作循环，又可满足CO-15sec-CO操作循环，机械稳定性试验达10000次。
1.1 CT20弹簧操动机构动作原理CT20型弹簧操动机构（图1、图2、图3）利用电动机给合闸弹簧储能，断路器在合闸弹簧的作用下合闸，同时使分闸弹簧储能。
储存在分闸弹簧的能量使断路器分闸。
1.1.1分闸动作过程图1所示状态为开关处于合闸位置，合闸弹簧已储能（同时分闸弹簧也已储能完毕）。
此时储能的分闸弹簧使主拐臂受到偏向分闸位置的力，但在分闸触发器和分闸保持掣子的作用下将其锁住，开关保持在合闸位置。
分闸操作（图1、2）分闸信号使分闸线圈带电并使分闸撞杆撞击分闸触发器，分闸触发器以顺时针方向旋转并释放分闸保持掣子，分闸保持掣子也以顺时针方向旋转释放主拐臂上的轴销A，分闸弹簧力使主拐臂逆时针旋转，断路器分闸。
第6单元 高压断路器的操动机构
第6单元第六讲高压断路器的操动机构操动机构是带动高压断路器传动机构进行合闸和分闸的机构。
一、操动机构的分类和基本要求（一）操动机构的分类根据断路器合闸时所用能量形式的不同，操动机构可分为以下几种。
（１）手动机构（CS型）。
指用人力进行合闸的操动机构。
（２）电磁机构（CD型）。
指用电磁铁合闸的操动机构。
（３）弹簧机构（CT型）。
指事先用人力或电动机使弹簧储能实现合闸的弹簧合闸操动机构。
（４）电动机机构（CJ型）。
指用电动机合闸与分闸的操动机构。
（５）液压机构（CY型）。
指用高压油推动活塞实现合闸与分闸的操动机构。
（６）气动机构（CQ型）。
指用压缩空气推动活塞实现合闸与分闸的操动机构。
（二）操动机构的基本要求（1）具有足够的操作功率。
（2）具有维持合闸的装置。
（3）具有尽可能快的分闸速度。
（4）具有自由脱扣装置。
所谓自由脱扣，是指在断路器合闸过程中如操动机构又接到分闸命令，则操动机构不应继续执行合闸命令而应立即分闸。
（5）具有“防跳跃”功能。
（6）具有自动复位功能。
（7）具备工作可靠、结构简单、体积小、重量轻、操作方便、价格低廉等特点。
二、操动机构的结构和动作原理（一）电磁操动机构（CD型）电磁操动机构是用电磁铁将电能变成机械能作为合闸动力。
它的优点是：结构简单，工作可靠，能用于自动重合闸和远距离操作。
缺点是：合闸线圈消耗的功率太大，机构结构笨重，合闸时间长。
CD10型是一种户内壁挂式电磁操动机构。
由自由脱扣机构、维持机构、电磁系统和缓冲系统等组成。
可以电动合闸、手动合闸、非正常手动合闸，也可以进行自动重合闸。
操动电源采用直流220V 或110V。
1. 结构原理（1）合闸电磁系统。
电磁系统在操动机构的中、下部，主要由合闸线圈、合闸铁芯、铸铁支架、内圆筒、外铁筒、缓冲法兰及复位弹簧等组成。
铸铁支架的水平部分、外铁筒和缓冲法兰的上部经铁芯组成一个闭合磁路。
为了防止铁芯吸合时粘附在磁轭上，特加一黄铜垫圈和压缩弹簧，以保证铁芯在合闸终了时迅速落下。
七、高压断路器的操动机构
七、高压断路器的操动机构一、简答题1．高压断路器的操动机构由几部分组成，它们的作用是什么？操动机构的组成和它们的作用如下：(1)能量转换机构它把执行操作的赋能变成机械能，使操动机构按规定的目的发生机械运动，这种机构如电磁铁、电动机、液压转动工作缸、压缩空气工作缸等。
当然，最简单的是人力，但随着断路器容量的加大及自动化水平的提高，依靠人力操作已不能满足运行工作的要求了。
(2)联动机构它把能量转换机构所变成的机械运动能用来促使断路器的动触头发生按操作目的的规定动作。
这种机构多由四边形连杆机构、拐臂、拉杆等组成。
(3)保持机构它使操动机构完成的操作得以保持，不因瞬时命令信息的消失而不能完成规定目标的任务，这种机构由动作灵活的机械卡销等组成。
(4)释放机构它接受操作人员和继电保护系统的命令信息，对保持机构进行反作用，即解除保持。
从而使断路器的跳闸弹簧释放能量，使断路器分闸。
它由电磁线圈推动可动铁芯，由可动铁芯打动保持卡销使保持解除，或者由电磁阀启动分闸油路或气路来实现。
2．断路器操动机构按工作能量形式的分类有几种？根据能量形式不同分以下几类（1）CS：手动操动机构（2）CD：电磁操动机构（3）CT：弹簧操动机构（4）CJ：电动操动机构（5）CQ：气动操动机构（6）CY：液压操动机构3．论述断路器各种操动机构特点？断路器的操动机构主要有电动弹簧储能机构、电磁操动机构和液压操动机构。
对于机械电动弹簧储能机构，它所暴露出来的缺点是机械结构十分复杂，零件数量多，且要求加工精度高，制造工艺复杂，成本高，产品的可靠性不易保证。
对于电磁操动机构，其结构复杂程度和工作可靠性比电动弹簧储能机构要有所改善，但其致命的问题是合闸线圈消耗功率太大，要求配置价格昂贵的蓄电池组，以及电磁机构结构笨重，动作时间较长。
液压机构致命的缺点是密封问题。
统计资料表明：设备故障中有70％－90％以上为操动机构的机械故障。
因此必须对操动机构进行改进，以提高断路器的可靠性和免维护水平，以及实现开关设备的自动化、远动化和智能化。
高压断路器中的弹簧操动机构
高压断路器中的弹簧操动机构刘唯2015.4摘要：本文讨论了断路器操动机构的功能，总结并比对了目前主流弹簧操动机构的实现方式，也介绍了各种结构的优缺点。
列举了断路器上弹簧机构的各种布局方式，从控制，安全，维护及发展的角度谈了个人看法。
关键词: 高压断路器弹簧操动机构目录0引言 (1)1操动机构的种类 (1)2弹簧操动机构的功能 (2)3断路器弹簧操动机构结构 (3)3.1储能结构的分类 (4)3.1.1储能操作的能量只用于合闸过程43.1.2储能操作的能量分别用于合闸或分闸过程4 3.2储能到位离合及状态保持结构 (5)3.3合闸驱动结构 (5)3.3.1不具备自由脱扣的结构63.3.2具备自由脱扣功能的结构6 3.4合闸状态保持结构 (6)3.4.1过冲复位保持结构63.4.2复位保持结构73.4.3就绪保持结构7 3.5储能电机的减速机构 (7)3.5.1齿轮箱结构73.5.2蜗轮蜗杆结构73.5.3棘轮结构7 3.6弹簧机构的联锁装置 (8)3.6.1硬联锁83.6.2软联锁83.6.3PF接点9 4断路器弹簧操动机构的布局 (9)5断路器的控制与保护 (10)6断路器操动机构的安全锁 (11)7断路器弹簧操动机构的维护 (11)8断路器弹簧操动机构的发展 (5)0引言笔者最近几年，接触了一些弹簧操动机构，有些认识，愿与大家分享。
文中没有计算，没有公式，略显没有深度，请高手一笑而过。
文中试图将千差万别的机械结构进行分类，会有遗漏，但终归是一次尝试。
也试图将其优缺点做一比较，必不完全，但肯定会有些说法。
有些机构，并不能完全理解其博大精深，不正之处，也还望请指正。
请到新浪微博《高压断路器中的弹簧操动机构》交流贴留言。
链接如下：/u/2437510622。
原文下载请搜百度文库。
文中涉及到一些机构名称，如ABB公司的EL弹簧操动机构，以下简称EL机构，主要用于VD4断路器；Schneider公司的P2弹簧操动机构，以下简称P2机构，主要用于Evolis断路器和Masterpact断路器；Schneider公司的RI弹簧操动机构，以下简称RI机构，主要用于Ev12S断路器上；Schneider公司的RT弹簧操动机构，以下简称RT机构，主要用于Premset 开关柜上；Schneider公司的FK2-01弹簧操动机构，以下简称FK2机构，主要用于HVX断路器上；三菱的BH2弹簧操动机构，以下简称BH2机构，主要用于VPR 断路器上；天水长城开关厂的GSL01弹簧操动机构，以下简称GSL01机构，主要用于EVH1断路器；以下断路器上用的弹簧操动机构不知道名字，只能用断路器名字称呼，VS1断路器上的弹簧操动机构，以下简称VS1机构；厦门华电开关有限公司的VEP断路器上的机构，以下简称VEP机构；Siemens公司的Sion断路器上采用的机构，以下简称Sion机构；东芝公司的VK断路器上采用的机构，以下简称VK机构。
电器学 第六章 高压断路器(第1-5节)课堂笔记及练习题
电器学第六章高压断路器（第1-5节）课堂笔记及练习题主题：第六章高压断路器（第1-5节）学习时间： 2017年1月2日--1月8日内容：一、本周知识点及重难点分布表14-1 本周知识点要求掌握程度一览表二、知识点详解【知识点1】高压电器概述高压电器在电力系统中承担着电能的生产、传输、分配和输电系统的保护任务。
1、高压电器分类一般分为开关电器、测量电器和限流与限压电器。
开关电器主要用于关合与开断正常或故障电路、或用于隔离高压电源，可分为高压断路器、高压熔断器、负荷开关、隔离开关、接地开关。
测量电器可分为电流互感器、电压互感器。
限流与限压电器又可分为电抗器、避雷器。
2、对高压电器的主要要求以断路器为例，要可以：（1）开断短路故障。
（2）关合短路故障：主要针对“预伏故障”而言，关合能力以关合电流的峰值来表示。
（3）快速分断：快速分断短路故障，减弱短路电流对电气设备的危害；（4）自动重合闸：发生短路故障时，根据继电保护装置发出的信号，断路器开断故障电路；经过短时间后又自动关合。
若重合后短路故障仍未消除，则断路器将再次开断电路。
此后，有时由运行人员在断路器开断一定时间后再次发出合闸信号，使之关合电路，称为强送电。
若强送电后故障仍未消除，断路器还需开断一次断路故障。
这个操作过程称为“自动重合闸操作顺序”，并表示为合分合分分----t θ，其中θ为自动重合闸无电流间隔时间。
通常取0.3~0.5s ；t 为两次合分的间隔时间，一般为180s 。
（5）允许合分次数（寿命）：高压断路器的机械寿命一般为2000次，高压断路器的电寿命一般为数千次。
图14-1 断路器的开断时间r t —继电保护时间，210t t t +=—断路器的全开断时间，0t t t r s +=—短路故障时间3、主要技术参数（1）额定电压，它是高压电器的标称电压，也是其正常工作时的线电压（有效值）。
我国高电压电器产品的电压等级有3、6、10、20、35、66、110、220、330、500kV 等。
高压断路器中的弹簧操动机构
高压断路器中的弹簧操动机构刘唯2015.4摘要：本文讨论了断路器操动机构的功能，总结并比对了目前主流弹簧操动机构的实现方式，也介绍了各种结构的优缺点。
列举了断路器上弹簧机构的各种布局方式，从控制，安全，维护及发展的角度谈了个人看法。
关键词: 高压断路器弹簧操动机构目录0引言 (1)1操动机构的种类 (1)2弹簧操动机构的功能 (2)3断路器弹簧操动机构结构 (3)3.1储能结构的分类 (4)3.1.1储能操作的能量只用于合闸过程43.1.2储能操作的能量分别用于合闸或分闸过程4 3.2储能到位离合及状态保持结构 (5)3.3合闸驱动结构 (5)3.3.1不具备自由脱扣的结构63.3.2具备自由脱扣功能的结构6 3.4合闸状态保持结构 (6)3.4.1过冲复位保持结构63.4.2复位保持结构73.4.3就绪保持结构7 3.5储能电机的减速机构 (7)3.5.1齿轮箱结构73.5.2蜗轮蜗杆结构73.5.3棘轮结构7 3.6弹簧机构的联锁装置 (8)3.6.1硬联锁83.6.2软联锁83.6.3PF接点9 4断路器弹簧操动机构的布局 (9)5断路器的控制与保护 (10)6断路器操动机构的安全锁 (11)7断路器弹簧操动机构的维护 (11)8断路器弹簧操动机构的发展 (5)0引言笔者最近几年，接触了一些弹簧操动机构，有些认识，愿与大家分享。
文中没有计算，没有公式，略显没有深度，请高手一笑而过。
文中试图将千差万别的机械结构进行分类，会有遗漏，但终归是一次尝试。
也试图将其优缺点做一比较，必不完全，但肯定会有些说法。
有些机构，并不能完全理解其博大精深，不正之处，也还望请指正。
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文中涉及到一些机构名称，如ABB公司的EL弹簧操动机构，以下简称EL机构，主要用于VD4断路器；Schneider公司的P2弹簧操动机构，以下简称P2机构，主要用于Evolis断路器和Masterpact断路器；Schneider公司的RI弹簧操动机构，以下简称RI机构，主要用于Ev12S断路器上；Schneider公司的RT弹簧操动机构，以下简称RT机构，主要用于Premset 开关柜上；Schneider公司的FK2-01弹簧操动机构，以下简称FK2机构，主要用于HVX断路器上；三菱的BH2弹簧操动机构，以下简称BH2机构，主要用于VPR 断路器上；天水长城开关厂的GSL01弹簧操动机构，以下简称GSL01机构，主要用于EVH1断路器；以下断路器上用的弹簧操动机构不知道名字，只能用断路器名字称呼，VS1断路器上的弹簧操动机构，以下简称VS1机构；厦门华电开关有限公司的VEP断路器上的机构，以下简称VEP机构；Siemens公司的Sion断路器上采用的机构，以下简称Sion机构；东芝公司的VK断路器上采用的机构，以下简称VK机构。
高压开关的操动机构
高压开关的操动机构
操动机构是高压开关的配套装置。
运用操动机构完成高压开关的分、合闸、可以使操作人员与带电部分保持足够的距离，操动机构还能为高压开关的分、合闸供应足够的速度和机械力。
操动机构与掌握开关和继电爱护装置协作，还能实现高压开关的远距离掌握和自动操作。
高压开关常用的操动机构有手力操动机构、弹簧储能操动机构和电磁操动机构。
（1）手力操动机构
CS6型手力操动机构为带有定位销的杠杆式操动机构，主要用于隔离开关的手动分、合闸。
操作时，必需先拔出定位销；操作后，定位销在弹簧作用下进入相应的定位孔，起自锁作用。
CS2型手力操动机构为可以装有瞬时过电流脱扣器、延时过电流脱扣器、分励脱扣器及失压脱扣器的操动机构，广泛用于额定电压10KV、开断电流6KA以下的少油断路器和10KV负荷开关的操作。
它采纳手动合闸、手动分闸或脱扣器分闸。
（2）弹簧储能操动机构
该机构装有合闸弹簧。
合闸弹簧可以手动储能，也可以电动机储能。
操动机构由合闸弹簧实现合闸，由分闸弹簧实现分闸。
弹簧储能操动机构可以装有多种脱扣器。
弹簧操动机构的能源功率小，动作快，能实现自动重合；但其结构简单，动作冲击力大。
弹簧储能操动机构主要用于少油断路器的分、合闸操作。
（3）电磁操动机构
该机构由合闸电磁铁、自由脱扣机构及传动部分组成。
电磁操动机构由直流螺管电磁铁合闸；由分闸弹簧实现分闸。
电磁操动机构可以装有多种脱扣器，便于实现遥控和自动重合，制造工艺比较简洁；但需要大功率直流电源，电压变化对合闸速度影响较大。
电磁操动机构主要用于少油断路器的分、合闸操作。
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各种操动机构
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2电磁操动机构
靠电磁力合闸的操动机构称为电磁操动机构。电磁操动机 构的优点是结构简单、工作可靠、制造成本较低，缺点是 合闸线圈消耗的功率太大，因而用户需配备价格昂贵的蓄 电池组。电磁操动机构的结构笨重，合闸时间长(0.2s— 0.8s)，主要用来操作126kV及以下的断路器。
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1.操动机构
定义：独立于断路器本体以外的机械操动装置， 通过它可以对断路器进行操作。通常与断路器 分开装设。
特点：一种型号的操动机械可以配用不同型号的 断路器，同一型号的断路器也可以配装不同型 号的操动机构。
作用：将其它形式的能量转换成机械能，使断路 器准确地进行分、合闸。
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各种操动机构
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5气动操动机构
利用压缩空气作为能源产生推力的操动机构称为气动操动 机构。
各种操动机构
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6永磁操动机构
利用钕铁硼永久性磁铁作为能源产生推力的操动机构称为 永磁操动机构。
型式 手动 电磁 弹簧
液压 气动
主要优点
主要缺点
备注
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1结构简单，价廉2不 1不能遥控和自动合 用于12k V以下，开
对操动机构的基本要求
断路器的全部使命，归根结底是体现在触头的分、合动作 上．而分、合动作又是通过操动机构来实现的。因此，操动机 构的工作性能和质量的优劣，对高压断路器的工作性能和可靠 性起着极为重要的作用。 1.具有足够的合闸功率，保证所需的合闸速度。 2.能维持断路器处在合闸位置，不产生误分闸。 3.有可靠的分闸速度和足够的合闸速度。 4.具有自由脱扣装置。 5.防跳跃 6.在控制回路中，要保证分合动作准确、连续。 7.结构简单、体积小、价格低廉。
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操动机构的型号：
123
45
特征数字,一般电磁、液压、
计序号例为如2：；CCDY23为为电液磁压式操操动动机机构构，，设设计 操动首机位构字用动母操S—汉机C动表手语，Y方－示动拼T式－液，音的弹压D拼－簧，音电，Z首－设磁Q位重－计，序字锤气系J号－母动列电：，顺其进带他型箱标，子志X－，操如弹保征塞字动G簧证数直机－、的字径构改手最 ；（动大气mm等合动）机闸机为构力构特以矩以征其为其数能特活
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高压断路器的操动机构
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高压断路器的操动机构—概述
高压断路器的 操动系统
操动机构 传动系统
缓冲装置
传动元件 提升机构
传动机构 油缓冲器 弹簧缓冲器 气体缓冲器 橡皮缓冲器
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2传动系统
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动触头
提升机构
传动机构
传动元件
能源
断路器本体
缓冲器
操动机构
序号为3。
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操动机构应具有的功能
1．合闸操作：在正常情况下和有短路故障的时， 操动机构都能使断路器可靠合闸。
2．保持合闸：在合闸命令和合闸操作功消失后， 操动机构应可靠地将断路器保持在合闸位置，不 会由于外力等原因引起触头分离。
3．分闸操作：不仅能接受自动或遥控指令使断 路器快速电动分闸，而且在紧急情况下可在操动 机构上进行手动分闸。
分合闸都应并具有快速性。
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操动机构应具有的功能
4．防跳跃和自由脱扣：在关合过程中，如电路发生故 障，操动机构应使断路器自行分闸，即使合闸命令 未解除，断路器也不能再度合闸，以避免无谓地多 次分、合故障电流。
“跳跃”现象：是指断路器在关合有预伏短路故障 的线路时，继电保护装置会快速动作，指令操动机 构立即自动分闸，这时若合闸命令尚未解除，断路 器会再次合闸于故障线路，如此反复会造成断路器 多次合分短路电流。
需要合闸能源
闸2合闸能力小3就地 断电流小的断路器
操作，不安全
1结构简单，加工容 易2运行经验多
1需要大功率的直流 电源2耗费材料多
当前126k V及以下的 油断路器大部分采用 电磁操动机构，但不
是发展方向
1要求电源的容量小2 交、直流电源都可用 3暂时失去电源时仍
能操作一次
1结构较复杂2零部件 加工精度要求高
用于中小型断路器， 是发展方向
1不需要直流电源2暂 时失去电源时仍能操 作多次3功率大、动
作快、操作平稳
1加工精度要求高2价 格较贵
适用于126k V及以上 的高压断路器， 是
发展方向
各种操动机构
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1手动操动机构
靠手力直接合闸的操动机构称为手动操动机构。它主要用 来操动电压等级低、额定开断电流很小的断路器。除工矿 企业用户外，电力部门中手动机构已很少采用。手动操动 机构结构简单，不要求配备复杂的辅助设备及操作电源， 缺点是不能自动重合闸，只能就地操作，不够安全。因 此．手动操动机构已逐渐被手力储能的弹簧操动机构所代 替。
分合命令
传动系统连接着操动机构和触头。主要包括传动元件、提升机构和它们之间 的传动机构。
传动元件：由连杆机构或液压、气动传动机构等构成。
提升机构：带动断路器的触头运动，用来提升触头进行分、合闸。它使动触 头按直线或近似直线运动，所以也叫做变直机构。
传动机构：连接上面两个机构的中间环节，是操动机构过渡到提升机构的一 种连接传动机构。主要作用是传递能量，改变运动方向。一般由连杆机构组 成。
各种操动机构
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3弹簧操动机构
利用已储能的弹簧为动力使断路器动作的操动机构称为 弹簧操动机构。弹簧储能通常内电动机通过减速装置来完 成。对于某些操作功不大的弹簧操动机构，为了简化结构、 降低成本，也可用手力来储能。
各种操动机构
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4液压操ห้องสมุดไป่ตู้机构
液压操动机构利用液压油作为动力传递介质。操动方式有 两种：直接驱动式和储能式。 直接驱动式液压操动机构 由电动机与油泵产生的高压力油，直接推动活塞．用来操 作速度不高、操作功率不大的隔离开关。
自由脱扣：是指操动机构在合闸过程中接到分闸命 令时，机构将不再执行合闸命令而立即分闸，这样 就避免了跳跃。
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操动机构应具有的功能
5．复位：断路器分闸后，操动机构的各个部件应 能自动恢复到准备合闸的位置。
6．闭锁：为保证断路器操作的安全可靠，操动机 构还需具备的闭锁功能有：分、合闸位置闭锁； 高、低气压（液压）闭锁；弹簧操动机构中合闸 弹簧的位置闭锁。