产气式负荷开关.pptx - 360文档中心

《负荷开关》课件

负荷开关的定义
负荷开关是一种用于控制和保护电路中负荷的设备。它可以实现对电流的开关和切换操作，以确保电力系统的安全和可靠运行。
负荷开关的分类
断路器
用于开关和保护电路中的大电流负荷。
隔离开关
用于隔离电路和设备，确保操作人员的安全。
接触器
常用于控制电动机等负载设备。
刀闸开关
适用于高压和特殊环境下的负载切换。
4 住宅领域
用于家庭电路中的开关和保护。
负荷开关的维护与保养
定期检查和清洁负荷开关设备，确保其正常运行和安全性能；及时处理故障和异常情况，并做好记录和报告。
总结和回顾
通过本节课的学习，我们了解了负荷开关的定义、分类、原理、应用领域以及维护与保养。祝贺你掌握了负荷开关的重要知识！继续努力，探索更多电力行业的奥秘吧！
负荷开关的原理
负荷开关的工作原理是基于电磁感应、电磁吸合或机械触发等原理，通过控制电路中的电流和电压，实现对负荷的开关操作。
负荷开关的应用领域
1 工业领域
2 建筑领域
广泛应用于工厂、电力站等领域的电力系统中。
用于建筑物中的照明、空调、电梯等负荷控制。
3 交通领域
用于控制交
欢迎来到本节课的《负荷开关》PPT课件！在本课程中，我们将一起探索电力行业中这个重要的设备的各个方面，包括定义、分类、原理、应用领域以及维护与保养。准备好迎接新知识的冲击了吗？让我们开始吧！
课程目标
在本节课中，我们的目标是掌握《负荷开关》的基本概念和工作原理，了解它在电力系统中的作用和应用领域，并学会维护和保养负荷开关设备。

负荷开关的作用负荷开关的工作原理

负荷开关的作用负荷开关的工作原理负荷开关的作用-负荷开关的工作原理负荷开关的简介负荷开关一般装有简单的灭弧装置，它的结构不仅不复杂，反而比较简单。

图为一种压气式高压负荷开关，其工作过程是：分闸时，在分闸弹簧的作用下，主轴顺时针旋转，一方面通过曲柄滑块机构使活塞向上移动，将气体压缩；另一方面通过两套四连杆机构组成的传动系统，使主闸刀先打开，然后推动灭弧闸刀使弧触头打开，气缸中的压缩空气通过喷口吹灭电。

高负荷开关有：1、固体产气式高压负荷开关：利用开断电弧本身的能量使弧室的产气材料产生气体来吹灭电弧，其结构较为简单，适用于35千伏及以下的产品。

2、压气式高压负荷开关：利用开断过程中活塞的压气吹灭电弧，其结构也较为简单，适用于35千伏及以下产品。

3、压缩空气式高压负荷开关：利用压缩空气吹灭电弧，能开断较大的电流，其结构较为复杂，适用于60千伏及以上的产品。

4、SF6式高压负荷开关:利用SF6气体灭弧，其开断电流大，开断电容电流性能好，但结构较为复杂，适用于35千伏及以上产品。

5、油浸式高压负荷开关：利用电弧本身能量使电弧周围的油分解气化并冷却熄灭电弧，其结构较为简单，但重量大，适用于35千伏及以下的户外产品。

6、真空式高压负荷开关：利用真空介质灭弧，电寿命长，相对价格较高，适用于220千伏及以下的产品。

低压负荷开关有：低压负荷开关又称开关熔断器组。

适于交流工频电路中，以手动不频繁地通断有载电路；也可用于线路的过载与短路保护。

通断电路由触刀完成，过载与短路保护由熔断器完成。

20世纪代以前所用的胶盖刀开关和铁壳开关均属于低压负荷开关。

小容量的低压负荷开关触头分合速度与手柄操作速度有关。

容量较大的低压负荷开关操作机构采用弹簧储能动作原理，分合速度与手柄操作的速度快慢无关，结构较简单，并附有可靠的机械联锁装置，盖子打开后开关不能合闸及开关合闸后盖子不能打开，可保证工作安全。

负荷开关的作用负荷开关是指配电系统中能关合、承载、开断正常条件下（也可能包括规定的过载系数）的电流，并能通过规定的异常（如短路）电流的开关设备，是一种带有专用灭弧触头、灭弧装置和弹簧断路装置的分合开关。

高压隔离高压负荷开关PPT课件

三、操动机构动作时，两个棒式绝缘子各作顺时针和逆时针转动，两个闸刀同时在与绝缘子轴线成垂直的平面内转动，使隔离开关断开或接通
GW5系列双柱水平开启式隔离开关
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9
GW5系列双柱水平开启式隔离开关现场运行示意图
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高压负荷开关
符号
QL
功能:
能通断一定的负荷电流和过负荷电流，但不能断开短路电流，因此它一般与高压熔断器串联使用，借助熔断器来切除短路故障。
接地开关
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高压SF6负荷开关
上接线端子
下接线端子
操作机构 18
概念重申：
小结
一、高压隔离开关是发电厂和变电站电气系统中重要的开关电器，需与高压断路器配套使用，其主要功能是：保证高压电器及装置在检修工作时的安全，起隔离电压的作用，不能用于切断、投入负荷电流和开断短路电流，仅可用于不产生强大电弧的某些切换操作，即是说它不具有灭弧功能
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高压隔离开关一
般采用手动操作机构。
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高压隔离开关的分类：
一、按安装地点划分：户内式和户外式二、按结构中每相绝缘支柱的数目划分：单柱式、双
柱式和三柱式三、按动作方式划分：闸刀式、旋转式、插入式四、按操动机构划分：手动式、电动式、液压式
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高压隔离开关的要求与注意事项 :
一、有明显的断开点二、断口应有足够可靠的绝缘强度三、具有足够的动、热稳定性四、结构简单，分、合闸动作灵活可靠五、隔离开关没有灭弧装置及开断能力低，所以操作
升降瓷瓶
GN19-10型实物图片
隔离闸刀
GN19-10C型实物图片
下接线端子
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户外高压隔离开关工作原理及图示：
一、由三个单极组成，每个单极主要由底座、支持绝缘子、接线座、右触头、左触头、接地静触头、接地闸刀和接线夹几部分组成

负荷开关简介-PPT课件

2．替代作用
负荷开关与限流熔断器串联组合（负荷开关－熔断器组合电器）可以代替断路器使用，即由负荷开关承担开断和关合小于一定倍数的过载电流，而由限流熔断器承担开断较大的过载电流和短路电流。熔断器可以装在负荷开关的电源侧，也可以装在负荷开关的受电侧。
户外真空负荷开关
户外油浸式负荷开关
6－灭弧动触头；7－工作静触头；8－绝缘拉杆；9－拐臂； 10－接地螺栓；11－小拐臂；12－绝缘拉杆；13－熔断器
二、负荷开关的结构类型
（2）直动式结构的负荷开关
特点：载流和灭弧分开，压缩空气由操动机构提供压缩功，导电杆上下直动而压气熄弧。基本结构：导电部分、绝缘部分和操动机构部分。其下半部分是熔断器，而上半部是负荷开关本身。
例如：FZN21-12D（R）型：即指额定电压12kV、户内21型高压真空灭弧负荷开关熔断器组合。
一、负荷开关概述
1．开断和关合作用
负荷开关有一定的灭弧能力，可用来开断和关合负荷电流和小于一定倍数（通常为3～4倍）的过载电流；也可以用来开断和关合比隔离开关允许容量更大的空载变压器，更长的空载线路，有时也用来开断和关合大容量的电容器组。
二、负荷开关的结构类型产气式负荷开关的灭弧室有管式和板式两种结构。
（1）管式灭弧室结构
灭弧室本身不动，只有隔离闸刀和弧触刀运动。当主触头达到规定的开距后，保持触头处的随动弧刀脱扣，通过此间储能的弹簧就可以快速地加速运动到分闸位置。在保持触头和随动弧刀尖端产生的电弧在灭弧室中熄灭。当开断大电流时，采用气吹方法及通过对流原理，耗散电弧能量；开断小电流时，利用大面积的塑料壁冷却效应即电弧能量塑料最外层的分解热或吸收热。
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《负荷开关》PPT课件

ZFN－□－RD型真空负荷开关采用联动式结构，将开断时的灭弧与绝缘功能分开。隔离刀承担绝缘功能。由一个操作手柄，通过特殊设计的传动系统同时操作真空灭弧室和串联的外隔离刀，以保证这两个断口按正确程序动作。
二、负荷开关的结构类型
为了减小负荷开关的高度，真空灭弧室2固定在隔离刀1 上。主轴4可操动隔离操作轴3和真空灭弧室操作轴5。合闸时，轴3带动隔离刀先合，真空灭弧室在过中弹簧的作用下后合；分闸时，真空灭弧室在过中弹簧的作用下快速分闸后，隔离刀接着分开。
（1）转动式结构的负荷开关
转动式结构的负荷开关是通过闸刀摆动完成关合和隔离。关合时，弧刀摆动插入压气室内；开断时，靠压气而熄弧。由于它的气缸出口为一狭缝，且动触刀为一宽度仅为20mm左右的刀片，触头分开后，电弧在一狭缝中燃烧，气压较集中，对熄弧有利，因而开断能力也较强。
二、负荷开关的结构类型
用来开断和关合大容量的电容器组。
负荷开关与限流熔断器串联组合（负荷开关－熔断器组合电器）可以代替断路器使用，即由负荷开关承担开断和关合小于一定倍数的过载电流，而由限流熔断器承担开断较大的过载电流和短路电流。
熔断器可以装在负荷开关的电源侧，也可以装在负荷开关的受电侧。
目前，国内外的环网供电单元和预装式变电站，广泛使用负荷开关＋熔断器的结构型式，用它保护变压器比用断路器更为有效，其切除故障时间更短，不易发生变压器爆炸事故。
1－隔离刀； 2－真空灭弧室； 3－隔离操作轴； 4－机构主轴 5－真空灭弧室操作轴
1－开关主轴； 2－绝缘拉杆； 3－隔离闸刀； 4－保持触头； 5－随动弧刀； 6－随动销； 7－弹簧； 8－灭弧室
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二、负荷开关的结构类型（2）板式灭弧室结构

负荷开关的结构类型2.

1－开关主轴； 2－绝缘拉杆； 3－隔离闸刀； 4－保持触头； 5－随动弧刀； 6－随动销； 7－弹簧； 8－灭弧室
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二、负荷开关的结构类型
项目三识别高压开关电器任务四高压负荷开关
（2）板式灭弧室结构
FN5－10RD型板式产气式负荷开关由负荷开关和熔断器组成。
1）导电回路：包括动触头、静触头、灭弧管和熔断器等。机械联锁可靠：负荷开关合闸位置，接地开关拒绝合闸；接地开关处于合闸状态，负荷开关拒绝合闸。采用电动操动机构时，接地开关处于合 2）绝缘支柱：9个，分别支撑着各相导电回路和熔断器。闸位置，控制系统自动断电，拒绝负荷开关合闸；接地开关处在分闸位置， 3）操动机构：底座旁边装有分、合闸机构，分闸弹簧装在底座中部，另控制系统自动通电，操作负荷开关合闸。外还设有脱扣装置和自动联锁装置。 1－底架； 2－绝缘支柱； 3－熔管； 4－脱扣装置； 5－动触头； 6－灭弧管； 7－导向片； 8－静触头； 9－分合闸机构； 10－CJ□型电动操动机构
二、负荷开关的结构类型
项目三识别高压开关电器任务四高压负荷开关
2.压气式负荷开关
利用活塞和气缸在开断过程中相对运动将空气压缩，再利用被压缩的空气而熄弧的负荷开关。
分类：转动式结构和直动式结构。
（1）转动式结构的负荷开关
转动式结构的负荷开关是通过闸刀摆动完成关合和隔离。关合时，弧刀摆动插入压气室内；开断时，靠压气而熄弧。由于它的气缸出口为一狭缝，且动触刀为一宽度仅为20mm左右的刀片，触头分开后，电弧在一狭缝中燃烧，气压较集中，对熄弧有利，因而开断能力也较强。
6－灭弧动触头；7－工作静触头；8－绝缘拉杆；9－拐臂； 10－接地螺栓；11－小拐臂；12－绝缘拉杆；13－熔断器

负荷开关-PPT精品

（5）从发展的观点看，真空负荷开关在我国是最有发展前途的一种负荷开关，在性能上与六氟化硫负荷开关基本相同，在某些指标上还超过六氟化硫负荷开关，而在价格上比六氟化硫负荷开关要便宜。我国西安高压电器研究所与其他有关电器制造工厂都正在积极开发真空负荷开关和真空负荷开关——熔断器组合电器。在国外，德国西门子电气公司和日本三菱公司等已开发了各种真空负荷开关和真空负荷开关—熔断器组合电器，并已投入国际市场销售。
产气式负荷开关
产气式负荷开关：利用固体产气材料在电弧作用下产生气体来进行灭弧的负荷开关
在产气式灭弧室中，灭弧材料在电弧的高温作用下气化并产生多种气体，形成局部高压力，使电弧受到强烈吹弧和冷却作用，产生去游离使电弧熄灭。
1）管式灭弧室结构灭弧室弧触刀
随动销隔离闸刀
保持触头
开关主轴
绝缘拉杆
发展方向
(1)矿物油负荷开关结构简单且价格低廉，但存在容易引起爆炸和火灾的危险。国外早已不采用，而我国农村变电站还在采用。
(2)压气式负荷开关是一种将空气经压缩后直接喷向电弧断口而熄灭电弧的开关．50年代就从原苏联引进这种技术，目前尚有少数工厂经过改进设计后还在生产。此外，有些工厂结合近几年来从国外引进的技术，自行开发了一些新型的压气式负荷开关。
1.1隔离。负荷开关在断开位置时，像隔离开关一样有明显的断开点，因此可起电气隔离作用。对于停电的设备或线路提供可靠停电的必要条件。
1.2开断和关合。负荷开关具有简易的灭弧装置，因而可分、合负荷开关本身额定电流之内的负荷电流。它可用来分、合一定容量的变压器、电容器组，一定容量的配电线路
1.3替代作用。配有高压熔断器的负荷开关，可作为断流能力有限的断路器使用。这时负荷开关本身用于分、合正常情况下的负荷电流，高压熔断器则用来切断短路故障电流。

《负荷开关简介》课件

负荷开关简介
负荷开关是一种用于开关电路中电源与负载之间连接的开关装置，用于调节和控制电流和电压。
什么是负荷开关？
负荷开关是一种用于开关电路中电源与负载之间连接的开关装置，方便控制电流和电压的调节。
负荷开关的作用
通过控制电源与负载之间的连接和断开，负荷开关实现对电流和电压的调节和控制，用于保护电路和设备。
负荷开关的分类
负荷开关按工作原理、用途和接线方式进行分类，包括机械负荷开关、电子负荷开关以及常开/常闭负荷开关等。
负荷开关的特点
1 可靠性高
2 操作简便
负荷开关具有高可靠性，能够正常运行并保护电路和设备。
负荷开关操作方便，用户可以轻松实现电路的开关控制。
3 承受高负荷电流
4 寿命长
负荷开关可以承受高负荷电流，适用于各种不同的电路需求。
负荷开关具有长寿命特性，可持续使用并保持良好性能。
负荷开关的应用
家庭电器
负荷开关广泛应用于家电产品，例如冰箱、洗衣机和空调等。
汽车电备。
工业自动化
在工业自动化领域，负荷开关被用于控制机器和设备的电路连接。
光伏发电
用于太阳能光伏发电系统中，负荷开关能够精确控制能源的分配和利用。
总结
负荷开关是一种重要的电器元件，通过控制和保护电路，实现对电流和电压的调节和控制。它的可靠性高、操作简便、能够承受高负荷电流且寿命长，在家庭、工业和汽车等领域有广泛应用。

负荷开关

负荷开关负荷开关是介于断路器和隔离开关之间的一种开关电器，具有简单的灭弧装置，能切断额定负荷电流和一定的过载电流，但不能切断短路电流。

按照使用电压可分为高压负荷开关和低压负荷开关。

高压负荷开关的工作原理与断路器相似。

一般装有简单的灭弧装置，但其结构比较简单。

图为一种压气式高压负荷开关，其工作过程是：分闸时，在分闸弹簧的作用下，主轴顺时针旋转，一方面通过曲柄滑块机构使活塞向上移动，将气体压缩；另一方面通过两套四连杆机构组成的传动系统，使主闸刀先打开，然后推动灭弧闸刀使弧触头打开，气缸中的压缩空气通过喷口吹灭电弧。

合闸时，通过主轴及传动系统，使主闸刀和灭弧闸刀同时顺时针旋转，弧触头先闭合；主轴继续转动，使主触头随后闭合。

在合闸过程中，分闸弹簧同时贮能。

由于负荷开关不能开断短路电流，故常与限流式高压熔断器组合在一起使用，利用限流熔断器的限流功能，不仅完成开断电路的任务并且可显著减轻短路电流所引起的热和电动力的作用。

低压负荷开关又称开关熔断器组。

适于交流工频电路中，以手动不频繁地通断有载电路；也可用于线路的过载与短路保护。

通断电路由触刀完成，过载与短路保护由熔断器完成。

20世纪70年代以前所用的胶盖刀开关和铁壳开关均属于低压负荷开关。

小容量的低压负荷开关触头分合速度与手柄操作速度有关。

容量较大的低压负荷开关操作机构采用弹簧储能动作原理，分合速度与手柄操作的速度快慢无关，结构较简单，并附有可靠的机械联锁装置，盖子打开后开关不能合闸及开关合闸后盖子不能打开，可保证工作安全。

灭弧装置是由带有灭弧罩的磁吹灭弧装置完成的,只设在主触头上.磁吹线圈与主触头串联,当主触头在打开过程中产生电弧时,电弧受到磁吹线圈产生的电场力而被拉向灭弧罩,使电弧变长变冷而熄灭.。