真空开关的操作过电压及其防护(标准版)
真空开关的操作过电压及其防护模版
真空开关的操作过电压及其防护模版真空开关是一种电气开关设备,用于控制和分配电能。
它由主触头、静触头、动触头、油封壳体、真空瓷筒和真空瓷座等组成。
真空开关的工作原理是在真空环境中工作,由于真空的绝缘性能非常好,可以实现较高的断电能力和较低的电弧能力。
因此,真空开关被广泛应用于变电站、发电厂和工业设备中。
真空开关的操作过电压是指在开关操作过程中,由于电力系统中的突发电压或故障电压引起的开关操作过电压。
这些电压可能会导致开关电弧的产生,从而对开关设备和电力系统造成损坏。
因此,为了保护真空开关和电力系统,必须采取相应的措施来防护操作过电压。
操作过电压的主要来源包括:1. 突发电压:突发电压是指由于电力系统中其他设备的操作或故障引起的短暂电压过高。
突发电压可能会导致电弧跳闸,对真空开关造成冲击和损坏。
2. 电力系统故障:电力系统故障包括短路故障、接地故障等。
在故障发生时,电流和电压可能会瞬间增大,形成电弧,对真空开关造成损坏。
为了防护真空开关免受操作过电压的影响,可以采取以下措施:1. 给真空开关安装过电压保护装置:过电压保护装置可以监测电力系统中的电压变化,并在电压超过设定值时进行保护操作,例如断开电路或引导电流。
常见的过电压保护装置包括避雷器、过电压保护器等。
2. 设置合适的操作过电压限制:在真空开关的设计和安装过程中,需要根据电力系统的特点和要求,设置合适的操作过电压限制。
操作过电压限制应该考虑电力系统的额定电压、操作条件和设备的额定电气参数等。
3. 增强真空开关的绝缘能力:真空开关是依靠真空环境来实现断电和灭弧的,因此,增强真空开关的绝缘能力可以有效地防护操作过电压。
可以采用优质的绝缘材料和科学的设计方法来提高真空开关的绝缘能力。
4. 定期检测和维护真空开关:定期检测和维护真空开关的状态是防护操作过电压的重要措施。
可以通过检查接触电阻、电气参数和机械性能等来评估真空开关的工作状态,并及时进行维修和更换。
2023年真空开关的操作过电压及其防护
2023年真空开关的操作过电压及其防护____年真空开关的操作过电压及其防护一、引言随着电力系统的发展和电能质量要求的不断提高,真空开关作为一种常用的高压开关设备,其在电力系统中起着重要的作用。
在使用真空开关进行高压电气设备的操作时,操作过电压的出现是无法避免的。
本文将对____年真空开关的操作过电压进行分析,以及相应的防护措施。
二、真空开关的操作过电压真空开关的操作过电压是指在电力系统中,由于各种原因导致电压产生突变或突波,使得真空开关承受过高的电压。
操作过电压的波形可能是单次突变、阶跃波、振荡波等多种形式。
操作过电压一般来自于以下几个方面:1. 系统故障导致的操作过电压:系统中的故障电流和故障电压波动等原因,会引发操作过电压。
2. 状态切换导致的操作过电压:例如,开关开关闭合、线路切换等操作会引发瞬态罗列电压。
3. 避雷器的击穿导致的操作过电压:避雷器在击穿时会引发瞬态电压。
4. 发电机回路电感导致的操作过电压:在发电机回路电感变化时,可能会引发瞬态电压。
针对这些操作过电压,真空开关需要有相应的防护措施。
三、真空开关的操作过电压防护为了防止操作过电压对真空开关产生不可逆的损害,以下是对____年真空开关的操作过电压防护的建议和措施:1. 增加过电压保护电路:真空开关应配置相应的过电压保护电路,可通过安装瞬态电压监测仪、避雷器、放电管等来实现过电压保护。
2. 选用合适的真空开关参数:根据电力系统的需求,选择合适的真空开关参数,包括额定电压、额定电流、短时耐受电压等指标。
合理的参数设计可以提高真空开关的抗过电压能力。
3. 提高真空开关的绝缘强度:通过提高真空开关的绝缘强度,包括表面绝缘和内部绝缘,来增加真空开关的抗过电压能力。
4. 加强真空开关的温升控制:操作过电压容易导致真空开关的温升过高,进而影响其性能。
因此,通过优化真空开关的散热结构和加强温升控制,可以减低操作过电压对真空开关的影响。
5. 定期检测和维护真空开关:定期对真空开关进行电气性能和绝缘能力的检测,及时发现问题并进行维护,可以有效降低操作过电压对真空开关的损害。
真空断路器操作过电压的防范本(2篇)
真空断路器操作过电压的防范本真空断路器是一种常用的电气设备,用于保护电力系统中的电力设备免受过电压的损害。
过电压是由于系统中的雷电冲击、开关操作、电源故障等原因引起的,如果不进行有效的防范措施,可能会导致设备的损坏或者电力系统的瘫痪。
因此,正确操作和使用真空断路器来防范过电压是非常重要的。
本文将从真空断路器的操作角度,探讨过电压的防范措施。
首先,要正确操作真空断路器,确保其在过电压发生时能及时进行切除。
在使用真空断路器前,需要对其进行全面的检查和测试,以确保其正常工作。
操作人员需要熟悉真空断路器的操作手册,并按照要求进行操作。
在实际操作中,操作人员需要注意以下几点:1.合理选择真空断路器的额定电流和额定电压。
不同的设备和电力系统都有相应的额定电流和额定电压,而真空断路器的选择应根据具体的需求进行。
过电压的防范本需要考虑到设备和电力系统的特性,选择合适的真空断路器,以确保其能够在过电压时正常工作。
2.严格按照操作规程进行操作。
在实际操作中,操作人员需要按照操作规程进行,严格遵守操作流程和时间要求。
特别是在操作真空断路器时,需要注意正确的操作顺序和方法,确保每一步的操作都准确无误。
3.注意设备运行状态的监测。
在运行过程中,操作人员需要及时监测设备的运行状态,特别是在过电压发生时。
通过监测设备的电流、电压等参数,及时发现异常,并采取相应措施进行处理,以防止过电压带来的危害。
4.及时报告和处置异常。
如果发现设备在过电压发生时出现异常,操作人员需要及时报告给相关人员,并采取相应措施进行处理。
这需要操作人员具有较强的判断和处理能力,以确保设备的安全和电力系统的正常运行。
此外,还需要进行过电压的防范检测和保护措施。
过电压的检测和保护是确保真空断路器在过电压时能够正常工作的关键。
具体的措施包括:1.安装电压互感器和电压差动保护装置。
电压互感器用于检测系统中的电压,而电压差动保护装置则根据互感器的输出信号进行判断和保护。
真空开关的操作过电压及其防护范文
真空开关的操作过电压及其防护范文真空开关是一种正常工作时内部为空气,在断开或闭合后容器内维持一定真空度的一种开关装置。
它由真空瓶、隔离开关、触头、弹簧、操作杆、塞头等构成。
真空开关具有高断路能力、长寿命、可靠性好等特点,广泛应用于电力系统中的输配电网以及工业生产中。
而真空开关的操作过电压及其防护是真空开关工作过程中的关键问题之一。
本文将从操作过电压的产生原因、操作过电压的分类及其对真空开关的危害、操作过电压的防护措施等方面进行详细介绍,以帮助读者更好地了解真空开关的操作过电压及其防护。
一、操作过电压的产生原因真空开关在运行过程中,常常会受到一些突变的电力信号,这些信号都会引起过电压的产生。
操作过电压的产生原因主要包括以下几个方面:1.突然断开负载:当真空开关突然断开一个大容量的负载电路时,由于负载电流突然减小,导致开关两触头之间的电弧突然熄灭,产生大的开断电压。
当某段电路突然失去负载时,还可能导致了释放电涌,即电源的能量回流,使得负零突的瞬时电流增大。
2.突然接入负载:当真空开关突然接入一个大容量的负载电路时,由于负载电流突然增大,导致开关两触头之间的电压瞬间升高,产生大的合上电压。
在低电压网中,由于电源的瞬时电压和电流增大,会导致汽轮机和发电机的运行异常,严重时还会造成设备的烧坏。
而在高电压网中,由于大电流流过合上开关,容易引起隐患,如电弧烧坏设备、局部过热等。
3.突然接入电源:当真空开关突然接入一个高压电源时,由于电源电压的突变,导致开关两触头之间的电压瞬间升高,产生大的合上电压。
这种情况下,会产生较大的电弧,从而可能引发设备的烧坏。
以上就是真空开关操作过电压的产生原因,下面将对操作过电压进行分类及其对真空开关的危害进行详细介绍。
二、操作过电压的分类及其对真空开关的危害根据产生操作过电压的原因,操作过电压可以分为电源电压突变过电压、并联电抗切除引起的过电压、串联超高频波过电压等。
这些过电压在真空开关中会产生一系列的危害,如:1.烧伤触头:当发生突然断开负载的情况时,电弧熄灭后,电流在主回路中会出现快速变化的负零突,它是指在开关的触头之间突变的电流,其瞬时电流峰值往往达到电流的10-20倍以上。
高压真空开关使用说明书
产品执行标准:JB8739-1998 矿用隔爆型高压配电装置 Q/PK 01- 2005矿用隔爆型高压真空开关PBG—50~630/10(6)矿用隔爆型高压真空开关使用说明书四平市平开矿用电器有限公司中国。
吉林使用前请详细阅读使用说明书产品特点PBG糸列矿用隔爆型高压真空开关是本公司设计开发的新产品,具有如下主要特点:Ⅰ本开关为活节螺栓压板式快开门结构,即有快门的特点,同时又克服了以往的快开门产品防爆参数不稳定,不利于矿井防爆安全的问题Ⅱ一次元件均装在机芯小车上,并通过隔离插销与外引接线端连接,当进行停电操作时将小车拉出,可实现双断点隔离作用,因此对馈出线路的工作提供可靠的安全作业保证。
当机芯出现故障时,可将小车拉出箱外,以便维修,或更换备用机芯,从而节省了检修时间,减少对煤炭生产的影响。
Ⅲ本开关具有可靠的联锁装置,即:隔离开关退车到位后,箱门方可打开。
Ⅳ本开关选用ZLZB-7型微电脑高压综合保护装置,具有过载、短路、漏电、电缆绝缘监视、欠压、超压等保护功能;具有电流、电压数字显示功能;具有故障类别代码显示功能和记忆功能。
Ⅴ本开关按在其系统中的作用,可单独使用,也可联台使用,既可作为进线开关,又可作为馈电开关,还可作为联络开关。
通过变换引入装置,可配接铠装电缆或橡胶电缆。
Ⅵ本开关采用额定电压10kV,额定短路开断电流,机械寿命为10000次的高性能断路器作为核心部件。
具有寿命长,性能可靠,设计合理,安装、维修方便等特点。
1 概述:用途:本开关适用于具有瓦斯和煤尘爆炸危险的矿井下,对10(6)kV电力线路进行控制和保护,作为配电或直接启动电机用。
开关具有绝缘监视、高压接地、过载、断相、欠压、短路、失压以及过压吸收等保护功能,特别适合中央或采区变电所作配电开关使用。
防爆类别:矿用隔爆型;防爆标志:ExdI特点:型号及定义:—电流/电压高压隔爆型配电装置本开关为PBG-□/□本公司自行设计的改进型产品,充分考虑了井下现场的使用和维护条件,与同类产品相比,具有一定的先进性。
浅谈变电站操作过电压事故及防范措施
浅谈变电站操作过电压事故及防范措施发布时间:2022-12-14T05:52:29.117Z 来源:《中国科技信息》2022年第16期作者:朱俊金龙[导读] 操作过电压是内部过电压的一种,是由于对电力设备的操作,突然改变了系统的运行状态朱俊金龙国网孝感供电公司湖北省孝感市 432100摘要:操作过电压是内部过电压的一种,是由于对电力设备的操作,突然改变了系统的运行状态,使系统发生电磁振荡,因此就产生了高于系统本身运行的电压等级,这种很高的电压对电力系统稳定运行会带来很大的危害。
要保证电力系统的稳定运行,必须弄清楚电力系统存在过电压的根本原因,并针对不同的原因采取不同的抑制措施是很有必要的。
文章就简要分析变电站操作过电压事故及防范措施。
关键词:操作过电压;因素;防范 1.操作过电压特点和产生的原因过电压比大气过电压发生的机率多,而且随着电力系统及厂矿企业变电所供配电电压的提高,形成的操作过电压也随之提高,对电气设备绝缘的影响也随着增加,因此必须采取措施加以限制并有针对性的进行防护。
一般来说,操作过电压是由于操作(广泛的说是线路的结线方式和参数改变)电气设备由一种稳定状态转变为另一种稳定状态,转变过程中,系统设备本身电磁能量的振荡产生的过电压,故操作过电压与运行方式的改变有关。
正常切断与接通,故障短路跳闸及断线都能引起系统内部电磁能量的改变,发生振荡而产生过电压。
由于操作过电压是由系统内部的能量变化而产生,与电网的额定电压有关,且基本上成正比例,故过电压一般用额定相电压幅值的倍数来表示,电网的额定电压愈高,过电压的绝对值就愈大,正因为如此,设备的绝缘水平也基本上由过电压来决定。
操作过电压的持续时间约在2502500μs之间,较常见的操作过电压有空载线路的分合闸过电压,振荡解列过电压,切断电容器组过电压,切断空载变压器过电压,切断高压电动机过电压等。
特别是真空开关的广泛使用后,由于其灭弧性能好,切断电流大,动作速度快,使切断过程的过电压也随之增高。
真空开关过电压原理与保护
关键词t真 空开关 过 电压 原理 保护
随着 电厂单 台机 组容量 的增 大 , 附属机械 设备拖 动用 的 电动机 容 量亦越 来 越大 ,而且 操作 也 比较 频繁 。而 真空 开关 在开 断高 压 电动机 过程 中一 旦发 生重 燃 ,容 易 产生 重燃 过 电压 ,过 电压幅 值 较 高 ,容易对 设备 绝缘 造成 危 害 ,因其 操作 频繁 产 生过 电压乃 至 引发 的绝 缘事故 时有 发生 , 0 ' 初 , 电卓 资发 电有 限公司 6V 20年 7 华 k 厂用 电系 统所有 开关均 采用 真空开 关 , 中4 其 #一 次风机 在 曾发 生 电动机 绝缘 击穿烧 毁 事故 ,考 虑 到 电机 为 新 电机 ,真空 开关为 新 开关 ,尚需 老练 ,分析 原因 认为 可 能是 电机 原有 制造 故障 在真 空 开关操 作过 电压 下诱 发击 穿造 成 , 由于处 理得 当 ,虽没有造 成 重 大事故 ,但仍 然是 运行 中一 个令 人 头疼 的安 全 隐患 ,在 国R#其 t - 他地方 ,类似 事件 也 曾发 生过 , 以现 阶段 技 术水 平 ,要开 关不 发 生重击 穿还很 困难 , 因而 因此研究 真空 开关操 作高 压 电动机 所产 生 的过 电压 以及采用 合适 的过 电压保 护措 施就 显得很有 必要 , 具有 重
治工作 ,要 引导 员工 从 国际大 环境 ,改 革开 放大 格 局 ,社会 发 展大 政 治工 作服 从 、服 务 于企业 发展 的基 本任 务和 中 心工 作 ,就 要充 分 趋 势看 待 问题和 分析 问题 ,正 视社 会各 种 矛盾 ,提 高员 工对社 会发 考 虑如 何全 面调 动企 业员 工 的积极 性 ,就 要深 入调 查研 究 ,想员 工 展 适应 能力和改 革的承 受能 力 ,不 被局 部 的,暂时 的 困难所 吓倒 , 不 之 所想 、急员工之 所 急 、解 员工 之所 难 。只有 了解 了员 工的 思想状
真空开关操作过电压及其防护
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第2卷第 1 L 期 5
Ja g u EL t c l gn e ig in s e r a En iern ci
真 空 开关 操 作 过 电压及 其 防eg n rt nmeh ns a dl tt nTl rs0 VC itru t gv r u id fdetl o d 1 we h vwotg e eai  ̄ o c a im n i a i T mi o L e f B nerp i ai skn so crcl s( o r n o a
引起 的过 电压 。这些操 作 过电压对 系 统和设备 都 是 有害 的 , 其是 复燃 ( 尤 重燃 ) 重 击穿 时产 生 的 高 频 和 率 的操 作 过 电压对线 圈 类设 备 , 变 压 器 、 抗 器 、 如 电 互感 器等 尤其有 害 , 导致 设备 的损 坏 , 类事故 在 国 此 内外 电力 系统 中时 有所 闻 , 严重 威 胁 了 系统 的 可 靠 运行 , 因此 必须设 法对其 加 以 限制 。
Ke r s v c Ln c c i b o e  ̄v r0tg ;r x icin acrint n ywo d ;a uⅡ i ut r r nkr o ev i e acetn t ;r eg io a o [
真 空 开 关 具 有 优 良 的 灭 弧 性 能 、 高 的 电 气 恢 极
负载( 电网负载、 配 并联补偿 电抗 器、 并联补偿 电容器、 高压 电动机 ) 过 电压产 生的机理厦其 限制措施。 时, 关键词 : 真空开关 ; 电压 ; 过 灭弧 : 电弧 重燃 中图分类号 TM8 6 文献标识码 : A 文章编号 :0 9—0 6 (02 0 —0 0 10 6 5 2 0 )1 05—0 4
真空开关操作过电压及其防护
真空开关操作过电压及其防护摘要真空开关是电力系统中常用的保护设备,负责控制和切断电路中的电流。
然而,在操作过程中,真空开关可能会遭受过电压的侵害,从而导致设备故障或损坏。
本文将介绍真空开关操作过电压的原因以及相应的防护方法。
1. 真空开关操作过电压的原因真空开关操作过电压往往是由以下原因引起的:1.1 突发电压冲击突发电压冲击是最常见的真空开关操作过电压原因之一。
当电网中发生故障或其他突发情况时,电网中的电压可能会急剧提高或下降,从而导致电压冲击。
这种电压冲击会对真空开关造成巨大的压力,进而损坏开关内部的密封结构。
1.2 断路器操作不当操作人员在操作真空开关时可能会出现操作不当的情况,例如操作时间过长、过度频繁的开关操作等,这些都会导致过电压的产生。
操作不当会引起电弧放电,从而导致真空开关局部温度升高,造成压力过高,最终损坏开关。
1.3 粉尘和污秽在电力系统中,环境中可能存在大量粉尘和污秽物。
当这些杂质进入真空开关内部,会造成各种问题,包括电弧击穿、电压打穿等。
这些问题都会导致真空开关过电压的发生。
2. 真空开关操作过电压的防护方法为了保护真空开关免受操作过电压的侵害,我们可以采取以下防护措施:2.1 完善电网保护系统完善电网保护系统是避免突发电压冲击的有效方法。
通过安装合适的过电压保护装置,可以在电网发生突发情况时迅速切断电路,减轻对真空开关的冲击。
2.2 加强操作培训和守则制定为了避免操作不当导致的过电压问题,需要加强操作人员的培训和守则制定。
操作人员应当了解真空开关的操作规程,熟悉正确的操作方法,并定期接受培训,以提高对真空开关操作的准确性和稳定性。
2.3 定期维护和清洁定期维护和清洁真空开关是预防粉尘和污秽导致过电压的关键步骤。
定期清理真空开关周围的环境,确保开关的气密性,并及时清除可能进入开关内部的杂质。
2.4 选择适当的真空开关在选择真空开关时,应考虑其耐压能力。
根据具体的电力系统要求,选择合适的真空开关耐压等级,确保其可以承受系统中可能出现的过电压冲击。
真空断路器操作过电压的抑制方法
真空断路器操作过电压的产生与抑制方法一、真空开关有两个方面的操作过电压:1、合闸操作过电压2、分闸操作过电压(截流过电压)二、操作过电压的抑制方法1、对于合闸操作过电压,可以采用永磁操动机构进行同步合闸,使变压器在空载合闸过程中避免了操作过电压的产生和涌流的出现。
2、众所周知,真空断路器在开断短路电流时,一般不会出现操作过电压,因为在开断短路电流过程中不会产生截流现象,多数情况是出现在过载电流时的开断或正常时的开断。
在了解抑制合闸操作过电压(截流过电压)方法之前,我们先了解分闸操作过电压的产生原因和影响过电压的因素,从中找出抑制过电压的有效方法:3、分闸(截流)过电压的产生过程图1为空载高压感应变压器的单相等值电路,其中L0为电源电感,C0为母线对地电容,L为变压器的漏感,C为变压器为地电容,Lk为C0—C回路中连线电感。
QF为断路器。
当通过QF断开高压感应变压器时,由于断路器的灭弧能力是按断开大电流设计的,可能在电流到达零之前,发生强制熄灭,这就是断路器的载流现象。
图2为电流被截断的情况,图中I0为载断电流,由于断路器的截流,在变压器漏抗中将储存有½LI20的磁能,如截流瞬间电机上的相电太为U0,此时在电机的等值电空中储存的电能为½CU20,电流被截流后,电容、电感回路中发生高频振荡,即产生截流过电压。
近图1单相等值回路可列出回路方程du 1C --- + -- ∫udt= 0 (1)dt Ld²u 1即----- + ---- = 0 由此方程得dt² LCU = a1sinω0t + a2cosω0t (2)QF为断路器。
当通过QF断开高压感应电动机时,由于断路器的灭弧能力1是按断开ω0 = ---- ,若t = 0时,u(0) = u0√LCdu由(2)得a2= -u0,i1 = -C--- = -C[a1ω0cosω0t–a2ω0sinω0t] (3) dtL若t = 0时,i(0) = I0,由(3)式得a1= -I0√--- .CL则电动机的端电压为u L = -I0√----sinω0t–u0cosω0t (4)CL其中,-I0√---sinω0t为电感上中的磁场能量引起的过渡振荡分量c,也就是截流过电压,-u0cosω0t为电容C中电场能量引起的过渡振荡分量,它与第一项相位差90°所以高频振荡电压的最大幅值L为Um = √I0²--- 。
真空开关的操作过电压及其防护
真空开关的操作过电压及其防护一、真空开关的操作过电压真空开关是一种断路电器,在工作过程中会遇到各种电压波动和突变。
操作过电压是指真空开关在额定电压范围内遇到的瞬时或持续的过电压。
操作过电压一般分为以下几种类型:1.1 瞬时过电压:这是指电网突变或电力设备运行时因突然出现故障而产生的瞬时过电压。
瞬时过电压可能是电压的瞬时上升或下降。
瞬时过电压对真空开关的影响较小,因为真空开关具有较快的动作时间和较高的耐压能力,可以快速切断电路。
1.2 持续过电压:这是指持续时间较长的过电压,例如持续变压器的故障引起的过电压,或电网的持续性问题引起的过电压。
持续过电压会导致真空开关在长时间内过载运行,可能导致温升过高,从而损坏真空开关。
1.3 高压暂态过电压:这是指由于电网的短路或电力设备故障引起的较长时间的高电压冲击。
高压瞬态过电压可能会导致真空开关的击穿,使其不能正常工作。
因此,真空开关应具有足够的耐高压能力以防止击穿。
1.4 低压暂态过电压:这是指电网突然的电压下降或电力设备故障引起的短暂低电压。
低压暂态过电压可能会导致真空开关无法正常启动,从而无法对电路进行切断。
二、真空开关的防护为了保护真空开关,防止过电压对其造成损坏,可以采取以下措施:2.1 安装过电压保护器:过电压保护器可以监测和控制电路中的电压,并在电压超过安全范围时切断电路,防止过电压对真空开关造成损坏。
过电压保护器可以使用MOV(金属氧化物压敏电阻)等元件来实现对电压的监测和控制。
2.2 使用电感器和电容器来吸收过电压:电感器和电容器可以吸收过电压的能量,降低对真空开关的冲击。
电感器和电容器应根据电路特点和过电压的类型选择合适的参数。
2.3 安装过电压放电器:过电压放电器可以将过电压引导到地面,从而保护真空开关。
过电压放电器通常具有较低的电压发射电流和较高的电压快速响应能力。
2.4 合理设计电网和电力设备:在电网和电力设备的设计中考虑到过电压的发生,减少过电压对真空开关的影响。
接带高载能负荷真空开关操作过电压产生的原因及其防护
内 蒙
古 电
力
技
术
IN R N E MO G LA L C R C O R N O I E E T I P WE
2 0 年第 2 06 4卷第 3期
接带高载能负荷真空开关操作过 电压
产 生 的原 因及 其 防 护
Oc u rn a o n e e to n Op r to a e —v la e c ri g Re s n a d Pr v n i n o e ai n lOv r—o t g o c um wi h Co n ce t g o d fVa u S t n e td wi Hih L a c h
弧 ,而是 因为断路 器 的灭 弧能 力太 强 而被迫 下 降到 零, 则造 成 dL t * w, 是在 变 压 器励 磁 电感 上 id- - 于 / -
产 生 过 电压 : = dL t * ∞,即过 电压 能够 达 到很 U L id- 一 / -
1 真 空 开 关 的 结 构 特 点
,
多 次分 、 合闸而不 降低开断 能力。其 主要 特点如下 :
( )结 构 紧凑 , 积 小 , 1 体 重量 小 , 动作 快 , 、 分 合
闸所需 功率 小 。 ( )电气 、 2 机械 寿命 长 , 头 寿命一 般 比少油 开 触 关长 5 O倍 , 维修 工作 量 小 。 ( )开断 容量 大 , 许 开断次 数多 , 合 于频 繁 3 允 适 操作 的场 合 。
此 时 变 压器 的 总储 能 为 :
sZ + g2 按 照 ll C u / , o2
2 L//+ = sz 02
能 量守 恒定 律 , 当磁 场能 全部 转化 为静 电 电能 时 , 电 容 C 上 的 电压达 到 最 大值 ‰ ,即C e C u / ,也 就是说 当截流 时 ,过 电压 可 以达 到 = d2
10kV真空开关柜操作过电压问题及对策探讨
动力与电气工程随着现代电力工业的进一步发展和用户供电服务要求的进一步提高,对10kV配电开关设备运行的安全性、可靠性、智能自动化等技术水平也提出了更高的要求。
在10kV配电系统中,配电设备的过电压故障较为常见,主要表现为大气过电压(雷电)和操作过电压两方面,会造成配电设备发生烧损、冲击破坏等,直接影响到配电设备供电的安全可靠性。
1 10kV真空开关柜操作过电压产生的原因由于真空开关柜具有占地面积小、操作简单、安全可靠性较高等优点,在10kV 配电网系统规划设计中得到优选使用。
真空开关柜既可以安装在变配电中心用作出线控制开关使用,同时也可以安装在用户端用作终端控制开关。
因此,10kV配电系统中真空开关需经常开断各种配电网、电容器、电机等阻性、容性或感性负载。
10kV 真空开关设备由于其自身具有较强的灭孤能力,因此在开断感性负载过程中,势必会产生截流过电压、多次复燃(重燃)过电压和三相不同步开断引起的过电压,也就是说10kV真空开关在操作过程中可能产生的高幅值、高频率的操作过电压,这些操作过电压强大的冲击和破坏作用,对10kV配电系统及电器设备均是有害的,尤其是复燃(重燃)和重击穿条件下产生的高率操作过电压对10kV开关柜中的线圈类电器设备,如电抗器、互感器等产生的危害非常大,会引起设备产生损坏等问题,严重威胁到整个10kV配电系统运行的安全可靠性,因此在系统规划设计、选型使用等过程中,必须采取合理的技术措施予以限制,确保系统安全可靠、节能经济的稳定运营发展。
2 10kV开关柜过电压预防措施2.1开断配电网负载的操作过电压(1)截流过电压的抑制。
用真空开关开断配电网负载过程中,截流过电压的大小除了与开关设备自身的截流水平有关外,还同配电网负载的性质、连接电缆长度等特征参变量有关。
通常只需要电缆等效对地电容达到0.3μF以上时,则开关设备操作产生的截流过电压基本不会危险配电网及电气设备的安全。
但若供电电缆较短,而负载运行工况又较负载,需要开关设备经常开断的配电网负载,则应采取必要的防护措施限制操作过程中可能产生的高截流过电压。
真空断路器的过电压及其防护(三篇)
真空断路器的过电压及其防护真空断路器是一种用于断开或接通电路的电器设备,其主要功能是保护电网和电气设备不受过电压的影响。
在电力系统中,过电压是一种常见的现象,可能由于雷击、绝缘击穿、开关操作等原因引起。
这些过电压可能对电网和电气设备造成严重的损坏,因此需要采取措施来降低过电压的影响。
过电压通常可分为几个类型:瞬时过电压、暂态过电压和持续过电压。
瞬时过电压是指在一个很短的时间内突然出现的电压波动,如雷击导致的过电压。
暂态过电压是指在几毫秒到几十毫秒之间的过电压,如电网突然断电重新投入时产生的过电压。
持续过电压是指持续时间较长的过电压,如由于电网故障或设备故障引起的过电压。
为了防止过电压对电网和电气设备造成损害,需要采用适当的过电压防护装置。
在真空断路器中,过电压防护被称为过电压保护,主要包括以下几个方面:1. 瞬时过电压保护:真空断路器的一个重要功能是在电网发生短暂过电压时迅速断开电路,以保护电气设备不受过电压冲击。
在真空断路器中,采用了特殊的瞬时过电压保护装置,可以迅速检测到过电压,触发断路器的动作,实现电路的断开。
2. 热保护:真空断路器不仅要能够断开电路,还需要能够承受和分散过电压产生的热量,以防止短路发生时电路中的电流过大导致断路器烧毁。
真空断路器通过采用特殊的材料和设计,可以有效地分散过电压产生的热量,并具有良好的热保护性能。
3. 绝缘保护:过电压可能会导致绝缘材料击穿,从而造成设备短路或电击等危险。
为了防止这种情况的发生,真空断路器在设计上采用了特殊的绝缘材料和结构,能够有效地抵御过电压的冲击,并保证设备的绝缘性能。
4. 接地保护:过电压保护还需要保证设备和电网的正确接地。
接地可以降低设备和电网受到过电压影响的概率,并将过电压引向地面,以保护设备和人身安全。
真空断路器通常具有良好的接地保护性能,能够确保设备和电网的正确接地。
总的来说,真空断路器通过采用特殊的设计和材料,以及配备过电压保护装置,有效地防护电网和电气设备免受过电压的影响。
真空开关的操作过电压及其防护(三篇)
真空开关的操作过电压及其防护目前,真空开关和SF6开关是无油开关的两大主导产品,它们在性能上相去无几,但真空开关无SF6的温室效应问题,其工艺水平适合我国企业的制造现状,价格相对较低。
所以,真空开关的生产量与使用量远高于SF6开关,特别是10kV户内产品中,真空开关已占绝对优势。
据统计,xx年10kV级无油开关中,真空开关约占70%。
随着城网开关无油化改造和真空开关的大量应用,其操作过电压问题已日益突出,必须予以关注并采取相应的解决措施。
1真空开关的结构特点真空开关的触头是在密封的真空腔内分、合电路的,触头切断电流时,仅有金属蒸汽离子形成的电弧,而无气体的碰撞游离,因金属蒸汽离子的扩散及再复合过程非常迅速,从而能快速灭弧和恢复原来的真空度,可经受多次分、合闸而不降低开断能力。
其主要特点如下:(1)结构紧凑,体积小,重量轻,动作快,分、合闸所需功率小。
(2)电气、机械寿命长,触头寿命一般比少油开关长50倍,维修工作量少。
(3)开断容量大,允许开断次数多,适合于频繁操作的场合。
(4)不产生高压气体及有毒气体,无火灾及爆炸危险,不污染环境。
(5)开断小电感电流时容易发生截流过电压及电弧重燃过电压。
通常从加强运行管理和采取防护措施两方面来抑制操作过电压,以保证电网的安全运行。
2真空开关的操作过电压(1)截流过电压真空开关切除电感电路并在电流过零前使电弧熄灭而感生很高的电压——截流过电压。
现以切断空载变压器为例,分析发生过电压的机理及相关因素。
附图为空载变压器的暂态等值电路,其中Vs为电源电压,QF为真空开关,GT为变压器绕组对地电容,LT为变压器激磁电感。
设QF断开的电流为i,则断开前储存在变压器绕组中的电磁能量为WC=12LTi2,储存在GT中的电场能量为WL=12GTU2,其中U为对应于i的截流电压。
当QF切除电路并快速灭弧时,电源即与负载完全分离,电磁能WL与电场能WC便互相转换,形成振荡,电容电压达到最大值Um时的能量为12CTU2m=12CTU2+12LTi2即Um=U2+LTCTi2(2)电弧重燃过电压真空开关若在电流接近过零前切除电感电路(为附图中的空载变压器),当电流过零时,CT与LT将发生能量振荡,CT中的电场能量全部转换成磁场能量使LT的电压UL 升高。
如何有效抑制真空断路器的操作过电压
山西科技
S A X CE C N E H O O Y H N I IN EA D T C N L G S
2 O 年第 4期 O6
7月 2 0日出版
●应 用 技 术
布 艘 抑 别 真 室 断 路 器 的 强 边 电 压
李春 霞
( 山西 同煤 集 团设计 研究 有 限公 司 )
当把 R—c 过 电压 吸收 装置接 人 负载进 线端 口后 ( 时 l 此 C=C +c , l l o C >> C , o o c 可忽 略不 计) 真空开关 K分断 时 , , R、 ,L构成 振荡 回路 。 c、 此 时 , 式 ( ) () 的 C=C +C , 于 C > > C , 公 1 、2 中 l o由 1 of大 大降低 , 一也大大降低 。
摘 要: 文章介 绍 了抑 制真空断路 器操 作过 电压 的两种 常用方法, 讲述 了避 雷器在抑制 真空开
关 的操 作 过 电压 方 面 的缺 陷 , 重点 分 析 了 R— C过 电 压 吸 收 装 置 的 工 作 原 理 及 未 来发 展趋 势。 关键 词 : 空 断路 器 ; 作 过 电压 ; 真 操 R—C过 电 压吸 收 装 置 中 图 分 类 号 :M 6 T 84 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号 :04— 492o )4 14 2 10 6 2 {o6 o —00 —0
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维普资讯
长期 以来 , 油或少 油断 路器被 广 泛用 于 3 V 3 k 多 k 5 v电
网。然而 , 因为可燃灭弧介质 的使用 、 维修费用高 、 易爆 炸等缺 点, 其地位逐渐被高压真空 开关所代替 。高压 真空开关以寿命 长、 适合频繁操作 、 检修周期长等优点 。 广泛用于 3 V 3k 被 k 5V 频 繁操作 的场合 及要 求快速操作的配电场所 。 但 是真空开关截流值较 大 , 而高压 电动机 、 电炉等 感性 设 备起停频繁 , 产生严重 的操 作过 电压 , 特别是 相间过 电压 幅值
真空开关操作过电压的产生及防范措施
真空开关操作过电压的产生及防范措施【摘要】为了减少真空开关操作过电压对高压电机的损害,有必要弄清真空开关的工作原理,识别产生过电压的原因。
真空断开关在开断电机等感性负载时产生的波陡度很大,幅值很高,直接威胁感性负载的匝间绝缘,是造成电机设备损坏的重要原因之一。
目前抑制过电压的措施有两种,一种是限制过电压幅值的避雷器,另一种是降低过电压振荡频率的阻容(R—C)过电压吸收器。
故对真空断路器操作过电压抑制措施进行研究是必要的,只有采取适当的保护措施,从降低过电压幅值和波陡度这两方面考虑,就能有效抑制或减轻其危害,这对广泛推广真空断路器的应用将起到积极的推动作用。
【关键词】真空开关过电压防范<b> 1 概述</b>真空开关因其开断容量大、开断能力强、开断电弧小等优点,而广泛使用于配电断路器,大负荷起动开关,尤其是在油田大功率(1500KW左右)注水电机起动中应用更为普遍。
由于真空开关断电能力极强而容易产生操作过电压,注水电机属感性负载,在感性负载中,这种过电压幅值高,能达到电源电压的几倍,甚至几十倍,上升陡度快,频率也高,对电网中的负载及其本身负载的绝缘造成一定的影响,甚至会击穿电缆、电机的绝缘层,引起电气事故。
在实际应用中,应对真空开关的操作过电压采取必要的防范措施。
<b> 2 真空开关开断原理</b>真空灭弧室:真空灭弧室是真空开关中最重要的部件,如图1。
真空灭弧室的外壳是由绝缘筒、两端的金属盖板和波纹管所组成的密封容器。
灭弧室内有一对触头,静触头焊接在静导电杆上,动触头焊接在动导电杆上,动导电杆在中部与波纹管的一个断口焊在一起,波纹管的另一端口与动端盖的中孔焊接,动导电杆从中孔穿出外壳。
由于波纹管可以在轴向上自由伸缩,故这种结构即能实现在灭弧室外带动动触头作分合运动,又能保证真空外壳的密封性。
(1)动触杆:动触杆与绝缘杆连接,实现操作动力的转动。
(2)波纹管:波纹管既要保证灭弧室完全密封,又要在灭弧室外部操动时使触头作分合运动,允许伸缩量决定了灭弧室所能获得的触头最大开距(3)外壳:整个外壳通常由绝缘材料和金属组成。
真空断路器操作过电压保护介绍
力强 ,老化特 性好 ,能可靠 地耐 受弧光接 地、 电压 互感器 ( ) P 谐振及各种操作过 电压 , T 可在线 电压下长
时间安全运 行 。() 护特性 与外绝缘特 性优 良。保 2保
护特性稳 定,响应快 ,陡波特性好 ,无截波 。 22 TP . B 三相 组合式 过 电压 保护 器 TP B 三相 组 合式 过 电压 保护 器 四个 放 电间 隙和 氧 化锌 电阻 的单元 件 串联 而成 。优 点 : () 1 采用 氧 化锌 电阻和放 电间隙相 结合 的结构 ,使两者互 为保
1 1截流 过 电压 .
因真 空 断路 器 的灭 弧 能 力 强 ,游 离蒸 汽 扩 散 快 ,在开 断感性和 容性 负载 时, 由于 开关本 身灭弧
真 空 断路器在 开断过程 中产 生 的操 作过 电压 直
接威胁用 电设备 的绝缘 , 造成设 备绝缘老化加速 ,甚 至 导致 设 备短路接 地 ,因此对真 空断路 器 的操作 过 电压应 采取 必要 的抑制措 施 。过 电压保 护器应 当满
较高 的过 电压 ,将会危及 其绝缘 的安全 。
1 2 多次重 燃过 电压 . 真空 断路器 触头在 工频 电流过零 分离 时 ,因触
头开距很 小,承受不住恢复 电压的作用 就会重燃 ,回 路 中将会 出现高 频 电流 ,高频 电流过 零时 电弧会熄 灭 ,接着 可能 出现 重燃又 熄灭 的过程 ,由于 负载 振 荡回路 的存在 ,就可能 在负载 侧产 生很 高 的 电压
从 引线 方面 来 比较 两者 之 问的差 别 : () 5 S 1 Y W
3 三 相 组 合 式 过 电 压 保 护 器 与 氧 化 锌 避 雷
器 的 性 能 比较
因 是 电弧 重 燃和 高频 电流 幅 值大 于 工 频 电流瞬 时 值所致 。真空 断路器 开断 高压 电动机 时产 生的操 作
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Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention.
(安全管理)
单位:___________________
姓名:___________________
日期:___________________
真空开关的操作过电压及其防护
(标准版)
真空开关的操作过电压及其防护(标准版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。
显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。
目前,真空开关和SF6开关是无油开关的两大主导产品,它们在性能上相去无几,但真空开关无SF6的温室效应问题,其工艺水平适合我国企业的制造现状,价格相对较低。
所以,真空开关的生产量与使用量远高于SF6开关,特别是10kV户内产品中,真空开关已占绝对优势。
据统计,1996年10kV级无油开关中,真空开关约占70%。
随着城网开关无油化改造和真空开关的大量应用,其操作过电压问题已日益突出,必须予以关注并采取相应的解决措施。
1真空开关的结构特点
真空开关的触头是在密封的真空腔内分、合电路的,触头切断电流时,仅有金属蒸汽离子形成的电弧,而无气体的碰撞游离,因金属蒸汽离子的扩散及再复合过程非常迅速,从而能快速灭弧和恢复原来的真空度,可经受多次分、合闸而不降低开断能力。
其主要特点如下:
(1)结构紧凑,体积小,重量轻,动作快,分、合闸所需功率小。
(2)电气、机械寿命长,触头寿命一般比少油开关长50倍,维修
工作量少。
(3)开断容量大,允许开断次数多,适合于频繁操作的场合。
(4)不产生高压气体及有毒气体,无火灾及爆炸危险,不污染环境。
(5)开断小电感电流时容易发生截流过电压及电弧重燃过电压。
通常从加强运行管理和采取防护措施两方面来抑制操作过电压,以保证电网的安全运行。
2真空开关的操作过电压
(1)截流过电压真空开关切除电感电路并在电流过零前使电弧熄
灭而感生很高的电压——截流过电压。
现以切断空载变压器为例,分析发生过电压的机理及相关因素。
附图为空载变压器的暂态等值电路,其中Vs为电源电压,QF为真空开关,GT为变压器绕
组对地电容,LT为变压器激磁电感。
设QF断开的电流为i,则断开前储存在变压器绕组中的电磁能量为WC=12LTi2,储存在GT中的电场能量为WL=12GTU2,其中U为对应于i的截流电压。
当QF切除电路并快速灭弧时,电源即与负载完全分离,电磁能WL与电场能WC便互相转换,形成振荡,电容电压达到最大值Um时的能量为
12CTU2m=12CTU2+12LTi2
即Um=U2+LTCTi2
可知影响截流过电压Um的主要因素为:
①电感LT越大,过电压越高。
②电容CT越小,过电压越高。
③电流i越大,过电压越高。
而截流值i的大小还与触头材料有关。
(2)电弧重燃过电压真空开关若在电流接近过零前切除电感电路(为附图中的空载变压器),当电流过零时,CT与LT将发生能量振荡,CT中的电场能量全部转换成磁场能量使LT的电压UL升高。
因振荡频率f0远大于50Hz,电源相对于高频振荡可看成近似直流,按最危险考虑,设Us=-Usm,触头间的恢复电压Un=Us-UL将达到较高值,若此时触头开距很小,触头间的介质击穿电压低于恢复电压,触头间隙便被击穿使电弧重燃。
于是电源又对LT及CT补充能量,其电压与重燃前电压相叠加。
当电流过零时,电弧再次熄灭,若间隙击穿电压仍小于恢复电压,间隙再次被击穿重燃,造成电压多次叠加而产生很高的电弧重燃过电压。
3过电压的防护
过电压防护是从技术上防止、抑制其数值在允许的范围,以减小
过电压对电气设备的危害和提高供配电系统的可靠性。
常用的防护措施如下:
(1)降低截流值,从根本上降低截流过电压。
适当加大触头开距,以抑制电弧重燃过电压。
(2)装设R—C吸收器。
若电阻及电容参数选择合适,既可降低过电压幅值,又可减缓过电压的上升陡度。
一般每相电容值取01~0 2μF,电阻值取100~200Ω,功率不小于200W。
这是常用的一种方法。
(3)设置R—L保护器。
将电阻R与铁心电感L并联后串接于开关与电缆之间。
正常时铁心饱和电感值较小,压降及损耗都很低,不影响负载的工作。
当发生电弧重燃振荡时,高频电流使铁心电抗增大,抑制过电压,电阻则起阻尼及限流作用。
(4)采用氧化锌避雷器MOA。
MOA实际上是一个非线性压敏电阻,在工作电压下呈极大电阻,漏电流为微安(μA)级,不影响电网运行。
过电压时,其阻值剧降并呈稳压特性,一般可将过电压限制在2倍相电压以下,且阀片间有一定电容量,对残压的突变有抑制作用字串7。
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