真空断路器分闸速度的作用
断路器分合闸速度标准
断路器分合闸速度标准摘要:一、引言二、断路器分合闸速度标准的重要性三、断路器分合闸速度的测量方法四、不同类型断路器的分合闸速度五、影响断路器分合闸速度的因素六、结论正文:一、引言断路器是电力系统中一种重要的保护设备,它能够在电路发生过载、短路等故障时,及时切断电源,保护电力设备和电力系统的安全。
断路器的分合闸速度是评价其性能的重要指标之一,因此,对断路器分合闸速度的标准化规定十分重要。
二、断路器分合闸速度标准的重要性断路器分合闸速度标准对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
如果分合闸速度过慢,将导致电弧在断路器内部延长,可能会引发设备损坏、火灾等事故;如果分合闸速度过快,可能会产生机械应力,影响断路器的使用寿命。
因此,规定合适的断路器分合闸速度,可以保障电力系统的正常运行。
三、断路器分合闸速度的测量方法断路器分合闸速度的测量通常采用电磁式速度传感器或者光电传感器进行。
电磁式速度传感器通过测量断路器分合闸过程中的磁场变化来计算速度;而光电传感器则通过检测断路器分合闸过程中的光信号来测量速度。
四、不同类型断路器的分合闸速度不同类型的断路器其分合闸速度也有所不同。
根据国家标准,真空断路器的分合闸速度应为0.4-0.7m/s,必要时可以达到0.8-1.2m/s;而电子式塑壳断路器的分合闸速度则需要根据其额定电流和负荷特点等因素来确定。
五、影响断路器分合闸速度的因素断路器分合闸速度受到多种因素的影响,包括断路器的额定电压、负荷特性、恢复电压等。
此外,断路器的机械结构和材料也会对其分合闸速度产生影响。
六、结论断路器分合闸速度是评价断路器性能的重要指标,其标准化规定对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
不同类型的断路器其分合闸速度也有所不同,需要根据具体情况进行选择。
浅谈高压真空开关的机械参数及其调试
27F RI E ND O F CHE MI CAL IN DUS T RY 工艺与设备2007.N O .05化工之友高压真空开关技术参数的选择都是严格遵照国家标准G B1984-80交流高压断路器来进行的因此在生产运行中专业技术人员不但不重视技术参数的选择更要重视为满足这些技术参数而对真空开关进行机械参数的调试下面分析真空开关的几个重要参数的选择及其调试1高压真空开关的额定开距额定开距是真空开关触头处在完全断开位置时动静触头之间的最短距离它决定于真空开关的额定电压使用条件下开断电流的性质触头材料及其耐压要求在不同额定电压下不同种类的真空开关触头开距的选择范围真空接触器的触头开距选择得小些主要是为了适应频繁操作的需要以提高真空开关的电寿命和机械寿命但牺牲了一定的耐压强度断路器触头开距相对选得高些但真空开关触头开距与耐压强度并非是呈线性关系当额定电压超过一定值后往往采用两个断口或多个开关管串联的方法来解决耐压问题每一种真空开关触头开距都有技术条件的规定开距太大太小都会引起开断能力下降导致开关机械寿命降低2高压真空开关的超程超程是真空开关触头完全闭合后动或静触头所能移动的距离超程的作用主要有以下几点:(a )保证触头在电磨损后仍能保持一定的接触压力(b)触头闭合时能利用触头弹簧力缓冲减小弹跳(c )在触头分闸时使动触头获得一定的初始的动能拉断熔焊点提高初始分闸速度减小燃弧时间从而提高介质恢复的速度3触头工作压力真空开关在合闸工作状态时还必须使操动机构给予一外加弹簧压力使动静触头接触良好这一外加压力称作触头工作压力选择和调试触头工作压力时应考虑以下几种情况(a)由于真空开关管触头之间的接触电阻与触头间的压力有关在一定范围内压力越大接触电阻越小越稳定因此一般真空开关每相的接触电阻不要大于100(b)关合短路电流试验是考核触头工作压力是否满足要求的最苛刻的条件并以此工作条件决定触头的工作压力因此在关合短路电流试验中所选择的真空开关管两触头之间的压力必须大于触头的击穿后要产生的电弧和电动斥力否则会导致试验的失败和开关的损坏(c )必须能抑制合闸弹跳(d)真空开关分闸后在额定开距处会作衰减振动的机械震荡这种情况称分闸弹振它不仅对真空开关的机械寿命产生不良影响而且增加了真空开关工作时的重燃和重击穿概率因此要想减小弹振必须从下面几方面考虑尽量降低触头及其连接部分的质量选择适当的分闸弹簧使用适当的缓冲橡皮以降低分闸到底时的触头即时速度选择适当的触头压缩弹簧参数4分闸速度分闸速度的大小将直接影响电流过零后触头之间介质强度的恢复速度如果在电弧熄灭后触头间介质强度的恢复速率小于恢复电压将造成重燃分闸速度不能太低太低不但影响灭弧而且加速度触头的电磨损引起重燃产生严重的过电压当额定电压和触头开距一定时分闸速度的调整范围取决于开断电流的大小负载性质恢复电压等因素开断电流较大时分闸速度也应该较大此时由于恢复电压较高为减少重燃概率分闸速度也应较大但并不是分闸速度越大越好当分闸速度过大时操作过程中的振动也越严重对真空开关波纹管的振动压缩也就越严重甚至会提前损坏波纹管而漏气同时整机的振动越大易造成整机零部件的损坏因此还必须根据真空开管的工作任务做出适当的选择5合闸速度合闸速度通常是指触头闭合运动时的平均合闸速度由于真空开关管在额定开距时的静态耐压水平比较高因而真空开关的合闸速度要比分闸速度低些但必须具备一定的合闸速度在能减小触头在合闸过程中由于被击穿造成的电磨损避免产生触头熔焊可是过高的合闸速度不但增加振动机构的合闸功而且使开关管受到合闸冲击增大降低它的使用寿命通常10K V 级真空开关的合闸速度取0.40.7m /s 根据工作任务必要时取0.8 1.2m/s6弹跳时间弹跳时间是指触头合闸时的衰减振动时间合闸弹跳时间越小整机的性能相对较好合闸弹跳时间过长将会引起触头燃损产生合闸过电压在做短路关合试验时有可能导致触头熔焊对于10K V 级铜铬触头的材料的真空开关一般要求它的合闸弹跳时间不得超过2m s 铜钨触头的合闸弹跳时间不得超过3ms7真空开关的三极同期性表示三极不同时闭合或分离的程度三极同期性差真空开关对开断能力产生一定影响测得燃弧时间也长通常规定合闸或分闸的同期性不超过1ms 数值上合闸和分闸同期性的数值差别不大由于真空开关的分闸速度均较大开距较小通过它的制造工艺及准确的调试达到这一参数并不困难8结语通过对真空断路器的机械参数及调试的简单介绍希望能对真空断路器有一个初步认识并在工作中给予你一定的帮助浅谈高压真空开关的机械参数及其调试刘志臣刘伯禹(七煤集团东风煤矿154600)摘要:分析了高压真空开关技术的机械参数后提出机械参数的选择及其调试关键词:真空开关机械参数选择调试中图分类号TD82文献标识码A 文章编号1004-0862200703a -0027-01。
ZN65A_12(ZNE2)户内交流高压真空断路器_安装说明书
1 产品简介1.1 产品型号和名称全型号:Z N 65A—12 / T 2000 -31.5额定短路开断电流(kA)额定电流(A)弹簧操动机构额定电压(kV)设计序号户内式真空断路器产品名称:户内交流高压真空断路器1.2 主要用途与适用范围ZN65A-12真空断路器是三相交流12kV、50Hz(亦可用于60Hz)户内输配电设备,可安装于固定柜、手车柜、中置柜等开关柜内。
适用于电力、冶金、化工、矿山、高层建筑、等企事业单位的供配电所作为控制及保护电器之用,亦可用于切合电容器组等特殊场合。
特别适用于操作频繁和要求长时期免维修的场所。
1.3 执行标准GB /T 11022-1999 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB 1984—1989 交流高压断路器DL /T 403—2000 12 kV ~40.5kV高压真空断路器订货技术条件JB 3855—1996 3.6~40.5kV户内交流高压真空断路器IEC 694-1996 高压开关设备和控制设备标准的共用技术条件1.4 正常使用条件a)环境温度:上限 +40℃下限-25℃b)海拔不超过4000mc)环境相对湿度日平均值不大于95%,月平均值不大于90%;d)饱和蒸气压日平均值不大于2.2×10-3MPa,月平均值不大于1.8×10-3MPa;e)安装地点应无经常性的剧烈震动;f)周围空气应不受腐蚀性或可燃性气体、水蒸汽的明显污染;g)安装场所应保持干燥、清洁。
1.5 主要规格及技术参数1.5.1断路器技术参数见表11.5.2断路器机械参数见表2表 1E2级断路器电寿命试验操作顺序表:表 21.5.3 储能电机采用单相串激电动机,其技术数据见表3。
1.5.4 合分闸线圈的技术数据见表4。
合闸线圈分闸线圈额定操作电压(V) DC 220、DC 110 DC 220、DC 110线圈电阻(Ω) 230/57 (用于31.5kA) 157 (用于40kA) 230/57(用于31.5kA) 157 (用于40kA)线圈电流(A) 0.95 (用于31.5kA) 1.4(用于40kA) 0.95 (用于31.5kA) 1.4 (用于40kA)正常工作电压范围85%~110%额定电压65%~120%额定电压3 吊运、开箱检查、储存3.1 吊运断路器在室内搬运时应使用适当的搬运器具,用适合的挂具按照断路器本体上的提示位置将断路器吊起。
真空断路器
真空断路器概述真空断路器是输配电设备开关的一种,其主要特点是灭弧室的介质是真空。
本真空断路器资料由厦门日华机电成套有限公司总结,我司专业指导真空断路器辅件,欢迎来图来样定做。
真空断路器的静触头和动触头均放置在真空的玻璃泡中,因而熄弧快,触头不致氧化,适合于频繁操作,也没有变压器油的火灾危险性。
真空断路器真空度要求为10负四次平方mmHg以上,所以密封比较困难。
真空断路器的核心技术在于真空灭弧室,真空灭弧室的发明是真空断路器出现的开端。
发展历史真空灭弧室的发明标志着真空断路器的出现,1893年,美国的里顿豪斯提出了结构简单的真空灭弧室,并获得了设计专利。
1920年瑞典佛加公司第一次制成了真空开关。
1926年美国索伦森等公布的研究成果也显示了在真空中分断电流的可能性,但因分断能力小,又受到真空技术和真空材料发展水平的限制,尚不能投入实际使用。
随着真空技术的发展,50年代美国才制成第一批适用于切断电容器组等特殊要求的真空开关,分断电流尚停在4千安的水平。
由于真空材料冶炼技术上的进步和真空开关触头结构研究上所取得的突破,1961年,美国通用电气公司开始生产15千伏、分断电流为12.5千安的真空断路器。
1966年试制成15千伏、26千安和31.5千安的真空断路器,从而使真空断路器进入了高电压、大容量的电力系统。
80年代中期,真空断路器的分断能力已达100千安。
真空电弧问题当断路器触头在真空中分断电流时会产生真空电弧。
真空电弧靠触头材料所生成的金属蒸气来维持。
由于气体压力低,电弧等离子体中的电子、离子或金属粒子具有强烈的扩散作用,因此真空电弧很容易被熄灭,并且触头间隙的介质强度恢复速度很高。
真空电弧有扩散型和集聚型两种基本形态。
扩散型真空电弧通常在数千安以下的电流范围内产生,它没有显著的阳极位降区,而阴极斑点不断向四周迅速扩散。
集聚型真空电弧在电流超过某个数值(一般在10千安以上)时产生,阴极上所有斑点相互吸引而集聚在一起,其运动变得很缓慢,并出现阳极斑点和位降区。
断路器分、合闸平均速度
断路器分、合闸平均速度1. 引言断路器是电力系统中的重要设备之一,用于保护电路和设备。
断路器的开启和关闭速度对电力系统的运行稳定性和设备的寿命有着重要的影响。
因此,本文将探讨断路器分、合闸平均速度的意义、影响因素以及如何提高断路器分、合闸速度。
2. 断路器分、合闸平均速度的意义断路器的分、合闸速度是指在断路器发出分合信号后,到达完全分合位置所需的时间平均值。
断路器分、合闸速度的快慢直接影响到电力系统的运行稳定性和设备的寿命。
如果断路器的分、合闸速度过慢,将会导致系统的短路电流持续时间过长,设备难以忍受过高的电流,容易导致设备故障,甚至烧毁。
同时,断路器的分合速度过慢也会导致断路器的整个操作时间变长,从而影响电力系统的运行速度和稳定性。
因此,分、合闸速度快、准确是断路器应该具备的重要特性之一。
在实际操作中,需要对断路器的分合闸速度进行测试,并对测试结果进行分析,以便调整并优化断路器的分合闸速度。
3. 影响断路器合分速度的因素断路器分合速度的快慢取决于多种因素的综合影响,以下是影响分合速度的主要因素:3.1 额定电流额定电流是指设备正常工作时的额定电流值,它的大小和分合速度有着密切的关系。
额定电流越大,则断路器的分合速度越慢。
这是因为,在额定电流下,断路器承受的电流和热量都较大,需要更长的时间来保证安全操作。
3.2 工作温度温度对断路器的分合速度也有重要影响。
当工作温度较高时,断路器的内部机构容易变形或膨胀,从而导致分合速度的变慢。
此外,高温还会加速断路器内部材料的老化,从而降低设备寿命。
3.3 控制电路控制电路的设计和性能对断路器分合速度的快慢也具有重要影响。
如果控制电路设计不合理或性能差,可能导致控制信号的延迟或失真,从而降低分合速度。
3.4 接点压力断路器的接点压力也会对分合速度产生影响。
接点压力大能够有效地减小接触电阻,从而降低接触火花和热量。
这有助于提高断路器的分合速度。
因此,在断路器设计和维护中需要确保接点压力的合适。
浅谈真空断路器机械参数的选择和调试
表 1 触 头 工 作压 力 与额 定 短路 开 断 电流 的 关 系
额定短路开断电流/A k 额 定 触 头 工作 压 力 / N 1. 1 25 6 2 0 3成 机 械 寿 命 降 低 。 因 此 , 7 2 V .k
大 , 由 于 真 空 灭 弧 室 的 自 闭 力 是 一 个 恒 定 值 , 触 头 的
弹 簧力 会 增 加 ,造 成 操 作 机 构 的合 闸 功 增 加 ,增 大 对
真 空灭 弧 室 的 冲击 和 振 动 ,长 期 会 使 真 空 灭 弧 室 发 生
漏 气 。真 空 断 路 器 的 触 头工 作 压 力 与 额 定 短 路 开 断 电
验 的要 求 ,承 受较 大 的电 动力 ,还 能 抑 制 合 闸弹 跳 ,减 小 分 闸反 弹 。 由于 真空 断路 器 在关 合 短 路 电流 时 ,触 头 在 预击 穿后 要 产生 电弧 和 电动 斥 力 ,触 头 产生 弹 跳 ,机 构 合 闸速度 也最 慢 ,所 以 ,关 合 短 路 电 流是 考 核触 头 工 作 压力 是否 满 足要求 的最苛 刻 的条件 。 如果 触 头 的 工 作 压 力 太 小 ,触 头 合 闸 时 的 弹跳 时 间会 变 长 ,同 时 ,一 次 回路 的 电阻 增 大 , 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
安 全 系 数 ; 能 有 效 减 小 合 闸 弹 跳 , 避 免 关 合 短 路 电
5 0 7 0 9 0 12 0 1 4 0 l8 0 0 0 0 0 ~ 0 0 ~ 0 2 3 0~2 5 0 0
4 分 闸 速 度
分 闸 速 度 通 常 指 触 头 分 开 运 动 时 的 平 均 分 闸 速
变电检修工专业技能考试试题库含答案
变电检修工专业技能考试试题库含答案1、倒闸操作可以通过就地操作、遥控操作和( )来完成。
A、人为操作B、信号操作C、机构脱解操作D、程序操作答案:D2、隔离开关主刀在合闸位置时,地刀机械闭锁可靠,( )不能动作。
A、主刀B、地刀C、行程开关D、辅助开关答案:B3、标题栏习惯上置于图面之( )。
A、右上方B、右下方C、左上方D、左下方答案:B4、变压器的故障性质为木质故障时,说明运行中的变压器轻瓦斯保护动作收集的为( )气体。
A、无色易燃气体B、粉色气体C、蓝色易燃气体D、黄色不易燃答案:D5、真空断路器的分、合闸速度,一般是指真空灭弧室触头闭合前或分离后一段行程内的( )。
A、刚分-刚合点速度B、平均速度C、最大速度D、最小速度答案:B6、根据《高压开关柜验收规范》,检查断路器手车质量(移开式开关柜)时:手车导电臂应(),并满足通流性能和绝缘性能要求。
A、采用绝缘包封B、采用帆布包封C、采用丝绸包封D、裸露答案:A7、兆欧表的L端子应接于被试设备的高压导体上;E端子应接于( )。
A、相线上B、被试设备的外壳或接地C、被试设备的高压导体上D、试验时需要要屏蔽的电极答案:B8、变电站采用管母线时,母线下料按母线的实际长度,一整段管母线的长度不宜超过()个间隔。
A、1B、2C、3D、4答案:B9、起重钢丝绳用卡子连接时,根据钢丝绳直径不同,使用不同数量的卡子,但最少不得少于( )个。
A、2B、3C、4D、5答案:B10、测量一次回路直流电阻显著增大时应()。
A、不考虑B、检查处理C、注意观察D、继续运行答案:B11、有下列情形之一的设备,需提前,或尽快安排例行或/和诊断性试验:()A、带电检测(如有)显示设备状态不良B、巡检中未见可能危及该设备安全运行的任何异常C、上次例行试验与其前次例行(或交接)试验结果相比无明显差异D、没有任何可能危及设备安全运行的家族缺陷答案:A12、加强电流互感器( )屏接地引线检查、检修及运行维护A、零B、末C、高压D、中间答案:B13、并联电容器的电容值在( ),测得电容值不超过出厂实测值的±10%时,则此电容值在合格范围内。
高压真空断路器主要机械特性参数
高压真空断路器主要机械特性参数高压真空断路器主要机械特性参数是通过对特性曲线的合理分析,从原理上阐明系统对断路器运行参数,反映的客观性和精确性。
对几个重要参数的标定方法如下。
(1)开距:真空断路器的额定电压和耐压直接打算着触头开距,假如额定电压低的话触头开距一般选择小点。
但是不能太小,否则分断力量和耐压水平会受到影响。
也不能太大,否则灭弧室的波纹管寿命会缩短的。
在设计的时候,满意运行要求的状况下选择开距小的。
一般额定电压在10kV时,开距通常在8~12mm。
在35kV时,开距通常在30~40mm。
(2)接触压力:在无外力作用时,动触头在大气压作用下,对内腔产生一个闭合力使其与静触头闭合,称之为自闭力,其大小取决于波纹管的端口直径。
当灭弧室在工作状态时,自闭力不能保证动静触头间良好的接触,必需施加一个外加压力。
这个外加压力和自闭力之和称为触头的接触压力。
接触压力作用有:保证动、静触头的良好接触;满意额定短路状态时的动稳定要求;抑制合闸弹跳;为分闸供应一个加速力。
(3)接触行程:接触行程就是触头弹簧的压缩距离,触头压弹簧施力端连续运动至终结的距离。
接触行程有两方面作用,一是给触头弹簧与对接触头供应接触压力;二是在运行磨损下但是又能具有肯定的接触压力。
一般接触行程可取开距的20%~30%左右,假如真空断路器的额定电压在10kV则接触行程也许为3~4mm。
(4)合闸速度与分闸速度:平均合闸速度主要影响触头的电磨损。
假如合闸速度太低并且电弧存在的时间过长,会增大触头表面的电磨损;合闸速度太高,可能会消失接触又弹回,产生合闸弹跳。
断路器的平均合闸速度通常取0.6~1.0m/s之间的数值。
断路器的分闸速度一般而言速度越快越好,这样可以提前几个毫秒断开故障电路,反弹太大震惊过剧亦简单产生燃弧重燃。
分闸速度假如太慢,则首开相连续至下一相,燃弧时间加长了,增加了开断的难度。
速度快慢主要取决于合闸时动触头弹簧和分闸弹簧的贮能大小。
真空断路器基本知识
真空断路器基本知识真空断路器基本知识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、⽀架及其他部件。
以下是对基本术语和各部分的具体介绍:1.真空断路器技术标准真空断路器在我国近⼗年来得到了蓬勃的发展,⾄今⽅兴未艾。
产品从过去的ZN1~ZN5⼏个品种发展到现在数⼗多个型号、品种,额定电流达到3150A,开断电流达到50kA的较好⽔平,并已发展到电压达35kV等级。
80年代以前,真空断路器处于发展的起步阶段,技术上在不断摸索,还不能制定技术标准,直到1985年后才制定相关的产品标准。
⽬前国内主要依据标准为:JP3855-96《3.6~40.5kV交流⾼压真空断路器通⽤技术条件》DL403-91《10~35kV户内⾼压断路器订货技术条件》这⾥需要说明:IEC标准中并⽆与我国JB3855相对应的专⽤标准,只是套⽤《IEC56交流⾼压断路器》。
因此,我国真空断路器的标准⾄少在下列⼏个⽅⾯⾼于或严于IEC标准:(1) 绝缘⽔平:(2)电寿命试验结束后真空灭弧室断⼝的耐压⽔平:IEC56中⽆规定。
我国JB3855⼀96规定为:完成电寿命次数试验后的真空断路器,其断⼝间绝缘能⼒应不低于初始绝缘⽔平的80%,即⼯频1min33.6kV和冲击60kV。
(3)触头合闸弹跳时间:IEC⽆规定,⽽我国规定要求不⼤于2ms。
(4)温升试验的试验电流:IEC标准中,试验电流就等于产品的额定电流。
我国DL403-91中规定试验电流为产品额定电流的110%。
2.真空断路器的主要技术参数真空断路器的参数,⼤致可划分为选⽤参数和运⾏参数两个⽅⾯。
前者供⽤户设计选型时使⽤;后者则是断路器本⾝的机械特性或运动特性,为运⾏、调整的技术指标。
下表是选⽤参数的列项说明,并以三种真空断路器数据为例。
表中所列各项参数,均须按JB3855和DL403标准的要求,在产品的型式试验中逐项加以验证,最终数据以型式试验报告为准。
2.真空断路器的主要技术参数:3.真空断路器的机械特性(运⾏参数)为满⾜真空灭弧室对机械参量的要求,保证真空断路器电⽓机械性能,确保运⾏可靠性,真空断路器须具有稳定、良好的机械特性。
电弧及熄弧概述
负荷开关灭弧问题的解决方案:在分断接地电流的过程中,难于在短时间内灭弧1、高压真空断路器的参数分闸速度一般而言越快越好,这样可以使首开相在电流趋于0前2-3ms 时,能开断故障电流;否则首开相变为后开相,燃弧时间加长了,增加了开断的难度,甚至使开断失败。
但是,分闸速度太快,分闸的反弹也大,反弹太大震动过剧亦容易产生重燃,所以分闸速度亦应该考虑这方面的因素。
同时提高了操作机构的输出功和整机的机械强度。
同时,分闸速度不能过快,如果过快,在息弧过零前,触头就被拉开了很长的距离,其金属蒸气就不足于维持电流,产生截流造成严重的过电压。
一般而言,燃弧时间在8.5ms 以内为优,8.5-15ms 为主,大于15ms 为差。
首开相燃弧时间以不大于3.5ms 为最佳,最大不超过10ms ,后开相应在电流第一次过零时熄灭。
电弧燃烧时间比正常情况下只多一二十ms ,开关就会出现严重的烧损甚至爆炸。
真空灭弧室的绝缘性能好,触头开距小,12Kv 真空断路器的开距约为10mm ,40.5Kv 约为25mm 。
首开相与后开相的开断电压是否一样呢?2、电弧产生的机理注:维持真空电弧的是金属蒸汽而不是气体分子,真空电弧实为金属蒸汽电弧。
真空电弧有两种形态,即小电流(几千安)下的扩散型真空电弧和一万安以上大电流的聚集型真空电弧。
3、电弧特性电弧是电阻性质的,即U=A 、气体中的电弧-长弧短弧-几个毫米的电弧,电弧电压主要由阴极区和阳极区压降组成,弧柱起辅助作用。
真空开关。
长弧-长度较大的电弧,弧柱起主要作用,阳极阴极可忽略。
负荷开关。
阴极区-发射电子发射方式-场致发射击穿-微粒击穿参数间的关系:电流I 增加,电弧温度T 及电弧电导率增加;电流I 与电弧截面积成正比关系。
所以推出如下的电弧伏安特性:αI k E = 其中k 及a 都是常数。
即:在小电流范围内(几百安以下)电弧的电位梯度随电流的增加而下降。
在大电流范围内,E 可以看成是常数。
断路器速度特性测试
电器测试技术报告(一)检测真空断路器的速度特性班级:电气工程1001班姓名:#####学号:*********检测真空断路器的速度特性一、绪论断路器的分、合闸速度,直接影响断路器的关合和开断性能。
断路器只有保证适当的分、合闸速度,才能充分发挥其开断电流的能力,以及减小合闸过程中预击穿造成的触头电磨损及避免发生触头烧损、喷油,甚至发生爆炸。
而刚合速度的降低,若合闸于短路故障时,由于阻碍触头关合电动力的作用,将引起触头振动或使其处于停滞状态,同样容易引起爆炸,特别是在自动重合闸不成功情况下更是如此。
反之,速度过高,将使运动机构受到过度的机械应力,造成个别部件损坏或使用寿命缩短。
同时,由于强烈的机械冲击和振动,还将使触头弹跳时间加长。
真空和SF6断路器的情况相似。
因此,准确计算该参数对断路器的设计及性能分析有着重要意义。
二、相关理论概念基础及定义1、触头刚分速度指开关分闸过程中,动触头与静触头分离瞬间的运动速度。
技术条件无规定时,国家标准推荐取刚分后0.01s内平均速度作为刚分点的瞬时速度,并以名义超程的计算点作为刚分计算点。
2、触头刚合速度指开关在合闸过程中,动触头与静触头接触瞬间的运动速度。
技术条件无规定时,国家标准一般推荐取刚合前0.01s内平均速度作为刚合点的瞬时速度,并以名义超程的计算点作为刚合计算点。
3、最大分闸速度指开关分闸过程中区段平均速度的最大值,但区段长短应按技术条件规定,如无规定,按0.01s计算。
三、测量断路器速度参量的方法本文的测量方法主要通过随着计算机加以辅助设备及整形电路实现。
全套设备能够在测试过程中,将开关的时间、速度等多项特性参数同时进行测量,从而极大地提高了工作效率。
其主要原理及工作过程如下:1、光电测速原理由于光电测速方式结构简单、可靠,大多数开关测试仪都采用光电传感器进行开关的测速。
光电测试是利用对检测到的光信号进行计数(或计时)来实现对触头行程和速度的测量的。
真空断路器永磁操作机构存在问题探讨
9 7
令 时 , 流接 触 器 F 直 C线 圈受 电 , C动 作 其 触 头 闭 F
,
合, 电磁 线 圈 Y C通 以反 向 电流 使 断 路 器 分 闸 。直
流接触器控制分闸存在以下问题 。
2
_ IL_ 一 _
5l
图 2 永 磁 机构 控 制原 理 图 1 永 磁 操 作 机 构 结构
操作 机构 必须克 服 如此 巨大 的 电动 力 , 能 关合 断 才
路器 。 12 保 持合 闸 .
为 了缩小 断 路器 整 体尺 寸 和 降低 能耗 , 闸线 合
圈被设 计成 短时 工作 制 , 允许 在 很 短 的时 间 内通 只
以合 闸 电流 , 若通 电时 间过长 , 烧毁合 闸线 圈。这 会 就要求 操作 机构 在合 闸线 圈失 电后 , 仍能 将 断路 器 保 持在 合 闸位 置 。
并进行 了探讨 。
关键词 : 真空断路器 ; 永磁机构 ; 存在 的问题
中 图分 类号 :M5 T 6
真空 断 路器 是 牵 引变 电 所 牵 引 侧 常 见 的断 路 器 , 真空灭 弧室利 用 了真 空介 质 良好 的绝 缘性 能 其 与灭弧 性能 。真空 断 路 器具 有 动 作 噪声 小 、 修 工 维 作 量少 等优点 。操 动 机 构是 一 种 机 电一 体 化 设备 , 在 电力 系统 中与断 路 器 等 高压 开 关 电器 配 合 工作 , 其重要 功能 为 : 驱使 断路器 分合 闸 ; 持断 路器合 闸 维 状 态 。 目前牵 引变 电所 2 .k 7 5 V真 空断 路器 的操作 机 构有三 类 。即 电磁操 动机 构 、 弹簧操 动机 构 和永 磁操 动机 构 。常用 的 电磁 操 作 机 构操 作 功 率 大 , 合 闸时间长 , 电源要 求 高 , 且 机 械 部分 故 障 率高 。 对 而 现 在广泛 应用 的弹 簧操 动机 构 , 用 弹簧 能 进 行分 利
gis断路器分合闸速度要求
gis断路器分合闸速度要求
GIS(气体绝缘开关设备)断路器的分合闸速度是一个重要的技术指标,它对设备的性能和安全性有着重要的影响。
断路器的分合闸速度要求可以从多个角度来考虑:
1. 操作安全性,断路器的分合闸速度要求首先是为了保障操作人员的安全。
如果分合闸速度过快,可能会导致设备的击穿或者电弧持续时间过长,从而影响操作人员的安全。
因此,分合闸速度需要在一个合适的范围内,既要保证快速分合闸,又要避免过快导致安全隐患。
2. 设备性能,断路器的分合闸速度也会影响设备的性能。
合适的分合闸速度可以保证设备快速、稳定地进行分合闸操作,从而保障电网的正常运行。
另外,分合闸速度的要求也会与设备的额定电流、额定电压等参数有关,需要根据具体设备的技术要求来确定。
3. 对电网的影响,合适的分合闸速度可以减小分合闸时产生的电弧能量,减少对电网的干扰,从而提高电网的稳定性和可靠性。
因此,分合闸速度的要求也需要考虑其对电网的影响。
总的来说,GIS断路器的分合闸速度要求需要在操作安全性、
设备性能和对电网的影响等多个方面进行综合考虑,以确保设备能
够安全、稳定地运行,同时保障电网的正常运行。
针对具体的工程
应用,需要根据相关标准和技术要求来确定合适的分合闸速度要求。
真空断路器速度特性的测量
真 空 断 路 器 的 可 靠 性 在 很 大 关 管波 纹 管 的振动 、压缩 也 就越 严 上 限进 行机 械寿 命 试验 ,前者 是 考 程 度上 取 决 于其 机 械操 动系 统 的可 重 ,容 易造成 波 纹 管提 早损 坏而 漏 核 断路 器 的关合 能 力 。若 合 闸速度 靠 性 。制 造 产 品 出厂检 验和 用 户检 气 ,同 时 ,对 整机 的振动 也 越 大 ,
量 ,用 电阻传 感 器安 装 更方便 ,测 时 问、 减少 触 头 的 电磨 损量 ,降低
量 结果 准确度 更 高。
真 空 断 路 器 同 样 是 在 规 定 的
预击 穿 期 间 的不定 火花 放 电造 成 的 合 闸速 度 条件 下进 行 型式 试 验 的 ,
V 1 l 合 闸 速 度 为 ( . 6 0 S一 2 0 ± .
维 修 基本 上 采用 预 防性 维修 即定 期 件 下 进 行 型 式试 验 。如 V 1 1 是 重 者致 使 触 头熔焊 在 一起 而 引 发事 S— 2 更 换零 部件 进 行 维 修 的方 法 [ ] 2。
在规 定 的分 闸速 度 ( 1 ±1 ) / 的 故 。 断 路 器 的 合 闸 速 度 也 不 能 过 1 2 2m s
关键 词 :真 空 断路 器; 速度 特 重 复脉 冲 电压发 生 的可能 性 。
性 ;光 电传 感 器; 电阻传 感 器
一
分 闸速 度 越 大 , 引 起 的 分 闸 2 m s ) / 。通 常 要 求在 速 度 下 限进 行
、
引言
弹 振越 厉 害 ,过冲 也 越厉 害 ,对 开 关合 额 定峰 值 电流试 验 ,在 速 度 的
修 试验 ,都把 机 械特 性 的测 试 作 为 容 易造 成 零部件 的损坏 。
断路器分合闸速度标准
断路器分合闸速度标准
断路器分合闸速度是指断路器在断开或闭合电路时所需的时间。
为了保证断路器正常工作和保护电路设备的安全,国际电工委员会(IEC)制定了一些标准,包括断路器分合闸速度标准。
根据IEC标准,断路器的分闸速度应满足以下要求:
1. 断路器的分闸时间应该足够短,以便迅速切断电路中的故障电流,保护设备和人员的安全。
一般来说,低压断路器的分闸时间不得超过0.5秒。
2. 断路器在分闸时的动作速度应在一定范围内稳定,不应过快或过慢。
过快的分闸速度可能导致电弧击穿,造成电弧燃烧和设备损坏。
过慢的分闸速度则可能延迟电流的切断时间,增加对故障电流的冲击。
3. 断路器的合闸速度应与分闸速度匹配,确保设备在故障恢复后能够迅速重新投入运行。
合闸速度一般略慢于分闸速度,一般为0.7-1.3倍的分闸速度。
需要注意的是,不同类型的断路器和不同的电气系统对分合闸速度的要求可能不同,具体的标准应根据相关规范和设备制造商的要求来确定。
谈真空断路器性能分析
谈真空断路器性能分析摘要:断路器是关系到电网稳定运行和用电可靠性的前提保障, 它的性能关系到电网的每一刻运行。
本文对真空断路器的特点和分、合闸弹跳等各方面对真空断路器机械特性进行了有意义的探讨。
关键词:真空断路器;绝缘特性;分、合闸性能分析引言:从目前的使用状况来看, 抽查中暴露的主要问题表现之一就是产品机械特性的缺陷,如触头行程、平均分、合闸速度实测值超出产品技术条件的规定范围。
显然, 为了提高其产品的质量, 对断路器机械特性的主要技术参数进行有意义的探讨是必要的。
1.真空断路器的主要特点1.1 真空的绝缘特性真空具有很强的绝缘特性, 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, 发生相互碰撞的几率很小, 因此, 碰撞游离不是真空间隙击穿的主要原因, 而在高强电场作用下由电极分析出的金属质点才是引起绝缘破坏的主要因素。
真空间隙中的绝缘强度不仅与间隙的大小、电场的均匀程度有关, 而且受电极材料的性质及表面状况的影响较大。
真空间隙在较小的距离间隙( 2~3mm) 情况下, 有比空气与SF6 气体高的绝缘特性, 这就是真空断路器的触头开距一般不大的原因。
电极材料对击穿电压的影响主要表现在材料的机械强度( 抗拉强度) 和金属材料的熔点上。
抗拉强度和熔点越高, 电极在真空下的绝缘强度越高。
实验表明, 真空度越高, 气体间隙的击穿电压越高, 所以, 要保证真空灭弧室的绝缘强度。
1.2 真空中电弧的形成与熄灭真空电弧和我们以前学习的气体电弧放电现象有很大的差别, 气体的游离现象是产生电弧的主要因素, 真空电弧放电是在触头电极蒸发出来的金属蒸汽中形成的。
同时, 开断电流的大小不同, 电弧表现的特点也不同, 所以,我们一般把它分为小电流真空电弧和大电流真空电弧。
1.2.1 小电流真空电弧触头在真空中开断时, 产生的电流和能量集聚在阴极斑点, 从阴极斑点上大量的蒸发金属蒸汽, 其中的金属原子和带电质点的密度都很高, 电弧就在其中燃烧。
真空开关开断电容器组重燃原因的分析情况
真空开关开断电容器组重燃原因的分析情况摘要为揭示真空开关开断容性负载时出现重燃的原因,分析了从触头开断电容器组时触头表面的变化情况,到真空开关开断容性电流后的特殊性,其目的在于为解决真空开关容性开断重燃的问题提供依据。
关键词真空开关电容器组重燃1前言早期使用的真空断路器由于性能不完善,在投切电容器组过程中,由于涌流和多次重燃的出现,产生了高的过电压,给电力设备带来严重的危害。
有些真空断路器在投切电容器组时,重燃率竟高达11%,限制了真空断路器在这方面的应用。
要对真空断路器全面考核就需大量的试验研究,而在电容器组上进行直接试验或对两台电容器组进行背对背电容器组切合试验所需费用较高。
鉴于此,容性开断很久以来就是一大难题,如何提高真空断路器投切电容器的能力已是真空开关设备研制的重要课题。
本文通过对不同时间重燃现象产生原因的分析,为解决或减小重燃发生提供依据。
2开断后几毫秒内重燃原因分析一般而言,开断后5ms内击穿为复燃;5~10ms内击穿称为重击穿,在10ms 以上有的称之为非自持性放电。
在此统称为重燃。
在5ms内重燃主要是真空电弧开断后的介质恢复强度与恢复电压对比,介质恢复强度一个是恢复时间,另外是响应的上升幅值。
在燃弧过程中电弧加热触头,使其向真空间隙蒸发,这些金属蒸气不断向间隙外扩散,并在触头表面不是很热的情况下有一部分重新凝结在触头表面上。
同时在恢复电压作用下电极会有一定量电子的发射,但这种发射不一定能导致间隙击穿。
使间隙击穿的条件是发射电流达到一定值或间隙中有能使电子增生的物质存在。
真空电弧熄灭后间隙有金属蒸气存在,由于金属蒸气电离电位低,故很易被电离。
介质强度的恢复过程是非常复杂的过程,要精确分析介质恢复过程应从如下方面综合分析:(1)电弧对电极的非均匀加热。
(2)准确的电极加热和散热过程。
( 3)电极表面的热状态和电子发射。
(4)金属蒸气扩散的非自由和非平衡。
(5)电子使金属蒸气原子电离的实际过程,相对接近实际的方法为试验法。
真空断路器分闸速度参数的选择技术参考
真空断路器分闸速度参数的选择技术参考
由于分闸速度直接影响电流过零后触头间介质强度恢复的速度,如果电弧熄灭后,触头间介质强度恢复速度小于恢复电压,将造成电弧重燃,为了防止电弧重燃,以及缩短燃弧时间,必须满足分闸速度。
分闸速度的大小主要取决于额定电压,当额定电压和触头开距一定时,分闸速度的波动范围取决于开断电流的大小,负载性质,恢复电压等因素,开断电流较大时,分闸速度也应较大,开断电容电流时,由于恢复电压较高,为了减小重燃的几率,分闸速度也应较大。
10kV真空开关分闸速度通常取值为0.8-1.2m/s,必要时还可以高于1.5m/s。
实际上,对开断能力影响较大的是初始分闸速度,而不是平均分闸速度,因而,一些高性能的真空断路器,及35kv 级的真空断路器,通党考核刚分时几毫米内的分闸速度。
似乎分闸速度越大越好,但实际并非如此,分闸速度越大,引起的分闸弹振越历害,过冲也就越历害,这样对开关管波纹管的振动、压缩也就越严重,容易造成波纹管提早损坏而漏气,同时,对速机的振动也越大,容易造成零部件的损坏。
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断路器的分闸速度一般而言速度越快越好,这样可以使首开相在电流趋近于0前2~3ms时能开断故障电流;否则首开相不能开断而延续至下一相,原来首开相变为后开相,燃弧时间加长了,增加了开断的难度,甚至使开断失败。
但分闸速度太快,分闸的反弹也大,反弹太大震动过剧亦容易产生重燃,所以分间速度亦应考虑这方面同素。
分闸速度的快慢,主要取决于合闸时动触头弹簧和分闸弹簧的贮能大小。
为了提高分闸速度,可以增加分闸弹簧的贮能量,也可以增加合闸弹簧的压缩量,这都必然需要提高操动机构的输出功和整机的机械强度,降低了技术经济指标。
经过多年试验认为,10kV的真空断路器,平均分闸速度能保证在 0.95~1.2m/s 比较合适。
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