发电机出口断路器结构及原理

一、发电机出口断路器概述及主要性能参数

1、设备概述

发电机组的出口断路器是由瑞士ABB有限责任公司生产的型号为HEC8型SF6气体绝缘的金属封闭开关，发电机出口断路器主要由断路器本体、隔离开关、接地开关、避雷器、电压互感器、电容器和汇控柜组成。

汇控柜由上下两层组成，上层主要有操作面板、二次接线端子、二次回路、小空气开关、继电器和保险等，下层有断路器、隔离开关、接地开关的操作机构及电气联锁装置。

装有发电机出口断路器的机组的主要优点就是当发电机故障时，发电机出口断路器可以断开与主变的电的联系，同时厂用电可以通过主变倒入，使机组厂电的输入方式更加灵活可靠，从而提高了机组其它设备安全性。

HEC8出口断路器利用自压气原理来灭弧，即灭弧气流所需能量是从电弧本身取得的。电弧的产生所释放的能量导致压力室很快和很大的升压和升温。从电弧来的对流和辐射热量在弧接点系统和压器活塞之间的“加热容积”中引起一个突然的升压（图1）。热气体正是从这里喷射出来，而在交流电通过零位后即将电弧熄灭。

图1

电弧内部的磁场收缩效应也促进了压力升高，这表现为作用在电弧路径的中心方向的一股力量。这个电流产生的磁力反过来又引起电弧的一股强大轴向气流，基本上是一个向外喷射的等离子体流，有一部分分流到加热容积中去（图2）。切断过程中非常大的电流在流动时，压力升高可能性很大。用一个专用的安全阀来释放压力可以避免机械损伤。

图2

三、出口断路器结构

1、下图显示出口断路器正面图，上部分为出口断路器就地控制柜；下半部分自远端开始依次是接地刀闸Q81控制头、断路器Q0控制头、接地刀闸Q82控制头、隔离刀闸Q9控制头。

2、下图显示出口断路器散热风扇。散热风扇分A、B两列布置，运行中保证每相至少有一台风扇运行。

3、下图显示出口断路器本体罩、隔离刀闸位置观察镜、断路器位置观察镜：通过观察镜可以看到隔离刀闸断口，确认隔离刀闸是否合闸良好或者是否彻底断开。

4、介绍出口开关组件独特的隔离闭锁原理（仅以Q82为例介绍，今后我们不用该功能）

下图显示隔离闭锁钥匙及手动操作插口（当前处于封闭状态）：

下图显示闭锁原理：

下图显示分、合位置指示器及就地操作手柄（用于手动操作接地刀闸分或合）

下面介绍闭锁原理：从图中由左到右按列说明

第一列：“□”钥匙被取下则手动操作插口封闭，表明只能进行电动操作

第二列：使用“□”形钥匙将操作插口打开则电动操作被禁止，插入手柄进行操作。顺时针摇则合、逆时针摇的分。

第三列：接地开关手动或电动操作合后，取下“○”形钥匙则禁止手动及电动操作（可用于检修时执行安措，将该钥匙放于值班室隔离闭锁柜，受工作

负责人控制）

第四列：接地开关手动或电动操作分后，取下“△”形钥匙则禁止手动及电动操作，（可用于运行中防止人为误操作）

6、断路器操作机构

储能电机通过伞齿驱动油泵运行

该图显示断路器合闸、跳闸一及跳闸二电磁阀组件模块，白色管可以加液压油该图显示断路器位置指示传动机构