东北农大变电工程设计课件第2章 电气设备-8油断路器

油断路器以开断电路为例，过程可分为：（1）动、静触头分离的瞬间在触头之间产生电弧。（2）绝缘油在电弧的高温作用下，被迅速蒸发和分解成油蒸汽和其他气体，在电弧周围形成混合气泡。一、油断路器的灭弧原理（3）气体被密封在灭弧室内，使灭弧室内压力不断增高，电弧中游离质点的浓度增加，增强了复合，加强了去游离作用。由于温度和压力差，气泡内产生剧烈的扰动，加强了对弧柱的冷却作用。一、油断路器的灭弧原理（4）随着触头间距的增大，电弧被拉长，在电弧电流过零时，断口间的介质强度很快恢复，使电弧熄灭。一、油断路器的灭弧原理简要过程：（1）产生电弧。（2）在电弧周围形成混合气泡。（3）增强了复合，加强了去游离作用；加强了对弧柱的冷却作用。（4）电弧熄灭。一、油断路器的灭弧原理结论：油断路器是一种自能式断路器，即是利用电弧本身的能量来熄灭电弧。采用各种类型的灭弧装置，可提高介质强度的恢复速度，缩短燃弧时间。如横吹灭弧室、纵吹灭弧室以及纵横吹灭弧室等。一、油断路器的灭弧原理1.多油断路器多油断路器的触头和灭弧系统放置在由钢板焊接成的装有大量绝缘油的油箱中，其绝缘油既是灭弧介质，又是主要的绝缘介质，承受不同的导体之间及导体与地之间的绝缘。二、油断路器的结构类型优点：多油断路器通常每相采用两个断口，可靠性较高；油箱内可以安装套管式电流互感器，配套性好；结构简单，运行维护易于掌握；对气候适应性较强，而且价格低廉。1.多油断路器二、油断路器的结构类型缺点：用油量多，消耗金属材料多，体积庞大，维修工作量大。相对而言，其分、合闸速度低，动作时间长，开断电流小。用途：一般用于偏远的、经济落后的地点。1.多油断路器二、油断路器的结构类型1－油箱盖；2－提升结构；3－电容套管；4－灭弧室；5－电流互感器6－油箱；7－铁架；8－升降机构；9－操动机构；10－静触头；11－罩；12水平拉杆；13－垂直拉杆1.多油断路器二、油断路器的结构类型实例：DW8－35型断路器断路器采用三相分箱式结构，三相及操动机构装在一个公共支架上。每相由高压电容套管、套管式电流互感器、静触头、灭弧室、导电横梁、提升杆、传动机构、油箱、框架和操动机构组成。各相分别装在单独的油箱盖上，每相两个断口，每个断口由一个电容套管和灭弧室组装而成。采用纵横吹灭弧。1.多油断路器二、油断路器的结构类型电流互感器在电容套管芯外并固定于油箱盖上，每台断路器可附装6～12个套管式电流互感器。三相的触头传动系统用拉杆连在一起，由一个操动机构进行联动操作。操动机构利用直流电磁铁进行合、分闸操作，也可手动分闸。1.多油断路器二、油断路器的结构类型操动机构箱采用三开门结构，箱内装有电磁操动机构、直流接触器、保护合闸线圈的熔断器、接线端子、电缆出线盒等。箱外装有紧急手动分闸手柄。1.多油断路器二、油断路器的结构类型少油断路器的触头和灭弧系统放置在装有少量绝缘油的绝缘筒中，其绝缘油主要作为灭弧介质，只承受触头断开时断口之间的绝缘，不作为主要的绝缘介质。少油断路器中不同相的导电部分之间及导体与地之间是利用空气、陶瓷和有机绝缘材料来实现绝缘。2.少油断路器二、油断路器的结构类型优点：油量少，体积小，重量轻，运输、安装、维修方便。结构简单，产品系列化强。主要技术参数比多油断路器好，动作快，可靠性高。价格优势很明显，适用于要求不高的场合。种类：按安装地点分为户内式和户外式两种。2.少油断路器二、油断路器的结构类型实例：（1）SN10－10系列户内少油断路器SNl0－10系列少油断路器基本结构相似，均由框架、传动系统和箱体三部分组成。二、油断路器的结构类型1－排气孔盖；2-注油螺栓；3－回油阀；4-上帽装配；5-上接线座；6-油位指示计；7-静触座装配；8-逆止阀；9-弹簧片；10-绝缘套筒；11-上压环；12-绝缘环；13-触指；14-弧触指；15-灭弧室装配；16-下压环；17-绝缘筒装配；18-下接线座装配；19-滚动触头；20-导电杆装配；21-特殊螺栓；22-基座装配；23-油缓冲器；24-放油螺栓；25-合闸缓冲器；26-轴承座；27-主轴；28-分闸限位器；29-绝缘拉杆；30-支持绝缘子；31-分闸弹簧；32框架装配二、油断路器的结构类型框架上装：分闸弹簧31、支持绝缘子30、分闸限位器28和合闸缓冲器25。传动系统：包括转轴27和绝缘拉杆29。箱体中部装：灭弧室，采用纵横吹和机械油吹联合作用的灭弧装置，通常为三级横吹，一级纵吹。箱体的下部：球墨铸铁制成的基座22，基座内装有转轴、拐臂和连板组成的变直机构，变直机构连接导电杆。二、油断路器的结构类型基座下部：装有分闸油缓冲器23和放油螺栓24，分闸油缓冲器在分闸时起缓冲作用，吸收分闸终了时的剩余能量。导电回路：电流由上接线座5引入，经过静触头7、导电杆20和滚动触头19，从下接线座18引出。当断路器分、合闸时，操动机构通过主轴、绝缘拉杆和基座内的变直机构，使导电杆上下运动，实现断路器的分、合闸。二、油断路器的结构类型（2）SW6－110、SW6－220系列户外少油断路器户外少油断路器主要由底架、支柱绝缘子、传动系统、触头系统、灭弧系统、缓冲器及油位指示器等部分组成。二、油断路器的结构类型l－座架；2－支持绝缘子；3－三角形机构箱；4－灭弧装置；5－传动拉杆；6－操动机构；7－均压电容器；8－支架；9－卡固法兰；10－直线机构；11－中间机构箱；12－导电杆；13－放油阀；14－玻璃钢筒；15－下衬筒；16－调节垫；17－灭弧片；18－衬环；19－调节垫；20－上衬筒；21－静触头；22－压油活塞；23－密封垫；24－铝压圈；25－逆止阀；26—铁压圈；27－上法兰；28－接线板；29—上盖板；30－安全阀片；31－帽盖；32－铝帽；33－铜压圈；34－通气管；35－瓷套，36－中间触头；37－毛毡垫；38－下铝法兰；39－导电板；40－M10螺丝；41－M12螺母；42－导向件；43－M14螺丝；44－压油活塞弹簧；45－M12螺丝；46－胶垫；47－压油活塞装配二、油断路器的结构类型底架：由型钢焊接而成，上面装有传动拐臂、油缓冲器和合闸保持弹簧。支柱瓷套：采用弹簧卡固固定，构成对地绝缘，内有绝缘油和提升杆。中间传动机构：位于支柱瓷套上部的三角箱内。二、油断路器的结构类型灭弧室：主体是一个高强度环氧玻璃钢筒，它起压紧保护灭弧室瓷套的作用，也作为开断时高压力的承受件，筒内放有隔弧板，组成多油囊的纵吹灭弧室。为了均衡电压分布，在各断口上并联有均压电容器。二、油断路器的结构类型断路器各断口单元均为标准结构，每柱由底架、支柱瓷套、中间传动机构和两个断口组成，呈“Y”型布置。SW6－110型每相为一柱两个断口，SW6－220型每相由两柱四个断口串联组成。二、油断路器的结构类型触头座内装有压油活塞，以提高开断小电流的性能。导电部分装有铜钨合金触头、触指、保护环，以提高开断能力，延长使用周期。每相断路器配用一台液压操动机构操动，由电气实现三相机械联动。二、油断路器的结构类型1.检查和维护工程交接验收时应检查：断路器固定牢靠，外表清洁完整；电气连接可靠且接触良好；无渗油现象，油位油色正常；断路器及其操动机构的联动正常，无卡阻现象；分、合闸指示正确；调试操作时，辅助开关动作准确可靠，触点无电弧烧损；瓷套完整无缺，表面清洁；油漆完整，相色标志正确，接地良好。三、油断路器的使用知识正常运行时应检查：油色、油位正常，本体各充油部位不应有渗漏；瓷套管清洁，无破损裂纹、放电痕迹；各连接头接触良好，无发热松动；绝缘拉杆及拉杆绝缘子完好无缺；分、合闸机构指示正确；操动机构箱盖关闭严密；分合闸线圈无焦臭味，二次线部分无受潮、锈蚀现象。1.检查和维护三、油断路器的使用知识检修周期：油断路器一般每3～4年进行一次大修，新安装的断路器在投运一年后应进行一次大修。2.检修三、油断路器的使用知识大修项目：断路器的外部检查及修前试验，放油；导电系统和灭弧单元的分解检修；绝缘支撑系统(支持瓷套等)的分解检修；变直机构和传动机构的分解检修；基座的检修；更换密封圈、垫；操动机构的检修；复装及调整试验(包括机械特性试验和电气、绝缘试验)；除锈刷漆，绝缘油处理注油或换油；清理现场，验收。2.检修三、油断路器的使用知识小修项目：断路器外部的检查和清洁，渗漏油处理；消除运行中发现的缺陷；检查外部传动机构和弹簧等；检查所有螺栓、螺帽、开口销；清扫检查操动机构，加润滑油；预防性试验。2.检修三、油断路器的使用知识临时性检修：当发现断路器有危及安全运行的缺陷时（如回路电阻严重超标、接触部位有明显过热，多油断路器介质损耗因数值超标，少油断路器直流泄漏电流值超标，严重漏油等），或正常操作次数达到规定值时（达200次及以上时或达到规定的故障跳闸次数后），应进行临时性检修。2.检修三、油断路器的使用知识