高压自能式灭弧室和操动机构的技术进步(一)

高压SF_6断路器经多次改进在欧洲和日本已发展成第三代产品，第一代为热膨胀式断路器加助吹，将液压机构改为弹簧操动机构和变开距混合式灭弧室。第二代产品为改善开断容性电流特性发展“双容积”灭弧室和新型动态压缩灭弧室，以及双向运行触头系统等，更进一步减少分合闸操作功应用旋弧灭弧原理迫使电弧快速旋转冷却使电流零点时熄灭。第三代产品主要介绍加强操动机构的可靠性和稳定性，传输时无功消耗少，减少机构零件数量等。     

高压自能式灭弧室和操作机构的技术进步（一）

高压SF6断路器经多次改进在欧洲和日本已发展成第三代产品,第一代为热膨胀式断路器加助吹,将液压机构改为弹簧操作机构和变开距混合式灭弧室。第二代产品为改善开断容性电流特性发展“双容积”灭弧室和新型压缩灭弧室,以及双向运行触头系统等,更进一步减少分合闸操作工应用旋弧灭弧原理迫使电弧快速旋转冷却使电流零点时熄灭。第三代产品主要介绍加强操动机构的可靠性和稳定性,传输时无功消耗少,减少机构零件数量等。     

高压自能式灭弧室和操动机构的技术进步(二)

高压SF_6断路器经多次改进在欧洲和日本已发展成第三代产品,第一代为热膨胀式断路器加助吹,将液压机构改为弹簧操动机构和变开距混合式灭弧室。第二代产品为改善开断容性电流特性发展“双容积”灭弧室和新型动态压缩灭弧室,以及双向运行触头系统等,更进一步减少分合闸操作功应用旋弧灭弧原理迫使电弧快速旋转冷却使电流零点时熄灭。第三代产品主要介绍加强操动机构的可靠性和稳定性,传输时无功消耗少,减少机构零件数量等。     

ZF12—72．5／126／145型全封闭组合电器

产品特点：1、优越的开断性能 断路器采用自动灭弧原理的灭弧室,由于采用了优化设计的喷口,利用喷口的“堵塞”效应,在开断过程中充分利用电弧自身能量加热膨胀室中的SF6气体,在电流过零时吹熄电弧。与通常的压气式灭弧室相比,大大减小了机构的操作功率,缩小了灭弧室的尺寸,具有更强的开断各种故障电流的能力。     

基于真空灭弧室与SF6灭弧室串联的混合断路器

论述了基于真空灭弧室和SF6灭弧室串联的混合断路器开断能力提高的原理,分析了混合断路器两灭弧室的介质恢复过程。结合混合断路器开断能力提高的机理提出了混合断路器对其操动控制机构的要求,设计了一种基于真空灭弧室与SF6灭弧室串联的光控模块式混合断路器实验模型。实验模型能满足分析混合断路器中真空灭弧室与SF6灭弧室在不同时刻协同动作开断容量增益特性的要求,其协同动作时间分散性在微秒级。实验对比了SF6断路器与基于相同SF6灭弧室串联真空灭弧室的混合断路器短路电流开断能力,证明在不增加SF6气体使用量的前提下,混合断路器具有比SF6断路器更加优越的开断能力。     

吉林永大集团股份有限公司

正吉林永大集团股份有限公司研制、生产的YDD品牌系列永磁式真空断路器,采用具有自主知识产权的永磁操动机构、电子控制器,结合优异特性灭弧室;具有交、直流两种控制方式;电源关电后2小时内能够完成一次电动分-合-分闸操作。其主要三项性能指标优于国际上传统产品:1、额定短路电流开断次数可达20~100次(额定电流不同开断次数会不同),是传统空气断路器的10倍;2、机械寿命10万~12万次,是传统断路器的5倍;3、满负荷电气寿命3万次,是传统断路器的10倍。YDDMB-SD系列采用西门子优异特性灭弧室,寿命更长。YWL系列采用伊顿高性能灭弧室,稳定性更高。     

新型72.5 kV真空断路器的研发设计

为了适应国家“碳达峰、碳中和”的发展需求,研制具有结构简单、环境适用范围广、免维护和可靠性高等优点的开关设备是发展第三代环保智能变电站的产品基础。文中以72.5 kV真空断路器为研究对象,通过有限元仿真分析确定了真空灭弧室关键零部件的具体尺寸、动静触头开距和动静触头类型,并对断路器主回路进行温升仿真校核,计算结果表明,新设计的72.5 kV真空断路器具有额定通流3 150 A和开断40 kA故障电流的能力,各项型式试验的顺利通过验证了72.5 kV真空断路器结构设计的合理性。     

高压断路器技术的发展趋势

带有自压缩灭弧室的SF6高压断路器为全世界所接受,是因为其自身显著的优势：所需的低操作能量减少了机构部件的应力和磨损。这对在总体上提高断路器的可靠性有极其重大的意义。目前市场上需要的开关装置就寿命周期成本来说正在不断锐减。这就意味着,不仅仅是购买成本和安装成本,而且保养和维修成本也必须减少到最低限度。这一目标需要借助于各种电压等级断路器的高新技术来实现。本论文为大家介绍的是两个新的开断技术。迄今为止,自压缩灭弧室仅限于额定电压为170kV以下及短路开断电流40kA以下。论文第一部分介绍的是一种自压缩灭弧室的新的动力原理,采用按这种原理设计,并经证明性能完好的部件,所不同的是它能用于更高的额定电压和短路开断电流。在这个动力原理的基础上,一种弹簧操作245kV/50kA SF6断路器应运而生,每次分闸操作的驱动能量只需0．7kWs。论文第二部分向大家展示了结合近年来发的弹簧操作机构的几种不同的灭弧室技术。描述了已被断路器广泛采用的自弧吹原理以及最新发展的双向运动弧触头系统。举例来说,描述了一个170kV/40kA断路器,由于运用了这个原理,每次分闸操作每相只需250Ws。要发展SF6自弧吹断路器需要另外使用模拟装置,这就必须掌握有关电弧、气流、辐身和蒸发之间复杂的物理知识。所建立的模拟装置既能对辐射进行处理,又能对模拟和试验进行比较。     

产品资讯

CP060501ZW32-12型柱上真空断路器产品用途:该型断路器具有卓越的开断性能、优良的电气特性、高可靠性和长期免维护性。用于三相交流50Hz、12kV及以下的电力线路,作为开断、关合线路负荷电流、过载电流和开断短路电流用。产品广泛应用于变电站及工矿企业配电系统线路分段、控制和保护,更适用于农村电网及各类频繁操作的场所。产品特点:1、采用柱式绝缘与灭弧室一体化浇注,无油化设计,具有优良的开断性能。2、合理的密封结构使产品达到防IV级污秽等级,适用于外部条件恶劣地区。3、配套先进的弹簧操动机构使该断路器体积小、结构简单、重…     

外部接线对横磁场触头结构真空断路器开断能力影响的分析

计算了手车结构中外部接线对真空灭弧室弧柱的电动力,认为横磁触头结构真空断路器在开断大电流时,外部接线产生的电动力是导致开断失败的主要原因。建议尽量缩短真空灭弧室两端径向引出线的长度,以减少外部接线对灭弧室开断能力的影响。     

基于APDL与GUI动态电场计算方法研究

开断容性电流是高压断路器一项重要而且严格考核的试验项目。由于容性开断电流非常小,灭弧室内气流状态对开断过程影响较小,开断过程可近似为空载开断。此时断路器性能主要决定于灭弧室的动态电场分布,因此计算断路器在开断容性小电流时的动态电场分布有很大的工程意义。文中结合断路器灭弧室结构特点,提出了基于APDL参数化编程为主、GUI为辅进行断路器开断容性小电流过程中动态电场的计算方法。通过研究动态电场计算数学模型、动态数据模型及电场最大值的动态提取及曲线绘制等关键技术,实现断路器灭弧室的动态电场计算和绘制关键零件电场最大值的变化曲线。通过一种典型瓷柱式断路器的灭弧室动态电场计算,获得关键零件电场最大值并绘制变化曲线,以此判断动态电场分布是否满足设计要求。该方法效率高、通用性强,对开断容性小电流的断路器设计和研发具有指导意义。     

吉林永大集团股份有限公司

<正>吉林永大集团股份有限公司研制、生产的YDD品牌系列永磁式真空断路器,采用具有自主知识产权的永磁操动机构、电子控制器,结合优异特性灭弧室;具有交、直流两种控制方式;电源关电后2小时内能够完成一次电动分-合-分闸操作。其主要三项性能指标优于国际上传统产品:1、额定短路电流开断次数可达20~100次(额定电流不同开断次数会不同),是传统空气断路器     

产品大世界

高低压电器 GSR型真空断路器 ABB公司产生的GSR型铁路电气化用真空断路器的高压部分主要包括真空灭弧室,一次触头和电流互感器,真空灭弧室动触头的动作由操作机构通过绝缘驱动杆完成;真空灭弧室由两支水平安装的绝缘子固定于安装框架上;静触头和真空灭弧室动触头之间的主电流     

基于永磁操动机构的混合断路器开断能力探讨

论述了基于真空灭弧室和SF6灭弧室串联的混合断路器开断过程.探讨了真空灭弧室与SF6灭弧室对开断能力提升的协同作用,结合混合断路器开断能力提高的机理分析了混合断路器对其操动控制机构的要求.最后设计了一种基于真空断路器与SF6断路器串联的光控模块式混合型断路器实验模型,实验模型采用永磁操动机构解决真空灭弧室和SF6灭弧室...     

提高低压断路器分断能力的探讨

在分析了断路器的电流分断和灭弧过程的基础上,结合本厂的实际产品,提出了提高断路器分断能力的具体措施,通过对灭弧室和操作机构的改进,将舰用开关的分断能力由５０ｋＡ提高到７５ｋＡ。     

高压断路器试验技术(4) 真空断路器导电回路电阻的测试

真空断路器具有灭弧能力强、分断能力高;触头电磨损小,电寿命长;触头开距小,机构操作动能小,机械寿命长;结构简单,维修方便等优点。真空断路器采用了特制的真空元件,随着近年来制造工艺水平的提高,灭弧室的故障明显降低。真空灭弧室无需检修,当其损坏和寿命终了时只能更换。     

低碳化混合断路器实验样机设计及其协同动作特性测试

混合断路器可在不增加SF6气体使用量的前提下开断更大短路电流,是替代SF6断路器实现高压开关低碳化的一个研究方向。搭建了基于真空灭弧室与SF6灭弧室串联的光控模块式混合型断路器样机,设计了样机协调动作控制单元及永磁操动机构自具能电源模块。测试证明,样机有效降低了两灭弧室触头间的动作分散性,有利于混合断路器开断性能的提高,为其进一步研究提供了基础。     

影响真空断路器关合时触头熔焊的另一重要因素

真空断路器关合时真空灭弧室触头熔焊将引起拒分或灭弧室炸裂现象,属于恶性事故。笔者从试验结果出发,提出机构的出力特性与断路器的负载特性匹配问题是真空断路器关合时灭弧室触头熔焊的另一个重要影响因素,分析真空断路器弹簧机构出力特性的影响因素,凸轮轮廓的轨迹和传动机构中四连杆之间的角度严重影响着真空断路器机构的出力特性。通过优化凸轮轮廓的轨迹和传动系统中四连杆之间的角度,使机构的出力特性与断路器的负载特性实现良好匹配,最终解决了断路器关合短路电流时触头熔焊问题。     

不同因素对气吹式塑壳断路器开断电弧运动影响的实验研究

设计了用于研究气吹式塑壳断路器开断电弧运动情况影响因素的实验模型。利用具有自聚焦透镜及图形组态功能的二维光纤快速测试系统测取了不同情况下开断10kA预期电流时的电弧电流、电弧电压、灭弧室气压波形，以及开断过程的电弧运动图景。对比研究了灭弧室上下方气体阻尼、栅片结构及产气材料等因素对气吹灭弧性能的影响情况。结果表明，尽可能封闭灭弧室下方出气口，采用短栅片结构和POM与尼龙产气材料均有利于电弧进入灭弧室。     

利用BM—35型断路器的强化原理来提高其它类型油断路器的可靠性和开断能力

目前苏联35—110千伏带隔片灭弧室(去离子棚)的油断路器的数量很大。根据BM—35断路器使用经验和试验资料,现行的灭弧室形式不是经常有效地熄灭电弧,特别是在开断极限电流时,并因此而加大了开断短路的时间及由此而产生的不良后果。试验结果证明:可利用BM—35型断路器的强化原理来提高带隔片灭弧室和其它灭弧系统的断路器的工作可靠性和开断能力。