《负荷开关简介》ppt课件

1、高压开关电器高压负荷开关教学内容教学内容本节教学内容本节教学内容一、负荷开关概述一、负荷开关概述二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型首页一、负荷开关概述一、负荷开关概述负荷开关是一种带有简单灭弧安装，能开负荷开关是一种带有简单灭弧安装，能开断和关合额定负荷电流的开关。断和关合额定负荷电流的开关。负荷开关不能开断短路电流。负荷开关不能开断短路电流。 首页例如：例如：FZN21-12DFZN21-12DR R型：型： 即指额定电压即指额定电压12kV12kV、户内、户内2121型高压真空灭弧负荷开关型高压真空灭弧负荷开关- -熔断器组合。熔断器组合。F-F-负荷开关负荷开关 灭弧介质：灭弧

2、介质：K-K-空气空气S-S-少油少油L-L-六氟化硫六氟化硫Z-Z-真空真空代表安装场所代表安装场所NN户内式；户内式；WW户外式。户外式。 设计系列序号设计系列序号 额定电压，额定电压，kV kV 补充任务特性补充任务特性R R带熔断器；带熔断器；G G改良型；改良型；D D带接地开关带接地开关 额定电流，额定电流，A A 7234561一、负荷开关概述一、负荷开关概述 1开断和关协作用开断和关协作用2替代作用替代作用 负荷开关有一定的灭弧才干，可用来开断和关合负荷电流和小于一定负荷开关有一定的灭弧才干，可用来开断和关合负荷电流和小于一定倍数通常为倍数通常为34倍的过载电流；也可以用来开断

3、和关合比隔分开关允倍的过载电流；也可以用来开断和关合比隔分开关允许容量更大的空载变压器，更长的空载线路，有时也用来开断和关合大容许容量更大的空载变压器，更长的空载线路，有时也用来开断和关合大容量的电容器组。量的电容器组。 负荷开关与限流熔断器串联组合负荷开关熔断器组合电负荷开关与限流熔断器串联组合负荷开关熔断器组合电器可以替代断路器运用，即由负荷开关承当开断和关合小于一器可以替代断路器运用，即由负荷开关承当开断和关合小于一定倍数的过载电流，而由限流熔断器承当开断较大的过载电流和定倍数的过载电流，而由限流熔断器承当开断较大的过载电流和短路电流。短路电流。 熔断器可以装在负荷开关的电源侧，也可以装

4、在负荷开关的熔断器可以装在负荷开关的电源侧，也可以装在负荷开关的受电侧。受电侧。户外真空负荷开关户外油浸式负荷开关压气式负荷开关六氟化硫负荷开关一、负荷开关概述一、负荷开关概述3负荷开关在构造上应满足的要求负荷开关在构造上应满足的要求负荷开关在分闸位置时要有明显可见的间隙。负荷开关在分闸位置时要有明显可见的间隙。 负荷开关要能经受尽能够多的开断次数，而无需负荷开关要能经受尽能够多的开断次数，而无需检修触头和互换灭弧室安装的组成元件。检修触头和互换灭弧室安装的组成元件。 负荷开关要能关合短路电流，并接受短路电流的负荷开关要能关合短路电流，并接受短路电流的动稳定性和热稳定性的要求对负荷开关熔断动稳

5、定性和热稳定性的要求对负荷开关熔断器组合电器无此要求。器组合电器无此要求。现代负荷开关有两个明显的特点，一是具有三工现代负荷开关有两个明显的特点，一是具有三工位，即合闸分闸接地；二是灭弧与载流分开，位，即合闸分闸接地；二是灭弧与载流分开，灭弧系统不接受动热稳定电流，而载流系统不参灭弧系统不接受动热稳定电流，而载流系统不参与灭弧。与灭弧。二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型 负荷开关按其灭弧方式可分为油负荷开关、负荷开关按其灭弧方式可分为油负荷开关、磁吹负荷开关、压气式负荷开关、产气式负荷开磁吹负荷开关、压气式负荷开关、产气式负荷开关、六氟化硫负荷开关和真空负荷开关。关、六氟化硫负荷开关

6、和真空负荷开关。 1.产气式负荷开关产气式负荷开关利用固体产气资料在电弧作用下产生气体来进展灭利用固体产气资料在电弧作用下产生气体来进展灭弧的负荷开关，它属于自能灭弧方式。弧的负荷开关，它属于自能灭弧方式。 在产气式灭弧室中，灭弧资料气化构成部分高压在产气式灭弧室中，灭弧资料气化构成部分高压力，电弧遭到剧烈吹弧和冷却作用，产生去游离力，电弧遭到剧烈吹弧和冷却作用，产生去游离使电弧熄灭。当电流较小时，主要靠产气壁冷却使电弧熄灭。当电流较小时，主要靠产气壁冷却效应或电动力驱使电弧运动，拉长并熄灭电弧。效应或电动力驱使电弧运动，拉长并熄灭电弧。二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型 产气式负荷

7、开关的灭弧室有管式和板式两种构造。1管式灭弧室构造 1 1开关主轴；开关主轴；2 2绝缘拉杆；绝缘拉杆；3 3隔离闸刀；隔离闸刀；4 4坚持触头；坚持触头；5 5随动弧刀；随动弧刀；6 6随动销；随动销；7 7弹簧；弹簧；8 8灭弧室灭弧室 灭弧室本身不动，只需隔离闸刀和弧触刀运动。当主触头到达灭弧室本身不动，只需隔离闸刀和弧触刀运动。当主触头到达规定的开距后，坚持触头处的随动弧刀脱扣，经过此间储能的弹簧规定的开距后，坚持触头处的随动弧刀脱扣，经过此间储能的弹簧就可以快速地加速运动到分闸位置。在坚持触头和随动弧刀尖端产就可以快速地加速运动到分闸位置。在坚持触头和随动弧刀尖端产生的电弧在灭弧室中

8、熄灭。生的电弧在灭弧室中熄灭。 当开断大电流时，采用气吹方法及经过对流原理，耗散电弧能当开断大电流时，采用气吹方法及经过对流原理，耗散电弧能量；开断小电流时，利用大面积的塑料壁冷却效应即电弧能量塑料量；开断小电流时，利用大面积的塑料壁冷却效应即电弧能量塑料最外层的分解热或吸收热。最外层的分解热或吸收热。二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型2 2板式灭弧室构造板式灭弧室构造 FN5FN510RD10RD型板式产气式负荷开关由负荷开关和熔断器组成。型板式产气式负荷开关由负荷开关和熔断器组成。 1 1导电回路：包括动触头、静触头、灭弧管和熔断器等。导电回路：包括动触头、静触头、灭弧管和熔断器

9、等。2 2绝缘支柱：绝缘支柱：9 9个，分别支撑着各相导电回路和熔断器。个，分别支撑着各相导电回路和熔断器。 3 3操动机构：底座旁边装有分、合闸机构，分闸弹簧装在底座中部，另操动机构：底座旁边装有分、合闸机构，分闸弹簧装在底座中部，另外还设有脱扣安装和自动联锁安装。外还设有脱扣安装和自动联锁安装。 1底架；底架；2绝缘支柱；绝缘支柱；3熔管；熔管；4脱扣安装；脱扣安装；5动触头；动触头；6灭弧管；灭弧管；7导向片；导向片；8静触头；静触头；9分合闸机构；分合闸机构；10CJ型电动操型电动操动机构动机构二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型2 2板式灭弧室构造板式灭弧室构造 机械联锁可靠

10、：负荷开关合闸位置，接地开关回绝合闸；接地开关处机械联锁可靠：负荷开关合闸位置，接地开关回绝合闸；接地开关处于合闸形状，负荷开关回绝合闸。采用电动操动机构时，接地开关处于合于合闸形状，负荷开关回绝合闸。采用电动操动机构时，接地开关处于合闸位置，控制系统自动断电，回绝负荷开关合闸；接地开关处在分闸位置，闸位置，控制系统自动断电，回绝负荷开关合闸；接地开关处在分闸位置，控制系统自动通电，操作负荷开关合闸。控制系统自动通电，操作负荷开关合闸。 二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型2.压气式负荷开关压气式负荷开关 利用活塞和气缸在开断过程中相对运动将空气利用活塞和气缸在开断过程中相对运动将空气

11、紧缩，再利用被紧缩的空气而熄弧的负荷开关。紧缩，再利用被紧缩的空气而熄弧的负荷开关。 分类：转动式构造和直动式构造。分类：转动式构造和直动式构造。1转动式构造的负荷开关转动式构造的负荷开关 转动式构造的负荷开关是经过闸转动式构造的负荷开关是经过闸刀摆动完成关合和隔离。关合时，弧刀摆动完成关合和隔离。关合时，弧刀摆动插入压气室内；开断时，靠压刀摆动插入压气室内；开断时，靠压气而熄弧。由于它的气缸出口为一狭气而熄弧。由于它的气缸出口为一狭缝，且动触刀为一宽度仅为缝，且动触刀为一宽度仅为20mm20mm左右左右的刀片，触头分开后，电弧在一狭缝的刀片，触头分开后，电弧在一狭缝中熄灭，气压较集中，对熄弧

12、有利，中熄灭，气压较集中，对熄弧有利，因此开断才干也较强。因此开断才干也较强。二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型构造：隔分开关、熔断器构造：隔分开关、熔断器绝缘部分：灭弧功能，支绝缘部分：灭弧功能，支持绝缘子，装设有由操动持绝缘子，装设有由操动机构主轴传动的活塞，上机构主轴传动的活塞，上部装有绝缘喷嘴和弧静触部装有绝缘喷嘴和弧静触头。头。 当负荷开关分闸时，当负荷开关分闸时，在闸刀一端的弧动触头与在闸刀一端的弧动触头与绝缘子上的弧静触头之间绝缘子上的弧静触头之间产生电弧，由于分闸时主产生电弧，由于分闸时主轴转动而带动活塞，紧缩轴转动而带动活塞，紧缩气缸内空气而从喷嘴喷出，气缸内空气而

13、从喷嘴喷出，对电弧构成纵吹，使之迅对电弧构成纵吹，使之迅速熄灭。速熄灭。1 1框架；框架；2 2上绝缘子；上绝缘子；3 3下绝缘子；下绝缘子；4 4闸刀；闸刀；5 5下触座；下触座；6 6灭弧动触头；灭弧动触头；7 7任务静触头；任务静触头；8 8绝缘拉杆；绝缘拉杆；9 9拐臂；拐臂；1010接地螺栓；接地螺栓；1111小拐臂；小拐臂；1212绝缘拉杆；绝缘拉杆；1313熔断器熔断器二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型2直动式构造的负荷开关直动式构造的负荷开关 特点：载流和灭弧分开，紧缩空气由操动机构提供紧缩功，特点：载流和灭弧分开，紧缩空气由操动机构提供紧缩功，导电杆上下直动而压气熄

14、弧。导电杆上下直动而压气熄弧。 根本构造：导电部分、绝缘部分和操动机构部分。其下半部根本构造：导电部分、绝缘部分和操动机构部分。其下半部分是熔断器，而上半部是负荷开关本身。分是熔断器，而上半部是负荷开关本身。 动画链接动画链接二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型2直动式构造的负荷开关直动式构造的负荷开关 1框架；框架；2绝缘支持件；绝缘支持件；3导电安装；导电安装；4熔断器；熔断器；5自动脱扣机构；自动脱扣机构；6接地开关；接地开关；7拐臂；拐臂；8合闸弹簧；合闸弹簧；9操动机构；操动机构；10分闸弹簧分闸弹簧动画链接动画链接二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型3.真空负荷开关

15、真空负荷开关 利用真空灭弧室作为灭弧安装的负荷开关，利用真空灭弧室作为灭弧安装的负荷开关，开断电流大，适宜于频繁操作。开断电流大，适宜于频繁操作。 1联动式构造的负荷开关联动式构造的负荷开关 ZFN ZFNRDRD型真空负荷开关采用联动式构造，将开断型真空负荷开关采用联动式构造，将开断时的灭弧与绝缘功能分开。隔离刀承当绝缘功能。由一个操时的灭弧与绝缘功能分开。隔离刀承当绝缘功能。由一个操作手柄，经过特殊设计的传动系统同时操作真空灭弧室和串作手柄，经过特殊设计的传动系统同时操作真空灭弧室和串联的外隔离刀，以保证这两个断口按正确程序动作。联的外隔离刀，以保证这两个断口按正确程序动作。 二、负荷开关

16、的构造类型二、负荷开关的构造类型 为了减小负荷开关的高为了减小负荷开关的高度，真空灭弧室度，真空灭弧室2 2固定在隔离固定在隔离刀刀1 1上。主轴上。主轴4 4可操动隔离操可操动隔离操作轴作轴3 3和真空灭弧室操作轴和真空灭弧室操作轴5 5。合闸时，轴合闸时，轴3 3带动隔离刀先合，带动隔离刀先合，真空灭弧室在过中弹簧的作真空灭弧室在过中弹簧的作用下后合；分闸时，真空灭用下后合；分闸时，真空灭弧室在过中弹簧的作用下快弧室在过中弹簧的作用下快速分闸后，隔离刀接着分开。速分闸后，隔离刀接着分开。 1隔离刀；隔离刀；2真空灭弧室；真空灭弧室；3隔离操作轴；隔离操作轴；4机构主轴机构主轴5真空灭弧室操

17、作轴真空灭弧室操作轴二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型2联锁式构造的负荷开关联锁式构造的负荷开关 FZN21 FZN2112D12DR R系列户内式真空负荷开关采用联锁式构造，系列户内式真空负荷开关采用联锁式构造，将真空灭弧室与隔离刀两功能元件经过机械联锁保证两元件按正确将真空灭弧室与隔离刀两功能元件经过机械联锁保证两元件按正确程序动作。它主要由隔离刀程序动作。它主要由隔离刀1 1、真空灭弧室、真空灭弧室2 2、接地刀、接地刀4 4组成。组成。1隔离刀熔断器；隔离刀熔断器；2真空灭弧室；真空灭弧室；3弹簧机构；弹簧机构；4接地刀接地刀二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型2联锁

18、式构造的负荷开关联锁式构造的负荷开关 真空灭弧室配装有电动和手动弹簧操动机构，整台真空负荷开真空灭弧室配装有电动和手动弹簧操动机构，整台真空负荷开关具有两个操作手柄，既可电动，也可手动。弹簧机构采用了电动关具有两个操作手柄，既可电动，也可手动。弹簧机构采用了电动弹簧过中合闸、电磁线圈分闸。弹簧过中合闸、电磁线圈分闸。1隔离刀熔断器；隔离刀熔断器；2真空灭弧室；真空灭弧室；3弹簧机构；弹簧机构；4接地刀接地刀二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型2联锁式构造的负荷开关联锁式构造的负荷开关 特点：隔离刀与熔断器结合在一同，使组合电器的高度尺寸大大减特点：隔离刀与熔断器结合在一同，使组合电器的

19、高度尺寸大大减小，同时，也使负荷开关与组合电器在外形和安装尺寸上一致，便小，同时，也使负荷开关与组合电器在外形和安装尺寸上一致，便于组合拼柜。于组合拼柜。1隔离刀熔断器；隔离刀熔断器；2真空灭弧室；真空灭弧室；3弹簧机构；弹簧机构；4接地刀接地刀二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型 4.SF6负荷开关负荷开关 SF6 SF6负荷开关：利用负荷开关：利用SF6SF6气体作为绝缘和灭弧介质的负荷开关。气体作为绝缘和灭弧介质的负荷开关。在城网和农网中已大量运用。在城网和农网中已大量运用。 按照灭弧原理可分为，灭弧栅式、吸气去离子栅式、永磁旋按照灭弧原理可分为，灭弧栅式、吸气去离子栅式、永磁旋弧式、压气式等，其中压气式运用较多；按动作特点又分直动式和弧式、压气式等，其中压气式运用较多；按动作特点又分直动式和回转式。回转式。二、负荷开关的构造类型二、负荷开关的构造类型 4.SF6负荷开关负荷开关 1 1灭弧栅式。常采用回转式构造，以灭弧栅熄灭电弧，以回转灭弧栅式。常采用回转式构造，以灭弧栅熄灭电弧，以回转到达开断、隔离和接地三工位，构造紧凑。到达开断、隔离和接地三工位，构造紧凑。2 2吸气去离子栅式。灭弧室为单独的壳体，即灭弧介质和绝吸气去离子栅式。灭弧室为单独的壳体，即灭弧介质和绝缘介质在设备内分开。其优点是即使外面的壳体被损坏，仍能坚持缘介质在设备