断路器动特性分析仪培训讲义

断路器动特性分析仪培训讲义第1页，共20页，2023年，2月20日，星期一一、基本概念电力系统电压等级划分断路器的概述第2页，共20页，2023年，2月20日，星期一1.电力系统

它是由各种电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体。第3页，共20页，2023年，2月20日，星期一2.电压等级划分◆对我国目前绝大多数交流电网来说：中压---10KV

中高压---63KV

高压---110kV和220kV

超高压---500kV和750kV

特高压---1000kV◆在我国西北地区：高压：110KV、330KV

超高压：750KV第4页，共20页，2023年，2月20日，星期一3、断路器的概述◆断路器（CircuitBreaker）是发电厂和变电站电气系统中重要的开关电器，在系统电气接线中，其两侧均应装设隔离开关与之配合。它的主要功能是：把设备或线路接入电网或退出运行，起控制作用，当设备和线路发生故障时，能快速切除故障回路，保证无故障部分正常运行，起着保护作用。断路器我们的产品主要是检测此部分是否合格第5页，共20页，2023年，2月20日，星期一◆断路器的基本结构：绝缘筒静触头绝缘介质动触头220KV输入220KV输出第6页，共20页，2023年，2月20日，星期一◆断路器按其使用范围分为：高压断路器、低压断路器。高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压断路器（也叫高压开关）高压断路器是开关电器中最完善的一种设备，其最大特点是能断开电器中负荷电流和短路电流，即具有灭弧功能，迅速地切断故障电流，切断发生短路故障的设备或线路，以防止扩大事故范围。其中：电弧是高温、高导电率的游离气体，它不仅对触头有很大的破坏作用，而且使断开电路的时间延长。我们生活中的电弧焊就是利用了其瞬间温度很高的特性。第7页，共20页，2023年，2月20日，星期一二、断路器的工作原理及其测量仪器断路器的分类和命名断路器的性能测试原理断路器测试的主要性能与参数第8页，共20页，2023年，2月20日，星期一1.断路器的分类和命名◆按采用的灭弧介质我们可将高压开关进行分类：

压缩空气断路器：利用压缩空气的吹动来熄灭电弧的和控制断路器的分合阐动作。

油断路器：多油断路器：将整个断路器泡在油缸里，它的体积大，油量多，运行维护困难；少油断路器：只在绝缘筒里装油，它体积小、重量轻。多油和少油断路器都要充油，它的危险性不仅是在发生故障时可能引起爆炸，而且爆炸后由于油断路器内的高温油发生喷溅，形成大面积的燃烧，引起相间短路或对地短路，破坏电力系统的正常运行，使事故扩大，甚至造成严重的人身伤亡事故。现在基本已经退出使用。

SF6断路器：用SF6气体作绝缘和灭弧介质。真空断路器：利用真空灭弧和绝缘，目前额度电压只做到了35KV,其使用主流是10KV真空断路器。第9页，共20页，2023年，2月20日，星期一◆断路器的型号命名方式：产品字母代号：为产品拼音第一个字，如：L—六氟化硫断路器；

D—多油断路器；K—空气断路器；S—少油断路器；

Z—真空断路器；Q—产气断路器；C—磁吹断路器；装置地点代号：N—户内，W—户外；设计序列号：以数字1、2、3…表示；额定电压：断路器的额定电压，单位为KV；例如：我们公司的断路器型号LW8-35，表示设计序列号为8的户外用

SF6断路器，额定电压为35KV。

注：SF6断路器没有户内型，即没有LN型断路器；真空断路器没有户外型，即没有ZW型断路器。产品字母代号装置地点带号中划线额定电压KV设计序列号第10页，共20页，2023年，2月20日，星期一2.断路器的性能测试原理◆断路器的形式：羊角型；T型；单柱型。羊角型T型单柱型第11页，共20页，2023年，2月20日，星期一◆在三相供电系统中，一般三相线目辩的方法是：A、B、C分别对应的测试线的颜色为黄、绿、红。每个断路器都有其额定电压，将N个断路器串联后其耐压为N个断路器额定电压之和。三相线上对应的断口最低是三断路即每相上均只接入一个断路器，一般我们用到的断口数为三、六、十二断路。

断路器A断路器B10KV10KV20KV的耐压第12页，共20页，2023年，2月20日，星期一◆断路器内部电源控制图：指示灯分闸按钮连动开关保险丝保险丝合闸线圈分闸线圈合闸按钮控制箱内的控制电源供电第13页，共20页，2023年，2月20日，星期一◆低电压动作试验

在对断路器进行性能测试时，必须断开被测开关控制箱内的控制电源，但不能切

断开关机构的储能电源。

通常我们将控制箱内的控制电源与控制母线相连的保险拔掉。当分闸按钮按上，连动开关动作使DL2合上，DL1打开，分闸线圈TQ动作，仪器上的分闸指示灯点亮，开关处于分闸态；当合闸按钮按上，连动开关动作使DL1合上，DL2打开，合闸线圈HC动作，仪器上的合闸指示灯点亮，开关处于合闸状态。第14页，共20页，2023年，2月20日，星期一

低电压动作试验时断路器分闸、合闸动作的信号通过信号线被断路器动特性分析仪接收，仪器根据数据分析，监测断路器的工作情况是否良好。如下图是一个三断口分、合闸动作数据接入分析仪器的连接方式：

分析仪内部供有一可调电源DP1000,其可调电压范围为：35V~250V，从分析仪的控制电源输出口向断路器供电，使其在低压状态下完成断路器分、合闸动作。第15页，共20页，2023年，2月20日，星期一3.断路器测试的主要性能与参数

断路器的测量参数主要是：时间、动触头运动速度。⑴时间：◆合闸时间：合闸线圈上电作为计时起点，到动、静触头刚合的时间；◆分闸时间：分闸线圈上电作为计时起点，到动、静触头刚分的时间；⑵同期：◆同相同期：同相之中，分（合）闸时间最大与最小之差；◆相间同期：三相之中，分（合）闸时间最大与最小之差；⑶自动重合闸时间：自动重合闸的操作循环：分—t1—合t2分—t3—合分。

t1为断路器开断故障电路，从电弧熄灭起到电路重新接通的时间，称为无电流间隔时间，一般为0.3s或0.5s；自动重合闸时间为断路器开断时间与无电流间隔时间之和；

t2为金属短接时间，指断路器第一次重合闸操作后，触头闭合到第二次触头分开所需用的时间。

t3为强送电时间，一般为180s；第16页，共20页，2023年，2月20日，星期一⑷弹跳：真空开关的弹跳时间不能不大于2ms，此参数对断路器很重要，弹跳过重会产生较高的过电压。弹跳时间反弹幅值弹跳波形第17页，共20页，2023年，2月20日，星期一⑸合闸电阻：主要作用是降低线路重合闸过电压。它是碳质烧结电阻片，通流能力大，多次通流以后，其特性变坏，影响功能，故要监视阻值的变化。

合闸电阻t1tms200Ω

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