多油断路器
利用变压器油或断路器专用油的断路器
多油断路器利用变压器油或断路器专用油作为绝缘和灭弧介质的断路器。其导电主回路和灭弧元件置于一充满变压器油或专用油的接地箱壳中,箱体一般呈圆柱形或椭圆柱形,用油量很大。
装置介绍
我国早期生产的多油断路器为DW1-35、DW2-35型,均系仿前苏联产品。这些产品缺点是机构复杂、调节困难、开断容量不足、常产生拒动和误动等。1971年,我国曾自行没计DW8-35型多油断路器,并在西安高压开关厂投产,产品遍及全国,数量达一万余台。该产品性能比DW1-35、DW2-35要优越。但在使用中仍发现不少缺陷。
装置特点
多油断路器的触头系统放置在装有变压器油的油箱中。变压器油一方面用来熄灭电弧,另一方面还作为断路器导电部分之间及导电部分与接地的油箱之间的绝缘介质。因用油量较多,故称为多油断路器。
多油断路器分为没有特殊灭弧装置和具有灭弧装置两种,后者可以加速灭弧,提高断路器的断路能力。
多油断路器的一般结构如图1所示,主要部件有油箱、箱盖、绝缘套管、触头和灭弧装置等。
电压为10kV以下的多油断路器,一般不装设特殊的灭弧装置,其三相触头都放入一个方形或圆形的油箱内。电压为35kV及以上的多油断路器每相触头单独放在一个圆形或椭圆形的油箱中,并且都装有特殊的灭弧装置(叫灭弧室),用以提高断路能力,并可在电弧产生时减少对油箱的压力。
绝缘套管,在套管下端可以套装电流互感器。为了加强绝缘,在油箱内壁围上一层或多层的绝缘板,这样可以防止导电部分与油箱之间发生闪络。多油断路器油多油断路器的缺点是体积庞大,用油量多。而且其体积、用油量随额定电压的增高而加大,增加了爆炸和火灾的危险性,检修工作量较大。因此,现多油断路器除TDW8-35型断路器以外,已逐步被其它类型的断路器所取代。
DW8-35型结构
DW8-35型多油断路器是采用三相分箱结构,每相装在一个椭圆形油箱内,三相共同装在一个角铁钢架上,由一个操动机构通过水平连杆和垂直拉杆进行操作。其结构如图2所示。
它包括:油箱、油箱盖、提升机构、导电系统、电容套管、灭弧室、电流互感器升降机构操动机构
每相断路器为一个独立油箱,内有2个断口,每个断口上均装有灭弧室。每相有2个电容式套管,固定在油箱盖上。油箱盖用非磁性铸铁制成。灭弧室与静触头装在穿过绝缘套管的载流导体的下端,静触头是插入式的。每个静触头中装有12瓣梅花触指、一个黄铜铸的触头座、铜钨合金保护环及逆止阀等。套管下端套装电流互感器。动触头由镀银铜管制成,其端部装有可更换的铜钨合金灭弧触头。动触头装在导电的铝横担上,横担中部用绝缘杆与提升机构相连,可以作上下方向运动。提升机构有绝缘导向管,导向管内装有强力断路弹簧,作为分闸动力源。在断路弹簧上部装有油缓冲装置。用它来吸收跳闸最后阶段的剩余动能,从而缓和冲击。
为了防爆,在箱盖上另装有1.5 mm厚的胶木薄板制成的防爆门,当箱内压力过大时,薄板破碎,气体排出,使压力减低。
油箱内油位不能过高或过低,必须留有占油箱容积20%~30%的缓冲空间。因此,对多油断路器通常在箱体上均装设油位指示器,便于观察油位的高低。
结构及原理
型断路器的灭弧室结构及灭弧原理
DW8-35型的灭弧是采用纵横吹灭弧原理灭弧,灭弧室的结构见图3,它是由一个玻璃钢筒内叠装有3块灭弧隔板和衬环组成。玻璃钢筒是由环氧树脂玻璃布压制而成的高强度圆筒,灭弧隔板采用三聚氰胺玻璃纤维压塑而成,耐弧性能好,不易吸潮。每块灭弧隔板开有10个圆槽,称为贮气孔(或缓冲室)。中间的一块灭弧隔板有缺口通向油箱,可以进行横吹,而上、下2块灭弧隔板则只能起纵吹作用。
灭弧原理如下:
当断路器开断时,触头间产生电弧,由电弧的高温作用,油被分解成气体,在灭弧室中形成很高的压力,使隔弧板贮气孔内的气体被压缩。当动触头继续下降,将横吹口打开后,灭弧室内贮存的高压油和气体以极高的速度喷出,通过纵吹口和横吹口形成强烈的吹弧,而使电弧迅速熄灭。开断大电流时,电弧在横吹口附近熄灭,燃弧时间约0.02s;开断小电流时,燃弧时间稍长一些,但都在灭弧室内熄灭。
电弧熄灭后,弧道中的高压油和气体从横吹口排出灭弧室,与此同时逆止阀开启,油箱内的新鲜油进入灭弧室内的弧道,保证了弧隙介质强度的恢复速度大于弧隙恢复电压的上升速度,使电弧不致重燃。如随后接着进行快速重合闸,也可以保证在第二跳闸时可靠灭弧,不降低其断流容量。
安装与调试
1.安装前的要求
断路器的安装基础要有一定的强度和刚度,否则断路器操作时会产生震动,不但影响产品性能,还缩短产品使用寿命。断路器的基础要保证断路器油箱盖的上平砸在水平线上。
2.检查
(1)检查断路器的油箱盖,分合箱、机构箱等安装螺钉是否固紧,不允许松动。垂直、水平传动拉杆及轴的开口销是否脱落。
(2)落下油箱,将静触头上固定绝缘筒的定位板取下,用专用扳手退出螺纹套,转动铝横梁约45。(应记住回转方向),取下灭弧室后横梁仍转回原位置。
(3)检查横梁与提升杆固定螺栓不得松动,导电杆与横梁固紧的螺栓不得松动,横梁水平,导电杆垂直。
(4)检查静触头紧固4个螺栓不得松动,且静触座下端面水平。
(5)检查电流互感器接线座(包括油箱盖下及机构箱内的)螺钉不得松动。
(6)用手力升降机将断路器缓慢合闸,检查动触头进入静触头的同轴度。动触头进入静触头中,圆周应均匀接触,否则通过松紧电容套管法兰的4个压紧螺母来调整电容套管的倾斜度,至接触均匀为止。
(7)调节好动触杆的长度。
(8)分、合闸时动触头总行程为192~206mm。
(9)合闸时动触头超行程55±5mm(从静触头保护环下端面算起)。 ‘
(10)触头断开距离142~146mm(从静触头保护环下端算起)。不同期性不能用灯光法进行检查,只能检查保护环下端面与动触杆端面间的距离。
(11)安装灭弧室,将横梁转动45。,把灭弧室的玻璃钢筒拧紧在静触座上。
(12)将横梁反转45。,用手动合闸、分闸,应无卡住现象。
(13)断路器在分闸位置,重新检查拧紧所有螺丝(电容套管铸铝法兰的压紧螺帽除外),拔开所有开口销。
(14)以80%和110%额定电压合闸(指合闸线圈的端电压),合闸后以65%和120%额定电压分闸,重复数次,再以额定电压分合数次。
(15)检查脱扣机构和自由脱扣的灵活性和可靠性。
(16)测量动触头的分、合速度(无油、额定电压下进行)应符合以下规定:
1)刚分速度不小于2.4 m/s;
2)最大分闸速度不小于2.7 m/s;
3)刚合速度2.6±0.3 m/s;
4)最大合闸速度2.7±0.3m/s。
(17)无油,额定电压下,测量固有分闸时间不大于0.07 s,合闸时间不大于0.3 s。
3.电气性能试验
机械测试完毕,将各油箱复位,按部颁预防性试验规程规定项目及标准进行电气性能试验。
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 15:56
目录
概述
装置介绍
装置特点
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