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斷路器可用來分配電能,不頻繁地啟動異步電動機,對電源線路及電動機等實行保護(hù),當(dāng)它們發(fā)生嚴(yán)重的過載或者短路及欠壓等故障時能自動切斷電路,其功能相當(dāng)于熔斷器式開關(guān)與過欠熱繼電器等的組合;而且在分?jǐn)喙收想娏骱笠话悴恍枰兏悴考?;目前,已獲得了廣泛的應(yīng)用,電的產(chǎn)生、輸送、使用中,配電是一個其重要的環(huán)節(jié),配電系統(tǒng)包括變壓器和各種高低壓電器設(shè)備,低壓斷路器則是一種使用量大面廣的電器。
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斷路器是指能夠關(guān)合、承載和開斷正常回路條件下的電流并能在規(guī)定的時間內(nèi)關(guān)合、承載和開斷異?;芈窏l件下的電流的開關(guān)裝置,斷路器按其使用范圍分為高壓斷路器與低壓斷路器,高低壓界線劃分比較模糊,一般將3kV以上的稱為高壓電器。
斷路器是配電系統(tǒng)中主要的保護(hù)電器之一,也是功能完善的保護(hù)電器,其主要作用是作為短路、過載、接地故障、失壓以及欠電壓保護(hù),根據(jù)不同需要,斷路器可配備不同的繼電器或脫扣器,脫扣器是斷路器總體的一個組成部分,而繼電器,則通過與斷路器操作機構(gòu)相連的欠電壓脫扣器、分勵脫器來控制斷路器。低壓斷路器一般由脫扣器來完成其保護(hù)功能。
斷路器的主要作用:
1、正常情況下接通和斷開高壓電路中的空載及負(fù)荷電流;
2、在系統(tǒng)發(fā)生故障時能與保護(hù)裝置和自動裝置相配合,迅速切斷故障電流,防止事故擴大,從而系統(tǒng)運行。斷路器一般由觸頭系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)、操作機構(gòu)、脫扣器、外殼等構(gòu)成;
3、當(dāng)短路時,大電流(一般10至12倍)產(chǎn)生的磁場克服反力彈簧;
4、脫扣器拉動操作機構(gòu)動作,開關(guān)瞬時跳閘,當(dāng)過載時,電流變大,發(fā)熱量加劇,雙金屬片變形到一定程度推動機構(gòu)動作(電流越大,動作時間越短);
5、現(xiàn)在有電子型的,使用互感器采集各相電流大小,與設(shè)定值比較,當(dāng)電流異常時微處理器發(fā)出信號,使電子脫扣器帶動操作機構(gòu)動作。
斷路器的分類
(1)按用途分:
配電用;保護(hù)電動機用;配電用兼單相接地保護(hù)用。
(2)按傳動裝置分:
手柄直接傳動;杠桿傳動;電動機傳動。
(3)按脫扣器種類分:
帶過電流脫扣器和分勵脫扣器;
帶過電流脫扣器和欠電壓脫扣器;
帶過電流脫扣器、分勵脫扣器和欠電壓脫扣器;
帶過電流脫扣器、接地脫扣器和欠電壓脫扣器;
帶過電流脫扣器、接地脫扣器、分勵脫扣器和欠電壓脫扣器;
(4)按保護(hù)種類分:
短路瞬時動作;
過載長延時及短路瞬時動作;
過載長延時,短路瞬時及單相接地瞬時或延時動作。
斷路器的操作注意事項:
1、無影響運行的缺陷。斷路器遮斷容量應(yīng)滿足母線短路電流要求,若斷路器遮斷容量等于或小于母線短路電流時,斷路器與操動(作)機構(gòu)之間應(yīng)有金屬隔板或用墻隔離。有條件時應(yīng)進(jìn)行遠(yuǎn)方操作,重合閘裝置應(yīng)停用;
2、斷路器位置指示器應(yīng)與指示燈信號及表計指示對應(yīng);
3、斷路器合閘前,應(yīng)檢查繼電保護(hù)按規(guī)定投入,分閘前應(yīng)考慮所帶負(fù)荷的安排;
4、斷路器跳閘次數(shù)臨近檢修周期時,需解除重合閘裝置;
5、液壓機構(gòu)在壓力異常信號發(fā)出時,禁止操作彈簧儲能機構(gòu)。在儲能信號發(fā)出時,禁止合閘操作;
6、斷路器合閘后,應(yīng)確認(rèn)三相均已接通,自動裝置已按規(guī)定設(shè)置,但是一般不允許用手動機械合斷路器;
7、操作時控制開關(guān)不應(yīng)返回太快,應(yīng)待紅、綠燈信號發(fā)出后再放手,以免分、合閘線圈短時通電而拒動;電磁機構(gòu)不應(yīng)返回太慢,防止開關(guān)故障,燒毀合閘線圈。
斷路器的特性主要有:額定電壓Ue;額定電流In;過載保護(hù)(Ir或Irth)和短路保護(hù)(Im)的脫扣電流整定范圍;額定短路分?jǐn)嚯娏鳎üI(yè)用斷路器Icu;家用斷路器Icn)等。
電力系統(tǒng)運行中高壓真空斷路器經(jīng)常發(fā)生分、合闡線圈燒壞事故。當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生事故時,如果因高壓真空斷路器分閘回路斷線出現(xiàn)斷路器拒動現(xiàn)象,將使事故擴大,造成越級分閘致使大面積停電,甚至造成電力設(shè)備燒毀、火災(zāi)等嚴(yán)重后果。而合閘回路完整性破壞時,雖然所造成的危害閘回路完整性破壞時要小一些,但它也使得線路不能正常送電,妨礙了供電可靠性的提高。所以很有必要對斷路器線圈燒毀原因進(jìn)行分析,積累了事故處理經(jīng)獫,提出防范措施和技術(shù)改進(jìn),為斷路器檢修工作提供工作參考。
眾所周知,高壓真空斷路器分合閘線圈設(shè)計時都是按短時通電而設(shè)計的。分合閘線圈的燒毀,主要是由于分合閘線圈回路的電流不能正常切斷,至使分合閘線圈長時間通電造成的。
一、高壓真空斷路器分閘線圈長時間通電的原因:
1.分閘電磁鐵機械故障:
線圈松動造成斷路器分閘時電磁鐵芯位移,使鐵芯卡澀,造成線圈燒毀。或是由于鐵芯的活動沖程過小,當(dāng)接通分閘回路電源時,鐵芯頂不動脫扣機構(gòu)而使線圈長時間通電燒毀。
2.斷路器拒分:
控制回路正常時,真空斷路器出現(xiàn)拒分的故障均為連桿機構(gòu)問題,死點調(diào)整不當(dāng),使斷路器分閘鐵芯頂桿的力度不能使機構(gòu)及時脫扣,使線圈過載,造成分閘線圈燒毀。
3.開關(guān)分合閘狀態(tài)位M調(diào)整不當(dāng):
在斷路器分合閘狀態(tài)時,應(yīng)調(diào)整開關(guān)使其指示到標(biāo)示的范圍內(nèi),然而實際調(diào)整斷路器開距和超行程等參數(shù)時,會改變斷路器分合閘的初始狀態(tài),而開關(guān)分合位M的初始狀態(tài)未做相應(yīng)的調(diào)整,將導(dǎo)致開關(guān)不能正常切換分合閘回路而使分閘線圈燒毀。
4.分閘控制回路開關(guān)接點使用不當(dāng):
分閘控制回路上接有一對延時動合接點,該延時@的是為了斷路器在合閘過程中出現(xiàn)短路故障時能完成自由脫扣。然而,當(dāng)斷路器合閘時間短,遠(yuǎn)小于斷路器的分閘時間,斷路器未來得及脫扣時已經(jīng)合閘到位,此時,分閘控制回路的延時接點的延時作用將失去意義。相反,該延時接點在分閘過程中,由于開關(guān)動靜觸頭絕緣間隙較小,經(jīng)常出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象,頻繁拉弧,久而久之使開關(guān)的觸頭燒毀,繼而引起分閘線圈燒毀。
5.分閘回路電阻偏大:
分閘線圈回路絕緣降低,或是線路過細(xì)造成電阻偏大,使得分閘回路電壓有衰減,導(dǎo)致控制電壓達(dá)不到線圈分閘電壓動作值,分閘線圈長期帶電,線圈燒毀。
防止高壓真空斷路器分閘線圈燒毀的措施:
(1)將分閘回路的延時動合接點改接為一對普通的常開接點,經(jīng)常檢查開關(guān)的接點及開關(guān)的拐臂蜾絲,正確調(diào)整開關(guān)的位使開關(guān)與斷路器分合閘位M正確、有效地配合。
⑵固定好分閘線圈,經(jīng)常檢查分閘線圈的鐵芯有無卡通。
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