1.概述
1.1 LW30—72.5/T1600—31.5型高压六氟化硫断路器系户外三极交流50Hz高压电器设备,主要用于输变电线路的保护,也可作联络断路器使用。断路器为三极组装在一个框架上,不能进行单极操作。
1.2 LW30—72.5/T1600—31.5型高压六氟化硫断路器符合GB1984《高压交流断路器》国家标准的要求,并满足IEC60056《高压交流断路器》国际电工委员会标准的要求。
1.3 使用环境条件
1.3.1 环境温度 -30℃~+40℃(-45℃~+40℃条件下开断电流为25kA)
1.3.2 海拔高度不超过 1000m
1.3.3 自然风速不超过 35m/s
1.3.4 积冰厚度不超过 10mm
1.3.5 地震地面加速度不超过
a.水平加速度 0.4g
b.垂直加速度 0.2g
1.3.6 最大日温差 25℃
1.4 断路器采用六氟化硫(SF6)气体作为灭弧介质,六氟化硫气体不但有良好的灭弧性能,而且电气绝缘性能非常好,气体在开断时被压气筒压缩后喷向电弧并将电弧熄灭,开断的简单原理如图1。该断路器具有结构简单、开断性能良好,并且操作平衡等许多优点。它还是一种理想的切合电容器组及电抗器组的开关。
1.4.1 优越的开断性能
断路器能够顺利地开断各种异常短路,例如反相状态断路器两侧两极同时接地,近区故障以及包括断路器端部故障在内的其它故障等。
1.4.2 操作噪音小
由于断路器密封,与大气隔绝,所以操作时没有气体喷出的噪音。
1.4.3 结构简单、尺寸紧凑
灭弧室采用单断口,没有其它阀系统,所以结构非常简单、尺寸紧凑。
1.4.4 检修维护工作量小
由于结构简单,并且断路器的灭弧室触头在六氟化硫气体中开断时烧损量小,所以断路器的维护工作量小,检修周期比较长。
1.4.5 安全可靠
纯净的六氟化硫气体是无毒不可燃的,而且因为灭弧室密封性好,所以断路器在使用上是安全可靠的。
图1 开断原理
2. 产品的技术参数
2.1 断路器的主要技术参数 见表1
表1 断路器的主要技术参数
序号 | 名 称 | 单 位 | 数 据 | |||||
1 | 额定电压 | kV | 72.5 | |||||
2 | 额定电流 | A | 1600 | |||||
3 | 额定短路开断电流 | kA | 31.5 | |||||
4 | 额定短路关合电流(峰值) | kA | 80 | |||||
5 | 额定短时耐受电流 | kA | 31.5 | |||||
6 | 额定短路持续时间 | s | 4 | |||||
7 | 额定峰值耐受电流(峰值) | kA | 80 | |||||
8 | 1min工频耐受电压(有效值)(断路器内充入20℃时,0.40MPaSF6气体 | 干试 | 断口间 | kV | 160+42 | |||
对 地 | kV | 160 | ||||||
湿试 | 断口间 | kV | 160+42 | |||||
对 地 | kV | 160 | ||||||
雷电冲击耐受电压(峰值)1.2/50μs(断路器内充入20℃时,0.40MPaSF6气体) | 断口间 | kV | 350+60 | |||||
对 地 | kV | 350 | ||||||
9 | 零表压5min工频耐受电压(有效值) | kV | 84 | |||||
10 | 近区故障开断电流 | kA | 31.5×75% | |||||
11 | 额定失步开断电流 | kA | 31.5×25% | |||||
12 | 首开极系数 |
| 1.5 | |||||
13 | 分闸时间 | S | ≤0.03 | |||||
14 | 开断时间 | S | ≤0.06 | |||||
15 | 合闸时间 | S | ≤0.15 | |||||
序号 | 名 称 | 单 位 | 数 据 | |||||
16 | 分——合时间 | S | ≥0.3 | |||||
17 | 合——分时间 | S | 0.06 -0.01 | |||||
18 | 断路器每极断口数 | 个 | 1 | |||||
19 | 断路器内六氟化硫气体(20℃时) | 额定压力 | MPa | 0.50 | ||||
报警压力 | MPa | 0.40 | ||||||
闭锁压力 | MPa | 0.40 | ||||||
含水量不大于 | PPM( v) | 150 | ||||||
年漏气量不大于 |
| 1% | ||||||
20 | 充入断路器内六氟化硫气体的重量 | kg | 3.5 | |||||
21 | 断路器总重 | kg | 1000 | |||||
22 | 机械寿命 | 次 | 3000 | |||||
23 | 断路器接线端子静拉力 | 水平纵向允许负荷 | N | 750 | ||||
水平横向允许负荷 | N | 500 | ||||||
垂直方向允许负荷 | N | 750 | ||||||
24 | 断路器断口及对地瓷套泄漏距离(断口/对地) | 防污型(Ⅲ级) | mm | 2090/1815 | ||||
重污型(Ⅳ级) | mm | 2585/2250 | ||||||
25 | 弹簧机构分/合闸线圈 | 电 阻 值 | Ω | 50 | ||||
额定电压(DC) | V | 110或220 | ||||||
额定电流(DC) | A | 2.2 | ||||||
26 | 弹簧机构电动机 | 功 率 | W | 315 | ||||
电 压(AC/DC) | V | 220 | ||||||
27 | 加热器 | 功 率 | W | 100 | ||||
电 压(AC) | V | 220 |
2.2 断路器装配调整后应达到的技术要求 见表2
表2 断路器调整后应达到的技术要求
序号 | 项目 | 单位 | 技术要求 | 备注 |
1 | 动触头的行程 | mm | 150 -5 | 出厂前调整 |
2 | 触头的滑触行程 | mm | 27±2 | 出厂前调整 |
3 | 三极分闸不同期 | S | ≤0.002 | 出厂前调整 |
4 | 三极合闸不同期 | S | ≤0.004 | 出厂前调整 |
5 | 每极主回路电阻值 | μΩ | ≤50 | 不包括接线端子板 |
3. 产品的结构及工作原理
3.1 总体结构及外形布置
断路器三极总体布置外形见图2
断路器三极组装在一个框架上,每极一柱单断口,配有CT15型弹簧机构。三极灭弧室的所有可动部件都机械地连接到弹簧操作机构上。
分闸操作由分闸弹簧完成。合闸操作则由电动机通过棘轮连杆储能的合闸弹簧来完成。
断路器由接线端子板(2-1),灭弧室(2-2),支柱瓷套(2-3),框架(2-4),控制箱(2-5),支架(2-6),电缆管(2-7)等组成。
电气控制、保护、信号装置和六氟化硫气体压力监视系统及弹簧机构均放置控制箱(2-5)内。灭弧室(2-2)与支柱瓷套(2-3)内腔相通,内部充有20℃时0.50MPa额定压力的六氟化硫气体,并由气体管路与控制箱内的气体密度控制器(2-10)相连。当六氟化硫气体压力下降至20℃时0.45MPa时发出报警信号应进行补气;当六氟化硫气体压力下降到20℃时0.40MPa时,断路器分、合闸闭锁