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高壓斷路器是電力系統(tǒng)中非常重要的控制和保護設備。其主要功能是在正常運行條件下接通、分斷電路,以及在發(fā)生短路、過載等故障時,可靠地切斷故障電流,保護電力設備。
高壓斷路器主要有以下幾個重要特性:
開斷能力: 這是高壓斷路器最重要的特性之一。它指的是斷路器在特定電壓下,能夠可靠地切斷的最大短路電流。這個能力必須大于或等于系統(tǒng)可能出現(xiàn)的短路電流,以確保在故障發(fā)生時能有效開斷。
額定電流: 指斷路器在額定電壓下,能夠長期連續(xù)通過的最大電流。選擇斷路器時,其額定電流應大于或等于正常運行時的最大負載電流。
合閘能力: 指斷路器在合閘時,能夠可靠地關合的最大短路電流。在某些情況下,斷路器可能需要合上一個帶有短路故障的線路,因此需要有足夠的合閘能力來承受合閘瞬間的巨大電流沖擊。
絕緣水平: 包括額定電壓、額定絕緣水平和沖擊耐受電壓等。這些參數(shù)決定了斷路器在正常工作和過電壓情況下,其絕緣結構是否能承受住電壓而不發(fā)生擊穿。
機械壽命和電氣壽命:
機械壽命: 指斷路器在不帶電的情況下,可以進行開合操作的次數(shù)。這個參數(shù)反映了斷路器機械部分的耐用性。
電氣壽命: 指斷路器在額定電流或開斷電流下,可以進行開合操作的次數(shù)。開斷電流對觸頭的燒蝕會影響其電氣壽命。
操作機構: 這是驅動斷路器進行開合操作的裝置,常見有彈簧儲能機構、電磁操作機構和液壓操作機構等。不同的操作機構有不同的特點,例如,彈簧機構動作速度快,適合頻繁操作。
滅弧介質: 斷路器在分斷大電流時,觸頭間會產(chǎn)生電弧。為了迅速有效地熄滅電弧,斷路器會采用不同的滅弧介質。常見的滅弧介質包括:
SF6氣體: 具有優(yōu)異的絕緣和滅弧性能,是目前高壓斷路器中最常用的介質。
真空: 真空斷路器(通常用于中高壓)利用真空環(huán)境來滅弧,滅弧能力強,操作壽命長。
壓縮空氣: 早期常用,現(xiàn)在應用較少。
油: 早期常用,現(xiàn)在已基本被 SF6 和真空斷路器取代。
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