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&高壓電氣ZW32-40.5／1250-31.5小型化真空斷路器【技術(shù)案例】
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ZW32-40.5／1250-31.5小型化真空斷路器【技術(shù)案例】適用于三相交流50Hz，額定電壓為12kV
采用了*設(shè)計(jì)的永磁機(jī)構(gòu)和高可靠性的智能控制器構(gòu)成。該裝置主要應(yīng)用于中壓架空線電網(wǎng)，作為分、合負(fù)荷電流、過(guò)Z*的可靠性的電力系統(tǒng)，可開(kāi)斷、關(guān)合線路負(fù)荷電流、過(guò)載電流及短路電流。廣泛應(yīng)用于變電站、城鄉(xiāng)電網(wǎng)及工礦企業(yè)配電系統(tǒng)的線路分段、保護(hù)和控制，更適用于農(nóng)村電網(wǎng)及頻繁操作的場(chǎng)所
- 在整個(gè)壽命期間*免維護(hù)
- 具有高機(jī)械壽命和電壽命
- 整機(jī)體積小，重量輕，便于安裝
- 具有標(biāo)準(zhǔn)繼電保護(hù)和快速自動(dòng)重合閘功能
1.1 使用條件
- 周?chē)諝鉁囟龋?/span>-30℃～+60℃；
- 海拔高度：不超過(guò)2000米；
- 風(fēng)速不超過(guò)34m/s；
- 來(lái)自開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備外部的振動(dòng)或地動(dòng)是可以忽略的；
- 污穢等級(jí)：Ⅳ級(jí)；
- 儲(chǔ)存溫度-40℃～+85℃。
1.2 技術(shù)參數(shù)
斷路器的主要技術(shù)參數(shù)
序 號(hào) | 項(xiàng) 目 | 單 位 | 數(shù) 值 |
1 | 額定電壓 | kV | 40.5 |
2 | 額定電流 | A | 1250/1600 |
3 | 額定頻率 | Hz | 50或60 |
4 | 工頻耐壓1min（濕）（干） | kV | 80/95 |
5 | 雷電沖擊耐受電壓（峰值） | kV | 185 |
6 | 額定短路開(kāi)斷電流 | kA | 31.5 |
7 | 額定短路關(guān)合電流（峰值） | kA | 80 |
8 | 額定峰值耐受電流 | kA | 80 |
9 | 4S短時(shí)耐受電流 | kA | 31.5 |
10 | 額定操作循環(huán) |
| 分－0.1s－合分－3s－合分-6s合分-60s恢復(fù) |
11 | 額定短路電流開(kāi)斷次數(shù) | 次 | 30 |
12 | 機(jī)械壽命 | 次 | 20000 |
13 | 永磁機(jī)構(gòu)控制電壓 | V | DC220 |
14 | 二次回路1min工頻耐壓 | KV | 2 |
斷路器的主要機(jī)械參數(shù)
序 號(hào) | 參數(shù)名稱(chēng) | 單 位 | 數(shù) 據(jù) |
1 | 觸頭開(kāi)距 | mm | 16±1 |
2 | 觸頭超行程 | mm | 4±0.5 |
3 | 分閘速度 | m/s | 1.4-1.8 |
4 | 合閘速度 | m/s | 0.4-0.8 |
5 | 觸頭合閘彈跳時(shí)間 | ms | ≤5 |
6 | 相間中心距離 | mm | 460±2 |
7 | 三相分合閘不同期性 | ms | ≤2 |
8 | 各相導(dǎo)電回路電阻 | μΩ | ＜120 |
9 | 合閘時(shí)間 | ms | 25～45 |
10 | 分閘時(shí)間 | ms | 20～45 |
11 | 重量 | Kg | 295 |
2 斷路器結(jié)構(gòu)及工作原理
主要由集成固封極柱、電流互感器、永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)及箱體組成。該型號(hào)斷路器為小型化設(shè)計(jì)。同時(shí)配有手動(dòng)緊急分閘裝置。電流互感器可根據(jù)用戶(hù)需要主的控制由配套的智能控制單元完成?？删偷貙?shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)分合閘操作，也可以通過(guò)通信接口由遠(yuǎn)方遙控操作。斷路器的其他信息也可以傳輸?shù)娇刂浦行?，通信通道可以選擇電纜、光纖、GPRS/CDMA、GSM等。
智能控制單元接近斷路器安裝，通過(guò)控制電纜與斷路器連接。智能控制單元的電源分主備供電，主電源為AC或DC 220V，由高壓線路經(jīng)PT取得；后備電源由蓄電池提供（安裝于智能控制單元箱內(nèi)）。當(dāng)正常工作時(shí)主電源對(duì)后備電源充電；當(dāng)主電源失去時(shí)，由后備電源供電，仍可完成對(duì)斷路器的控制以及控制單元內(nèi)的其他操作，后備電源（滿(mǎn)載時(shí)）可維持整機(jī)不小于48小時(shí)工作。
斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)中設(shè)有手動(dòng)緊急分閘把手，作為控制系統(tǒng)或電源故障時(shí)緊急分閘操作之用。
2.1斷路器的工作原理與過(guò)程
2.1.1滅弧原理：用真空滅弧室，以真空作為滅弧和絕緣介質(zhì)，具有*的真空度。當(dāng)動(dòng)、靜觸頭在操動(dòng)機(jī)構(gòu)作用下帶電分閘時(shí)，在觸頭間將會(huì)產(chǎn)生真空電弧，同時(shí)，由于觸頭的特殊結(jié)構(gòu)，在觸頭的間隙中也會(huì)產(chǎn)生適當(dāng)?shù)目v向磁場(chǎng)，促使真空電弧保持為擴(kuò)散型，并使電弧均勻地分布在觸頭表面燃燒，維持低的電弧電壓，在電流自然過(guò)零時(shí)，殘留的離子、電子和金屬蒸汽在微秒數(shù)量級(jí)的時(shí)間內(nèi)就可復(fù)合或凝聚在觸頭表面和屏蔽罩上，滅弧室斷口的介質(zhì)絕緣強(qiáng)度很快被恢復(fù)，從而電弧被熄滅達(dá)到分?jǐn)嗟哪康摹Ｓ捎诓捎每v向磁場(chǎng)控制真空電弧，所以真空斷路器具有強(qiáng)而穩(wěn)定的開(kāi)斷電流能力。
2.1.2儲(chǔ)能:分合閘能量?jī)?chǔ)存在高性能電容器中，電容器安裝于智能控制器單元箱體內(nèi)。分合閘時(shí)由電容器瞬時(shí)放電提供能量。電容器充電能量由控制單元的主電源或后備電源提供，充電時(shí)間不大于10s，電容電壓誤差≤1V。
2.1.3合閘操作：本地按動(dòng)智能控制單元上的合閘按鈕，或者通過(guò)遠(yuǎn)方遙控合閘操作，激勵(lì)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的合閘線圈，使鐵芯驅(qū)動(dòng)斷路器動(dòng)觸頭按規(guī)定速度合閘。判斷出斷路器已處在合閘位置時(shí)，控制回路自動(dòng)將合閘線圈電源斷開(kāi)，此時(shí)鐵芯由于*磁鐵的作用保持在合閘側(cè)，在合閘線圈斷電后，它不僅能夠克服斷路器觸頭彈簧的反作用力，而且還具有合閘自保持力，使斷路器可靠地保持在合閘位置。
2.1.4分閘操作：本地按動(dòng)智能控制單元上的分閘按鈕，或者通過(guò)遠(yuǎn)方遙控分閘操作，激勵(lì)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的分閘線圈，克服合閘側(cè)*磁鐵的自保持力的同時(shí)使分閘彈簧拉動(dòng)鐵芯驅(qū)動(dòng)斷路器動(dòng)觸頭按規(guī)定速度分閘。判斷出斷路器已處在分閘位置時(shí)，控制回路自動(dòng)將分閘線圈電源斷開(kāi)，此時(shí)鐵芯由于分閘彈簧拉力的作用保持在分閘側(cè)，使斷路器可靠地保持在分閘位置。
2.1.5手動(dòng)緊急分閘操作：斷路器在合閘位置，用絕緣操作棒鉤住斷路器手動(dòng)分閘操作把柄上的拉環(huán)，并向下拉動(dòng)，斷路器即可分閘，并且仍具有一定的分閘速度，可保證斷路器能可靠地開(kāi)斷額定負(fù)荷電流。
