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第三章 开关电器 第五节 负荷开关 教学内容 本节教学内容 一、负荷开关概述 二、负荷开关的结构类型 三、负荷开关的使用知识 一、负荷开关概述 负荷开关是一种带有简单灭弧装置,能开断和关合额定负荷电流的开关。 负荷开关不能开断短路电流。 一、负荷开关概述 1.开断和关合作用 2.替代作用 一、负荷开关概述 3负荷开关在结构上应满足的要求 负荷开关在分闸位置时要有明显可见的间隙。 负荷开关要能经受尽可能多的开断次数,而无需检修触头和调换灭弧室装置的组成元件。 负荷开关要能关合短路电流,并承受短路电流的动稳定性和热稳定性的要求(对负荷开关-熔断器组合电器无此要求)。 现代负荷开关有两个明显的特点,一是具有三工位,即合闸-分闸-接地;二是灭弧与载流分开,灭弧系统不承受动热稳定电流,而载流系统不参与灭弧。 二、负荷开关的结构类型 负荷开关按其灭弧方式可分为油负荷开关、磁吹负荷开关、压气式负荷开关、产气式负荷开关、六氟化硫负荷开关和真空负荷开关。 1.产气式负荷开关 利用固体产气材料在电弧作用下产生气体来进行灭弧的负荷开关,它属于自能灭弧方式。 在产气式灭弧室中,灭弧材料气化形成局部高压力,电弧受到强烈吹弧和冷却作用,产生去游离使电弧熄灭。当电流较小时,主要靠产气壁冷却效应或电动力驱使电弧运动,拉长并熄灭电弧。 二、负荷开关的结构类型 产气式负荷开关的灭弧室有管式和板式两种结构。 (1)管式灭弧室结构 二、负荷开关的结构类型 (2)板式灭弧室结构 二、负荷开关的结构类型 2.压气式负荷开关??? 利用活塞和气缸在开断过程中相对运动将空气压缩,再利用被压缩的空气而熄弧的负荷开关。 ??? 分类:转动式结构和直动式结构。 (1)转动式结构的负荷开关 二、负荷开关的结构类型 二、负荷开关的结构类型 (2)直动式结构的负荷开关 二、负荷开关的结构类型 3.真空负荷开关 利用真空灭弧室作为灭弧装置的负荷开关,开断电流大,适宜于频繁操作。 (1)联动式结构的负荷开关 二、负荷开关的结构类型 二、负荷开关的结构类型 (2)联锁式结构的负荷开关??? 二、负荷开关的结构类型 ? 4.SF6负荷开关 三、负荷开关的使用知识 (1)负荷开关合闸时,应使辅助刀闸先闭合,主刀闸后闭合;分闸时,应使主刀闸先断开,辅助刀闸后断开。 (2)在负荷开关合闸时,主固定触头应可靠地与主刀片接触;分闸时,三相灭弧刀片应同时跳离固定灭弧触头。 (3)灭弧筒内产生气体的有机绝缘物应完整无裂纹,灭弧触头与灭弧筒的间隙应符合要求。 (4)三相触头接触同期性和分闸状态时触头间净距及拉开角度应符合产品的技术规定。刀闸打开的角度,可通过改变操作杆的长度和操作杆在扇形板上的位置来达到。 (5)合闸时,在主刀闸上的小塞子应正好插人灭弧装置的喷嘴内,不应对喷嘴有剧烈碰撞的现象。 思考习题 思考习题 负荷开关和隔离开关在结构和作用上有什么区别? 负荷开关有哪几种结构类型?各有何特点? 负荷开关在结构上应满足哪些要求?如何调整负荷开关以满足其要求? 《发电厂变电所电气设备》 第三章 开关电器 第五节 负荷开关 首页 首页 负荷开关有一定的灭弧能力,可用来开断和关合负荷电流和小于一定倍数(通常为3~4倍)的过载电流;也可以用来开断和关合比隔离开关允许容量更大的空载变压器,更长的空载线路,有时也用来开断和关合大容量的电容器组。 负荷开关与限流熔断器串联组合(负荷开关-熔断器组合电器)可以代替断路器使用,即由负荷开关承担开断和关合小于一定倍数的过载电流,而由限流熔断器承担开断较大的过载电流和短路电流。 熔断器可以装在负荷开关的电源侧,也可以装在负荷开关的受电侧。 目前,国内外的环网供电单元和预装式变电站,广泛使用负荷开关+熔断器的结构型式,用它保护变压器比用断路器更为有效,其切除故障时间更短,不易发生变压器爆炸事故。 1-开关主轴; 2-绝缘拉杆; 3-隔离闸刀; 4-保持触头; 5-随动弧刀; 6-随动销; 7-弹簧; 8-灭弧室 灭弧室本身不动,只有隔离闸刀和弧触刀运动。当主触头达到规定的开距后,保持触头处的随动弧刀脱扣,通过此间储能的弹簧就可以快速地加速运动到分闸位置。在保持触头和随动弧刀尖端产生的电弧在灭弧室中熄灭。 当开断大电流时,采用气吹方法及通过对流原理,耗散电弧能量;开断小电流时,利用大面积的塑料壁冷却效应即电弧能量塑料最外层的分解热或吸收热。 动画链接 FN5-10RD型板式产气式负荷开关由负荷开关和熔断器组成。 1)导电回路:包括动触头、静触头、灭弧管和熔断器等。 2)绝缘支柱:9个,分别支撑着各相导电回路和熔断器。 3)操动
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