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升压站设备培训教材

一、高压断路器

高压断路器是电力系统中广泛采用的工作和保护设备，它

对维护电力系统安全、经济和可靠运行起着非常重要的作

用。在负荷投入或转移时它应该正确的合、分。在发电机、

变压器等设备出现故障或母线、输电线路出现故障时，它能

自动地将故障切除，保证非故障部分安全连续运行。为了使

断路器能有选择的切除系统的故障，必须配以其他能反映工

作状态的电器以及能进行逻辑判断的继电器。

1.高压断路器的作用：高压断路器是电力系统设备中起到

控制和保护的关键电器。受它控制和保护的线路或发变组，

无论在空载、带负荷或短路故障状态，都应可靠动作。高压

断路器在电力系统中起到两方面的作用：一是控制作用，根

据电网运行的要求，将部分电气设备或电气线路投入或退出

运行；二是保护作用，即在电气设备或电力线路发生故障时，

继电保护自动装置发出跳闸信号，起动断路器，将故障部分

设备或线路从电网中迅速切除，确保电网中无故障部分的正

常运行。

2.高压断路器的基本要求

（1）工作可靠性，高压断路器在其正常工作条件下工作

时，应能够可靠的长期工作。

（2）应具有足够的短路能力，由于电网发生短路时产

生很大的短路电流，所以当断路器在断开电路时，要求很强

的灭弧能力才能可靠断开电路，并保证具有足够的热稳定和

动稳定性。

（3）具有尽可能短的切断时间当电网发生短路故障时，

要求断路器迅速切断故障电路，这样可以缩短电力系统的故

障时间和减轻短路电流对电气设备的损害。

（4）实现自动重合闸，架空线路的短路故障多时临时

性的，为了提高可靠性并增强电力系统的稳定性，线路保护

多采用自动重合闸方式，当发生瞬时性故障时，继电保护使

断路器跳闸，经很短时间后断路器重合。

（一）高压断路器的技术参数的解释

1.额定电压，指断路器长时间承受的工作电压，它不仅

决定了断路器的绝缘水平，而且相当程度上决定了断路器的

总体尺寸和灭弧条件。

2.最高工作电压，考虑线路的电压降线路供端的母线电

压高于收端，使断路器可能在高于额定电压下长期工作，因

此，规定了断路器的最高工作电压。

3.额定电流，指断路器在额定容量下允许长期通过的工

作电流。决定了断路器触头及导电部分的截面。

4.额定开断电流，指在额定电压下，断路器可靠切断的

最大电流，它表明断路器的断路能力，当电压不等于额定电

压时，断路器可靠切断的最大电流，称为该电压下的开断电

流，当电压低于额定电压时，开断电流比额定电流有所增大，

但有一个最大值，称为极限开断电流。

5.额定断路容量，表明断路器的切断能力，在三相电路

中，其大小等于额定电压与额定开断电流乘积的√3倍。

6.动稳定电流，表明断路器在冲击电流的作用下，承受

电动力的能力。

7.热稳定电流，指断路器在某一规定时间内允许通过的

最大电流，它表明断路器承受断路电流热效应的能力。

8.合闸时间，从发出合闸命令（合闸线圈通电）至断路

器接通时为止所经过的时间。

9.分闸时间，从发出分闸命令(分闸线圈通电)至断路器

开断至三相电弧完全熄灭所经过的时间，它使断路器固有分

闸时间和电弧熄灭时间之和。固有分闸时间是指发出分闸指

令起到灭弧触头刚刚分离所经过的时间，灭弧时间是指触头

分离到各相电弧完全熄灭所经过的时间。

（二）升压站二期扩建SF6断路器性能要求

1.断路器在规定各种工况下达到开断性能而不发生拒

动或误动。

2.断路器配备一套SF6气体运行监视装置（气体密度继

电器与指针式压力表一体化，具有温度补偿功能）SF6气体

运行监视装置能事故报警及闭锁操作，单相气压低至闭锁值

时，闭锁三相。

3.控制与操作回路：断路器能远方/就地分相操作及三

相操作，每台断路器在汇控柜内完成汇控功能，汇控柜内应

装设一个远方/就地操作转换开关。

4.直流线圈（跳闸、合闸、辅助等）装设与线圈并联的

过电压抑制装置，以提供对暂态过电压的放电通道。

5.操动机构具备机械、电气防跳跃装置。

6.断路器自身提供三相位置不一致保护装置、操动机构

应具备缺相保护等。

7.SF6及操作压力降低或异常能闭锁跳、合闸，并提供

SF6及操作压力降低或异常信号。

8.每