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    六氟化硫斷路器的工作原理
    發(fā)布者:vs1zw6zw7zw8  發(fā)布時間:2012-03-28 11:20:17

    六氟化硫斷路器

    六氟化硫斷路器是利用六氟化硫 (SF6)氣體作為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)的一種斷路器。簡稱 SF6斷路器。

    六氟化硫斷路器

    六氟化硫用作斷路器中滅弧介質(zhì)始于20世紀50年代初。由于這種氣體的優(yōu)異特性,使這種斷路器單斷口在電壓和電流參數(shù)方面大大高于壓縮空氣斷路器和少油斷路器,并且不需要高的氣壓和相當多的串聯(lián)斷口數(shù)。在60~70年代,SF6斷路器已廣泛用于超高壓大容量電力系統(tǒng)中。80年代初已研制成功363千伏單斷口、550千伏雙斷口和額定開斷電流達80、100 千安的SF6斷路器。
      SF6特性  SF6氣體比空氣重5.135倍,一個大氣壓時,其沸點為-60℃。在150℃以下時,SF6有良好的化學惰性,不與斷路器中常用的金屬、塑料及其他材料發(fā)生化學作用。在大功率電弧引起的高溫下分解成各種不同成分時,電弧熄滅后的極短時間內(nèi)又會重新合成。 SF6中沒有碳元素,沒有空氣存在,可避免觸頭氧化。SF6的介電強度很高,且隨壓力的增高而增長。在1大氣壓下,SF6的介電強度約等于空氣的2~3倍。絕對壓力為3大氣壓時,SF6的介電強度可達到或超過常用的絕緣油。SF6 滅弧性能好,在一個簡單開斷的滅弧室中,其滅弧能力比空氣大100倍。在SF6中,當電弧電流接近零時,僅在直徑很小的弧柱心上有很高的溫度,而其周圍是非導電層。這樣,電流過零后,電弧間隙介電強度將很快恢復。
      結(jié)構(gòu)形式  SF6斷路器有兩種結(jié)構(gòu)布置形式。
     、俅芍浇Y(jié)構(gòu):取積木式,系列性強,可用多個相同的單元滅弧室和支柱瓷套組成不同電壓等級的斷路器。中國FA4-550型SF6斷路器為瓷柱式結(jié)構(gòu),其額定電壓為500千伏,最高工作電壓為550千伏。斷路器由三個獨立的單相和一個液壓、電氣控制柜組成。每相由兩個支柱瓷套的四個滅弧室(斷口)串聯(lián)而成。在每個支柱瓷套頂部裝著兩個單元滅弧室,為120°夾角V形布置,兩個均壓并聯(lián)電容器為水平布置。這種結(jié)構(gòu)布置既考慮到結(jié)構(gòu)的機械應力狀態(tài),又照顧到絕緣的要求。滅弧室和支柱瓷套內(nèi)均充有額定壓力的 SF6氣體。瓷柱式斷路器使用液壓操作機構(gòu)。液壓機構(gòu)的控制和操作元件以及線路均設于控制柜內(nèi)。每相斷路器的下部裝有一套液壓機構(gòu)的動力元件,如液壓工作缸等。滅弧室由液壓工作缸直接操動。支柱瓷套內(nèi)裝有絕緣操作桿,操作桿與液壓工作缸相連接。
     、诠奘浇Y(jié)構(gòu):采用了箱式多油斷路器的優(yōu)點,將斷路器與互感器裝在一起,結(jié)構(gòu)緊湊,抗地震和防污能力強,但系列性較差。中國LW-220型罐式SF6斷路器單相結(jié)構(gòu)如圖。此種斷路器為三相分裝式。單相由基座、絕緣瓷套管、電流互感器和裝有單斷口滅弧室的殼體組成。每相配有液壓機構(gòu)和一臺控制柜,可以單獨操作,并能通過電氣控制進行三相操作。斷路器采用雙向縱吹式滅弧室,分閘時,通過拐臂箱傳動機構(gòu),帶動氣缸及動觸頭運動。滅弧室充有額定氣壓為6表壓(20℃)的SF6氣體。

    六氟化硫用作斷路器中滅弧介質(zhì)始于20世紀50年代初。由于這種氣體的優(yōu)異特性,使這種斷路器單斷口在電壓和電流參數(shù)方面大大高于壓縮空氣斷路器和少油斷路器,并且不需要高的氣壓和相當多的串聯(lián)斷口數(shù)。在60~70年代,SF6斷路器已廣泛用于超高壓大容量電力系統(tǒng)中。80年代初已研制成功363千伏單斷口、550千伏雙斷口和額定開斷電流達80、100 千安的SF6斷路器。
      SF6特性  SF6氣體比空氣重5.135倍,一個大氣壓時,其沸點為-60℃。在150℃以下時,SF6有良好的化學惰性,不與斷路器中常用的金屬、塑料及其他材料發(fā)生化學作用。在大功率電弧引起的高溫下分解成各種不同成分時,電弧熄滅后的極短時間內(nèi)又會重新合成。 SF6中沒有碳元素,沒有空氣存在,可避免觸頭氧化。SF6的介電強度很高,且隨壓力的增高而增長。在1大氣壓下,SF6的介電強度約等于空氣的2~3倍。絕對壓力為3大氣壓時,SF6的介電強度可達到或超過常用的絕緣油。SF6 滅弧性能好,在一個簡單開斷的滅弧室中,其滅弧能力比空氣大100倍。在SF6中,當電弧電流接近零時,僅在直徑很小的弧柱心上有很高的溫度,而其周圍是非導電層。這樣,電流過零后,電弧間隙介電強度將很快恢復。
      結(jié)構(gòu)形式  SF6斷路器有兩種結(jié)構(gòu)布置形式。
     、俅芍浇Y(jié)構(gòu):取積木式,系列性強,可用多個相同的單元滅弧室和支柱瓷套組成不同電壓等級的斷路器。中國FA4-550型SF6斷路器為瓷柱式結(jié)構(gòu),其額定電壓為500千伏,最高工作電壓為550千伏。斷路器由三個獨立的單相和一個液壓、電氣控制柜組成。每相由兩個支柱瓷套的四個滅弧室(斷口)串聯(lián)而成。在每個支柱瓷套頂部裝著兩個單元滅弧室,為120°夾角V形布置,兩個均壓并聯(lián)電容器為水平布置。這種結(jié)構(gòu)布置既考慮到結(jié)構(gòu)的機械應力狀態(tài),又照顧到絕緣的要求。滅弧室和支柱瓷套內(nèi)均充有額定壓力的 SF6氣體。瓷柱式斷路器使用液壓操作機構(gòu)。液壓機構(gòu)的控制和操作元件以及線路均設于控制柜內(nèi)。每相斷路器的下部裝有一套液壓機構(gòu)的動力元件,如液壓工作缸等。滅弧室由液壓工作缸直接操動。支柱瓷套內(nèi)裝有絕緣操作桿,操作桿與液壓工作缸相連接。
     、诠奘浇Y(jié)構(gòu):采用了箱式多油斷路器的優(yōu)點,將斷路器與互感器裝在一起,結(jié)構(gòu)緊湊,抗地震和防污能力強,但系列性較差。中國LW-220型罐式SF6斷路器單相結(jié)構(gòu)如圖。此種斷路器為三相分裝式。單相由基座、絕緣瓷套管、電流互感器和裝有單斷口滅弧室的殼體組成。每相配有液壓機構(gòu)和一臺控制柜,可以單獨操作,并能通過電氣控制進行三相操作。斷路器采用雙向縱吹式滅弧室,分閘時,通過拐臂箱傳動機構(gòu),帶動氣缸及動觸頭運動。滅弧室充有額定氣壓為6表壓(20℃)的SF6氣體。
    六氟化硫斷路器
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