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高壓斷路器如何選擇
閱讀：846 發(fā)布時間：2020-6-28一、高壓斷路器選擇----種類和型式
高壓斷路器應(yīng)根據(jù)斷路器安裝地點(diǎn)、環(huán)境和使用條件等要求選擇其種類和型式。真空斷路器在35kV及以下電力系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用，有取代油斷路器的趨勢。SF6斷路器也已在10——35kV的城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)和改造中得到應(yīng)用。我公司生產(chǎn)的斷路器分析儀用于高壓斷路器的參數(shù)檢測與分析
高壓斷路器的操動機(jī)構(gòu)，大多數(shù)是由制造廠配套供應(yīng)，僅部分少油斷路器有電磁式、彈簧式或液壓式等幾種型式的操動機(jī)構(gòu)可供選擇。一般電磁式操動機(jī)構(gòu)需配的直流合閘電源，但其結(jié)構(gòu)簡單可靠；彈簧式結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，調(diào)整要求較高；液壓操動機(jī)構(gòu)加工精度要求較高。操動機(jī)構(gòu)的型式，可根據(jù)安裝調(diào)試方便和運(yùn)行可靠性進(jìn)行選擇。
二、高壓斷路器選擇
1、額定電流
額定電流是斷路器在規(guī)定的使用和性能條件下持續(xù)通過的電流有效值。額定電流應(yīng)從GB/T762中規(guī)定的R10系列中選取。應(yīng)注意，斷路器沒有規(guī)定的持續(xù)過電流能力，在選定斷路器的額定電流時應(yīng)計及運(yùn)行中可能出現(xiàn)的任何負(fù)荷電流，把它們當(dāng)作長期作用對待不應(yīng)超過額定電流。額定電流的選定還應(yīng)考慮到電網(wǎng)發(fā)展的需要。在DL/T593中，雖然規(guī)定了提高溫升試驗(yàn)電流值，電流提高到1.1倍額定電流，不得將此誤解為可以持續(xù)地提高運(yùn)行負(fù)荷電流（即額定電流）。
2、額定電壓
高壓斷路器的額定電壓（即zui高電壓）如下：
3.6，7.2，12（11.5），24，40.5，72.5，126，252（245），363，550kV。斷路器的額定電壓表示它在運(yùn)行中能長期承受的系統(tǒng)zui高電壓。斷路器在運(yùn)行中長期承受的電壓不得超過其額定值。
斷路器的額定電壓應(yīng)等于或大于系統(tǒng)zui高電壓。
選擇斷路器的額定電壓時，也應(yīng)考慮DL/T593中有關(guān)規(guī)定。
注：斷路器的一切技術(shù)參數(shù)均是按其額定電壓值進(jìn)行核算的。當(dāng)使用地點(diǎn)的系統(tǒng)電壓低于其額定值時，除非另有規(guī)定，原定的斷路器技術(shù)參數(shù)不得隨意擴(kuò)大。
3、額定短路開斷電流
3.1額定短路開斷電流
額定短路開斷電流是指額定短路電流中的交流分量有效值。
3.2額定短路關(guān)合電流
額定短路關(guān)合電流是指額定短路電流中的zui高峰值，它等于額定短路開斷電流值的2.5倍，這是根據(jù)系統(tǒng)直流分量衰減的時間常數(shù)τ為45ms推算的數(shù)值。
3.3額定短時耐受電流及其持續(xù)時間額定值
額定短時耐受電流等于額定短路開斷電流，其持續(xù)時間額定值在110kV及以下為4s，在220kV及以上為2s。
3.4額定峰值耐受電流
額定峰值耐受電流等于額定短路關(guān)合電流，即額定短路開斷電流乘以一個系數(shù)2.5，對發(fā)電機(jī)斷路器這一系數(shù)由發(fā)電機(jī)斷路器標(biāo)準(zhǔn)另定（例如2.7——2.8）。
在額定電壓下，斷路器能保證正常開斷的大短路電流稱為額定開斷電流ⅠNbr。在高壓斷路器中其值不應(yīng)小于實(shí)際開斷瞬間短路電流周期分量，即我國生產(chǎn)的高壓斷路器在做型式試驗(yàn)時，僅計入了20%的非周期分量。一般中、慢速斷路器，由于開斷時間較長（>0.1s），短路電流非周期分量衰減較多，能滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的非周期分量不超過周期分量幅值20%的要求。使用快速保護(hù)和高速斷路器時，其開斷時間小于0.1s，當(dāng)在電源附近短路時，短路電流的非周期分量可能超過周期分量的20%，因此需要進(jìn)行驗(yàn)算。高壓斷路器選擇—動穩(wěn)定校驗(yàn)在斷路器合閘之前，若線路上已存在短路故障，則在斷路器合閘過程中，動、靜觸頭間在未接觸時即有巨大的短路電流通過（預(yù)擊穿），更容易發(fā)生觸頭熔焊和遭受電動力的損壞。斷路器在關(guān)合短路電流時，不可避免地在接通后又自動跳閘，此時還要求能夠切斷短路電流，因此，額定關(guān)合電流是斷路器的重要參數(shù)之一。為了保證斷路器在關(guān)合短路時的安全，斷路器的額定關(guān)合流INcl不應(yīng)小于短路電流大沖擊值Ich。
3.5額定頻率
我國電力系統(tǒng)的額定頻率為50Hz。
3.6額定絕緣水平
選用斷路器時應(yīng)說明它是戶內(nèi)斷路器，還是戶外斷路器。
斷路器的絕緣包括：主回路對地絕緣；相間絕緣；斷路器斷口間絕緣；起聯(lián)絡(luò)作用的斷路器斷口間絕緣（即起隔離作用的隔離斷口）。
斷路器的絕緣水平應(yīng)從DL/T615-2013中規(guī)定的表格選取。
三、高壓斷路器選擇----熱穩(wěn)定校驗(yàn)
當(dāng)線路發(fā)生短路時，短路電流將使導(dǎo)體溫度迅速升高。但短路后線路的保護(hù)裝置很快動作，切除短路故障，因此短路電流通過導(dǎo)體的時間很短，通常不會超過2-3s。所以在短路過程中，可不考慮導(dǎo)體周圍介質(zhì)的散熱，也就是可近似地認(rèn)為在短路時間內(nèi)導(dǎo)體與周圍介質(zhì)是絕熱的，短路電流在導(dǎo)體中產(chǎn)生的熱量，完成全用來使導(dǎo)體溫度升高。
由于短路電流是一個變動的電流，而且含有非周期分量，因此要計算其短路在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q1,和達(dá)到的zui高溫度是相當(dāng)困難的。為此，引出一個“短路發(fā)熱假象時間”tmax,假設(shè)在此時間內(nèi)以恒定的短路穩(wěn)定電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，恰好與實(shí)際短路電流IK在實(shí)際短路時間內(nèi)通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量相等。