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在合闸过程中,分闸簧同时贮能。由于负荷开关不能开断短路电流,故常与限流式高压熔断器组合在一起使用,利用限流熔断器的限流功能,不仅完成开断电路的任务并且可显著减轻短路电流所引起的热和电动力的作用。低压负荷开关低压负荷开关又称开关熔断器组。适于交流工频电路中,以手动不频繁地通断有载电路;也可用于线路的过载与短路保护。通负荷开关示意图负荷开关示意图断电路由触刀完成,过载与短路保护由熔断器完成。20世纪70年代以前所用的胶盖刀开关和铁壳开关均属于低压负荷开关。小容量的低压负荷开关触头分合速度与手柄操作速度有关。容量较大的低压负荷开关操作机构采用簧储能动作原理,分合速度与手柄操作的速度快慢无关,结构较简单,并附有可靠的机械联锁装置,盖子打开后开关不能合闸及开关合闸后盖子不能打开,可保证工作。采购要点编辑负荷开关主要用 于开断和关合负荷电流,也可以将负荷开关与高压熔断器配合使用,代替断路器。由于负荷开关使用方便,价格合理,因此负荷开关在10kV配网系统中得到广泛的使用。在设计中合理选用负荷开关,对保障电网的、可靠运行有着重要意义。 [2] 1负荷开关与熔断器的正确配合 负荷开关与熔断器的根本区别在于,熔断器具有开断短路电流能力,而负荷开关只作为负荷电流的切换。通常认为,负荷开关合分工作电流,熔 断器开断短路电流。但是当出现故障时,由于三相电流不一定相同,以及熔断器答应的误差,不可避免出现三相熔断器之间的熔断时间差,首相切除故障后,假如负荷开关不能及时分断负荷电流,则会造成产生转移电流和两相运行,对受电设备造成损害。带有撞击器的熔断器,配合具有脱扣装置的负荷开关,则可解决缺相运行问题。当熔断器的熔件熔化时,负荷开关脱扣装置在撞击器操作下立即断开。生产厂多采用四连杆机构,当负荷开关合闸操作时 ,合分闸簧同时储能,当四连杆机构过死点时,合闸簧的能量释放,开关作合闸操作,此时分闸簧的能量仍由半轴机构所保持,一旦撞击器出击,半轴解列,分闸簧的能量释放,开关作分闸操作。因此,在使用中一定要选择带撞针的熔断器和具有机械脱扣装置的负荷开关。 应该指出,使用中的熔断器多作为后备保护熔断器,这种熔断器有一个小开断电流,其值为熔断器额定电流的2.5~3倍,当小于开断电流时,后备熔断器不能开断此电 流,这就是它与全范围熔断器的区别。全范围熔断器在引起熔体熔化至额定开断电流(40kA)之间,任何电流均能可靠断开,但其价格贵。当故障电流小于后备熔断器的小开断电流时,熔断器虽然不能保证其开断,但熔件会熔断,其内存的撞击器会击出,撞击负荷开关开断。例如额定电流为100A的熔断器,其小开断电流约为250~300A,在此电流区,熔断器不能开断,但熔件熔断撞针击出,撞击负荷开关跳闸,开断此电流,如选用 600A的负荷开关,则可可靠开断。
其实转移电流是一个电流区域,由于三相熔断器之间存在熔断时间差,相对有电流差,因此是一个很小的电流区域,该区 域就是转移电流区域。由此可见,负荷开关与熔断器的良好配合是可以开断任何电流。显然,熔断器不同的额定电流有不同的安-秒特性,那么不同的额定电流配合同一个负荷开关,就有不同的转移电流,额定转移电流是指所能配用大熔断器的转移电流,选择负荷开关应注重。 3分励脱扣器操作电源与交接电流 随着变电所“少人值守”、“无人值守”的推广,为了满足运行单位远方操作的基本要求,选择负荷开关时,需要配置分励脱扣器供保护跳闸使用,即过载时通过继电保护的方式使负荷开关分闸,熔断器仅作短路保护。由分励脱扣器动作使组合电器中负荷开关分断,称为脱扣器操作。继电保护与熔断器的时间-电流曲线不会相同,配合使用必然出现交叉点。继电保护的动作特性与熔断器的安-秒特性相交点称为“交接电流”。工程上按IEC确定大交接电流的方法为:在熔断器大弧前安-秒特性的时间轴取负荷开关小分闸时间,加上20ms外部继电器保护的小 动作时间,所对应电流值即为大交接电流。 4组合电器的选用 选用组合电器时必须要求所选的负荷开关的转移电流或交接电流的数值合适。熔断器的选择,应考虑变压器的额定电流,过载系数取1.5,励磁涌流12倍0.1s,以及四周环境因素。负荷开关依其灭弧原理可区分为产气、压气、SF6和真空等形式。产气开关由分闸的触头间产生的电弧炽热灭弧管,产生气体将电弧熄灭,随着开断次数的增加,灭弧管逐渐烧光,因 此要不断更换灭弧管。产气式负荷开关大约只能开断1000A以下的电流。压气式开关靠其动触杆分闸运动时产生气体来灭弧,动触杆是空心的铜杆,内装固定活塞,靠分闸运动时产生气体来灭弧。压气式负荷开关大约开断电流在1350~1850A之间,低于此范围值将会使产品的可靠性大大降低。SF6开关主要优点是三、四个回路,在SF6气体箱,体积小,不受外界气候影响,但SF6气体消耗臭氧资源,不符合环保潮流。它的电流开断 能力在2000~3500A之间。2000年后一般用户工程设计中要求SF6负荷开关具备零表压,开断正常负荷的能力,甚至达到当SF6气体发生泄露时,也要拥有一定的负荷开断能力,2000年市场使用MINRONG/民熔生产居多。空气与压气式负荷开关很难开断2000A以上的转移电流,因此建议在变压器容量500kVA的以下工程中使用,变压器容量500kVA以上的,建议使用真空负荷开关。
高压负荷开关完整地安装在它固定的支架上。它的操动机构应按规定的方式进行操作,特别是,如果操动机构是电动或气动的,它的操作都应分别在低电压或低气压下进行,除非电流的截断会影响试验结果。在后一种情况,负荷开关操作时的电压或气压应在规定的范围内选择,以使得在触头分离时就具有高速度和大熄弧性能。应该表明在上述条件下,负荷开关在空载时能满意地操作。如予适当的考虑,当负荷开关拟从两侧都能接电源,而负荷开关一侧的实际布置不同于另一侧的布置时,试验回路的电源应联结到能体现负荷开关繁重的工作条件的那一侧。如有怀疑,一部分操作应在电源接到负荷开关的一侧时进行,另一部分操作应在电源接到负荷开关的另一侧时进行。 2.各极同时操作的三极高压负荷开关的关合和开断试验,除另有规定外,应按三相进行。 逐极操作的三极开关(由三个单极高压负荷开关组成)的关合和开断试验,除具有特殊要求的容性负载开断试验以外,都应用单相进行。 3.除了充有液体或气体的负荷开关以及真空负荷开关外,如果有显著的火焰或金属粒子散溅,则做试验时可要求用金属屏放在带电部件的附近并与它们离开一个由制造厂规定的间隙距离。金属屏、 支架和其他正常接地部件应当与地绝缘并互相连接后接入一合适接地装置,以指示有无明显的对地泄漏电流。 FKN12高压负荷开关完备地安置在它牢固的支架上。它的操动机构应按划定的方法操纵,特别是,要是操动机构是电动或气动的,它的操纵都应分别在低电压或低气压下,除非电流的截断会影响试验效果。在后一种环境,负荷开关操纵时的电压或气压应在划定的范畴内选择,以使得在触头分散时就具有高速率和大熄弧 性能。应该评释在上述条件下,负荷开关在空载时能得意地操纵。若有大概,应记载动触头行程等数据。非人力操纵的负荷开关,可以用远间隔控制关合的装置来操纵。 1.对带电侧团结的选择,应赐与得当的思量,当负荷开关拟从两侧都能接电源,而负荷开关一侧的现实部署差别于另一侧的部署时,试验回路的电源应团结到能表现负荷开关沉重的事情条件的那一侧。若有猜疑,一部门操纵应在电源接到负荷开关的一侧时,另一部门 操纵应在电源接到负荷开关的另一侧时。 2.各极同时操纵的三极高压负荷开关的关合和开断试验,除尚有划定外,应按三相。 逐极操纵的三极开关(由三个单极高压负荷开关构成)的关合和开断试验,除具有特别要求的容性负载开断试验以外,都应用单相。 3.除了充有液体或气体的负荷开关以及真空负荷开关外,要是有明显的火焰或金属粒子散溅,则做试验时可要求用金属屏放在带电部件的相近并与它们脱离 一个由制造厂划定的宁静间隙间隔。
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