2.电力系统高低压配电柜基础

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更新时间：2020-03-06
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（1)油浸式：产泛用作电力变压器，与干式相比，具有较好的绝缘和散热性能，价廉，不宜用于易燃、易爆场所。
(2)干式：用浇注的环氧树脂作为绝缘和散热介质，结构简单体积小，重量轻，安全防火要求高的场所，户泛用于民用建筑。
3.1柜中的主要电器元件均有独立的隔室，如手车室、母线室、电缆终端室、继电器室等，室与室之间应用接地的金属板分隔，互不干扰，提高运行的安全性和可靠性 3.2同型产品内，额定值合结构相同的组件可以方便的互换。
3.1单元式六氟化硫开关柜王要由母线室、关室、电缆室和操动及低压控制室4部分组成 3.2每台柜面有接线配置模拟图粉煤灰标准，在箱体门上附主接线配置图以及操作步骤详细说明（含接地开关解锁步骤）。
4.1方案灵活，有SF6负荷开关柜及断路器柜等 4.2负荷开关柜分为带熔断器和不带熔断器两种形式。不带熔断器的单元一般用于进线或环线带熔断器的一般称为负荷开关+熔断器组合电器，一般用于变压器出线柜，直接用于保护变压器。 4.3断路器柜分为固定式和抽出式两种
4.3断路器柜分为固定式和抽出式两种
2.3低压配电柜GGD
2.3 GGD低压固定式开关柜
2.3低压配电柜GGD
2.3低压配电柜GGD
2.3低压配电柜GGD
柜体采用冷轧钢板制作，钢板厚度不小于 2.0mm。构架用8MF冷弯型钢局部焊接组装而成，屏体坚固。低压配电柜为开启式双面维护，每台配电柜从正面操作，具有整洁统一的美观的外观设计：并易于扩展。
2.3低压配电柜GGD
2.3低压配电柜GGD
2.4低压配电柜GCS
2.4 GCS低压抽出式开关柜
4）结构: 装置各功能室严格分开，其隔离室主要为功能单元室、母线室、电缆室，各单元的功能作用相对独立，不会因为某一单元的故障而影响其他单元的工作，使故障限制在最小范围之内。抽面板具有分、合、实验、抽出等位置的明显标志，每一位置都分别有定位装置，以保证联锁可靠。
2.4低压配电柜CGCS
2.4低压配电柜GCS
2.5其他高低压配电柜
2.5其他高低压配电柜
2.5其他高低压配电柜
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、了解常用开关设备的作用、功能、分类
二、了解常用开关设备主要性能与参数的全
■三、了解常用开关设备的工作原理
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断路器在电力系统中起看两方面的作用：一是控制作用，即根据申力系统运行需要，将一部分电力设备或线路投入或退出运行：二是呆护作用，即在电力设备或线路发生故障时，通过继电保护装置作用于断路器，将故障部分从电力系统中迅速切除，保证电力系统无故障部分的正常运行。高压断路器的类型很多，但就其结构来讲，都是由开断元件、支撑绝缘件、传动元件、基座及操动机构五个基本部分组成。开断元件是断路器的核心元件，控制、保护等方面的任务都需由它来完成。其他组成部分都是配合开断元件，为完成上述任务而设置的
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断路器按其所采用的火弧介质，可分为下列儿种类型：（1）油断路器：采用变压器油作灭弧介质的断路器，称为油断路器，如断路器的油还兼作开断后的绝缘和带电部分与接地外壳之间的绝缘介质，称为多油断路器：油仪作为火弧介质和触头开断后的绝缘介质，而带电部分对地之间的绝缘介质采用瓷或其他介质的，称为少油断路器。主要用在不需频繁操作及不要求高速开断的各级电压电网中
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（2）六氟化硫（SF6）断路器：采用具有优良火弧性能和绝缘性能的SF6气体作为灭弧介质的断路器，称为SF6断路器，在电力系统中广泛应用。适用于频繁操作及要求高速开断的场合，在我国推荐在7.2一40.5选用SF6断路器，特别是126KV以上儿乎全部选用SF6断路器。但不适用于高海拨地区。（3）真空断路器：利用真空的高介质强度来灭弧的断路器，称为真空断路器现已大量应用在7.2一40.5KV电压等级的供（配）电网络上也主要用于频繁操作及要求高速开断的场合，但在海边地区使用时，应注意防凝露，因为会使断路器灭弧室灭弧能力下降。目前，在电力系统中主要使用以上三种形式的断路器，而一些旧式断路器如空气断路器等，已逐步被淘汰。
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1 额定电压。额定电压是指断路器能承受的正常工作线电压。目前，我国电力系统中断路器采用的额定电压等级为（10KV、35KV、66KV、 110KV、220KV、330KV、500KV。 2）额定电流。额定电流是指断路器可以长期通过的工作电流。断路器长期通过额定电流时，其各部分的发热温度不超过充许值。我国规定额定电流为：200、400、630、（1000）、1250、1600、（1500） 2000、3150、4000、5000、6300、8000、10000、12500、16000、 20000A 3）额定开断电流。在额定电压下，规定的时间内断路器能可靠切断的最大电流的有效值，称为额定开断电流Ik，它表示断路器的断路能力。我国规定额定开断电流为：1.6、3.15、6.3、8、10、12.5、16、 20、25、31.5、40、50、63、80、100kA等
（1）额定电压。额定电压是指断路器能承受的正常工作线电压。目前我国电力系统中断路器采用的额定电压等级为（10KV、35KV、66KV、 110KV、220KV、330KV、500KV。（2）额定电流。额定电流是指断路器可以长期通过的工作电流。断路器长期通过额定电流时，其各部分的发热温度不超过允许值。我国规定额定电流为：200、400、630、（1000）、1250、1600、（1500） 2000、3150、4000、5000、6300、8000、10000、12500、16000、 20000A （3）额定开断电流。在额定电压下，规定的时间内断路器能可靠切断的最大电流的有效值，称为额定开断电流Ik，它表示断路器的断路能力。我国规定额定开断电流为：1.6、3.15、6.3、8、10、12.5、16、 20、25、31.5、40、50、63、80、100kA等
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4）动稳定电流。断路器在团合位置时，所能通过的最大短路电流，称为动稳定电流，亦称额定峰值耐受电流，它表明断路器在冲击短路电流作用下，承受电动力的能力。这个值的大小由导电及绝缘等部分的机械强度所决定
5）热稳定电流。热稳定电流是断路器在规定时间内，充许通过的最大电流，它表示断路器承受短路电流热效应的能力。以短路电流的有效值表示。断路器的铭牌规定一定时间（1、2、4秒）的热稳定电流。
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(1)、油断路器的灭弧
这类断路器用油作灭弧介质，电弧在油中燃烧时，油受电弧的高温作用而迅速分解、蒸发，并在电弧周围形成气泡。能有效地冷却电弧，降低弧隙电导率，促使电弧熄灭。在油断路器中设置了灭弧装置（室），使油和电弧的接触紧密，气泡压力得到提高。当灭弧室喷口打开后，气体、油和油蒸气本身形成一股气流和液流，按照具体的灭弧装置结构，可垂直于电弧横向吹弧，平行于电弧纵向吹弧或纵横结合等方式吹向电弧，对电弧实行强力有效的吹弧，这样，就加速去游离过程，缩短燃弧时间，从而提高了断路器的开断能力，电流过零时灭弧。
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(2)、SF6断路器的灭弧原理
SF6断路器用SF6气体作为灭弧介质。SF6气体是理想的灭弧介质，它具有良好的热化学性与强负电性。（a）热化学性，即SF6气体有良好的热传导特性由于SF6气体有较高的导热率，电弧燃烧时，弧心表面具有很高的温度梯度，冷却效果显著，所以电弧直径比较小，有利于灭弧。同时SF6在电弧中热游离作用强烈，热分解充分，弧心存在着大量单体的S、F及其离子等，电弧燃烧过程中，电网注入弧隙的能量比空气和油等作灭弧介质的断路器低得多。因此，触头材料烧损较少，电弧也就比较容易熄灭。
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（b）SF6气体的强负电性
就是这种气体分子或原子生成负离子的倾向性强。由电弧电离所产生的电子，被SF6气体和由它分解产生的卤族分子和原子强烈的吸附，因而带电粒子的移动性显著降低，并由于负离子与正离子极易复合还原为中性分子和原子。因此，弧隙空间导电性的消失过程非常迅速。弧隙电导率很快降低，从而促使电弧熄灭
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(3)、真空断路器的灭弧原理
真空断路器应用真空作为绝缘和灭弧介质。断路器开断时，电弧在真空灭弧室触头材料所产生的金属蒸气中燃烧，简称为真空电弧。当开断真空电弧时，由于弧柱内外的压力与密度差别都很大，所以弧柱内的金属蒸气与带电质点会不断向外扩散。弧柱内部处在一面向外扩散，一面处于电极不断蒸发出新质点的动态平衡中。随着电流减小，金属蒸气密度与带电质点的密度都下降，最后在电流接近零点时消失，电弧随之熄灭。此时，弧柱残余的质点继续向外扩散，断口间的介质绝缘强度迅速恢复，只要介质绝缘强度的恢复速度大于电压恢复上升速度，电弧最终熄灭。
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自前我们使用较多的主要是10KV高压断路器，国外进口品牌使用较多的为ABB、Schneider、Siemens 等几家。如ABB公司的VD4、HD4系列；施耐德公司的EV12、EV12S系列；西门子公司的3AH系列。在国产品牌中目前生产高压断路器的厂家也非常多，品种也非常齐全，我们使用较多的主要是施耐德宝光的 VS1(ZN63)、ZN28系列；常州森源力拓的VS1系列, 还有如常熟开关厂、上海人民、上海华通等也生产高压断路器，但使用较少，一般根据设计院上图的情况而定，而且每家的型号也都不统一。
7、国内外知名断路器简介
7、国内外知名断路器简介
（1）ABB公司的VD4系列户内真空断路器
VD4系列户内真空断路器为ABB 夏门开关有限公司生产高速公路标准规范范本，该系列断路器被广泛应用于国内各种品牌的开关柜中，主要分为固定式和手车式两类。适用于以下状况的开合电流：短路电流；负载或空载线路电流：电容器组，电动机负载或空载的发电机和变压器。
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