高壓電器技術原理ppt課件(編輯修改稿)
2025-01-19 13:27 本頁面
【文章內容簡介】 年為基準年）。 歐洲國家的要求呼聲最高，據說不久將由歐共體共同制定的有關 SF6氣體的限制或禁用的法律法規(guī)將出臺。 我國已簽署該議定書，也會按這一要求去做，正如對氟利昂的態(tài)度一樣。對 SF6氣體的政策如何還不太明確。 西安交通大學電氣工程學院 4 六氟化硫（ SF6）技術 《 京都議定書 》 對 SF6氣體的限制使用應引起我們足夠的重視。減少 SF6氣體的使用量這一目的應該是共同的。如何減少 SF6氣體的使用直至最好盡量不用，將是我們電氣設備特別是高壓開關設備工作者的 不可推卸的責任和義務 。 西安交通大學電氣工程學院 4 六氟化硫（ SF6）技術 高壓開關設備制造業(yè)的對策 作為絕緣用： （ 1） 尋找替代品： （ 2） 采用混合氣體，即 SF6與 N2的混合氣體 西安交通大學電氣工程學院 4 六氟化硫（ SF6）技術 作為滅弧介質： 對 SF6斷路器，混合氣體沒有好處，隨著 SF6氣體用量的減少，則開斷性能也相應下降。這與滅弧原理有關。 目前仍無法取代的超高壓斷路器仍可采用 SF6斷路器外，應逐步減少 SF6斷路器的產量，同時也應盡量少采用罐式SF6斷路器。 西安交通大學電氣工程學院 4 六氟化硫（ SF6）技術 對于斷路器的介質要求，電導率的變化范圍和變化速度都應大或快，真空斷路器是一個較好的發(fā)展方向，目前也是斷路器的主要品種之一，用在 。污染最小的綠色環(huán)保品。 126kV斷路器在高壓斷路器中用量最多。目前主要仍是 SF6斷路器。日本已制成 126kV真空滅弧室 ,并合作開發(fā)了斷路器 ,但仍用少量SF6作滅弧室外殼的絕緣。 西安交通大學電氣工程學院 4 六氟化硫（ SF6）技術 我國如能在 126kV真空滅弧室和斷路器方面近期內能投入力量并取得突破 ,以取代 126kV的 SF6斷路器，則可大量減少 SF6在開關行業(yè)的用量 ,對環(huán)境保護十分有意義。而且也可跟上國際技術發(fā)展的步伐，并為在超高壓等級取代 SF6打下扎實基礎。 西安交通大學電氣工程學院 5 真空開關技術 真空中滅弧原理 當觸頭在真空中分斷電路時將產生真空電弧。真空電弧實質上是真空容器內在觸頭材料等的金屬蒸汽中產生的電弧，屬于低氣壓電弧。 西安交通大學電氣工程學院 5 真空開關技術 真空電弧有兩種基本形態(tài)： （ 1）擴散型真空電?。寒旊娏餍∮谀骋粩抵禃r（幾千安）， （ 2）集聚型真空電?。寒旊娏鞔笥谀骋粩抵禃r。 西安交通大學電氣工程學院 5 真空開關技術 交流真空電弧的熄滅原理： （ 1）特點：小電流時始終是擴散型的；大電流時，電流值超過集聚值很多時，則轉變成集聚型后就始終是集聚型的。當電流只在幅值附近時超過，則先轉變成集聚，后又可轉為擴散型。 西安交通大學電氣工程學院 5 真空開關技術 （ 2）熄弧原理：擴散型，過零后，電極陰陽極對調，新陰極不會產生陰極斑點，而真空中介質強度恢復又特別快，只要間隙（開斷）距離足夠，過零后電弧不會重燃，一次過零熄滅。 集聚型，由于陰極和陽極都有較大的熔區(qū)，需要 ms級時間才能冷卻，在未冷卻前， 電極不斷提供大量金屬蒸汽，過零后，在恢復電壓作用下，不可避免地發(fā)生重燃。不采取相應措施，則集聚型交流真空電弧不能熄弧，即沒有開斷能力。 西安交通大學電氣工程學院 5 真空開關技術 兩種措施： ，用橫向磁場吹弧的方式，使陰、陽極 斑點快速移動，降低電極表面溫度。 ，在開斷范圍內不發(fā)生集聚，通常是加縱磁。 西安交通大學電氣工程學院 5 真空開關技術 （ 3）開斷小電流時的截流現象：與觸頭材料和電流值有關。 西安交通大學電氣工程學院 5 真空開關技術 真空滅弧室的結構和工作原理 真空滅弧室是真空開關的一個最重要的部件，由絕緣外殼、端蓋、導電桿、波紋管、觸頭、屏蔽罩等部件組成。由絕緣外殼、端蓋和波紋管構成封閉的容器，波紋管的使用才能實現在滅弧室外帶動動觸頭作分合運動。滅弧室在無機械外力作用時，由于自閉力，其動靜觸頭始終保持閉合位置。 西安交通大學電氣工程學院 5 真空開關技術 觸頭是真空滅弧室內的最為重要的元件，開斷能力和電氣壽命主要由觸頭結構來決定。真空開關的觸頭目前都是對接式的。 ? 西安交通大學電氣工程學院 5 真空開關技術 ????????非 磁 吹 型 觸 頭 ： 圓 柱 形 平 板 狀 ， 開 斷 能 力 與 直 徑 有 關 。真 空 觸 頭 橫 向 磁 場磁 場 型 觸 頭縱 向 磁 場???????螺 旋 槽杯 狀結 構線 圈多 極西安交通大學電氣工程學院 5 真空開關技術 真空斷路器的發(fā)展趨勢 由于真空斷路器的品種和結構繁多，但基本原理一樣。也就不詳細講各種類型，只說明幾個發(fā)展趨勢。 （ 1）電壓等級：目前真空斷路器已廣泛用在 下的配電電壓等級，今后將向更改電壓等級發(fā)展，首先是 ～ 126kV。 （ 2）小型化：一方面已采用新的電弧控制技術，在不降低開斷能力的條件下不斷縮小真空滅弧室的尺寸和體積，另一是采用新的復合絕緣技術和澆注技術將真空滅弧室與非絕緣體澆注在一起使體積縮小。 西安交通大學電氣工程學院 5 真空開關技術 （ 3）采用永磁保持式電磁操動機構 （ 4）各種專用真空斷路器： 切合電容器：西門子 3AH2 60000次； 3AH4 12021次 東芝 24kV/1250A/20kA 和 36kV/1250A/2021A/ 達 12萬次 選相分合真空斷路器 合閘和分閘 177。 和 177。 1ms （ 5）智能型真空斷路器：傳感技術和數字控制技術的應用。 （ 6） 對于超高電壓等級，應首先解決額定電流的提高及滅弧室外殼絕緣的技術難題。 西安交通大學電氣工程學院 6
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