【正文】 ： 由于價(jià)格較高，且對(duì) SF6氣體的應(yīng)用、管理、運(yùn)行都有較高要求，故在中壓（ 1035KV）應(yīng)用還不夠廣，而在高壓領(lǐng)域應(yīng)用日趨廣泛。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 額定電流和開斷 電流都可以做得很大；開斷性能好，適合于各種工況開斷； SF6氣體滅弧、絕緣性能好，故斷口電壓可做得較高；斷口開 距小。 綜合評(píng)價(jià)， SF6滅弧能力相當(dāng)于同等條件下空氣的 100倍。 1大氣壓下 SF6絕緣能力超過空氣 2倍； 3大氣壓 SF6的絕緣能力和變壓器油相當(dāng)。 SF6的絕緣和滅弧性能 絕緣性能： SF6 絕緣性能穩(wěn)定，不會(huì)老化變質(zhì)。 LW36126型 戶外高壓 SF6斷路器 在電弧放電時(shí)， SF6將分解為金屬氟化物及 SF2 、 SF SF4等。 SF6氣體物理化學(xué)性質(zhì) SF6原子量為 146，密度大約是空氣的五倍。目前正向大容量化發(fā)展，能滿足電力發(fā)展的需要。 運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn)： 運(yùn)行維護(hù)簡單，滅弧室不需要檢修；噪聲低；運(yùn)行費(fèi)用低；無火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)。 ZW3212戶外交流 高壓真空斷路器 陶瓷滅弧室 玻璃滅弧室 常用的真空滅弧室 真空斷路器 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 滅弧室材料及工藝要求高；體積小、重量輕；觸頭不易氧化；滅弧室機(jī)械強(qiáng)度比較差，不能承受較大的沖擊振動(dòng)。 戶外少油斷路器 （二）真空斷路器 滅弧介質(zhì)和滅弧后觸頭間隙的絕緣介質(zhì)都是高真空。 運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn)： 運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富，易于維護(hù)；噪聲低；油質(zhì)容易劣化；需配備一套油處理裝置；存在火災(zāi)危險(xiǎn)。 戶外高壓少油斷路器 少油斷路器 技術(shù)特點(diǎn)： 開斷電流大，10kV等級(jí)可通過加并聯(lián)回路以提高額定電流； 110kV及以上電壓等級(jí)時(shí)采用積木結(jié)構(gòu)；全開斷時(shí)間較短；增加壓油活塞裝置加強(qiáng)機(jī)械油吹后，提高開斷電流的能力。油僅作為滅弧介質(zhì)和斷口間絕緣用，而不作對(duì)地絕緣用，用油量少。 滅弧室裝在與大地絕緣的油箱中。 使用： 技術(shù)成熟，歷史悠久，但體積龐大，消耗大量的鋼材和變壓器油，運(yùn)輸和安裝均有較大困難，引起爆炸和火災(zāi)的危險(xiǎn)性大， 目前已趨于淘汰。 技術(shù)特點(diǎn)： 額定電流不易做得很大； 110kV多油斷路器 開斷小電流時(shí)，燃弧時(shí)間較長；開斷電路的速度較慢；油量多，有發(fā)生爆炸和火災(zāi)的危險(xiǎn)性。 滅弧室裝在接地金屬箱中，用油量較多，油既用作滅弧介質(zhì)又用作對(duì)地絕緣。 基座： 分上、下基座，連接斷路器與電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，由高強(qiáng)度、電氣性能優(yōu)良的絕緣材料壓制而成。 絕緣支撐元件： 保證帶電部分與地的絕緣。 二、斷路器分類 按絕緣介質(zhì)分 按使用范圍 油斷路器 高壓斷路器 真空斷路器 低壓斷路器 SF6斷路器 壓縮空氣斷路器 其它（磁吹斷路器、產(chǎn)氣斷路器等） 按安裝地點(diǎn)分 戶內(nèi)型 戶外型 按操作性質(zhì)分 手動(dòng)操作 機(jī)械操作 電磁操作 三、不同斷路器的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 斷路器基本結(jié)構(gòu) 通斷元件： 斷路器的核心部分，由觸頭、導(dǎo)電部分、滅弧介質(zhì)、滅弧室組成。 （ 5）結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，操作、檢修方便。 （ 3）高度的工作可靠性。 基本要求： （ 1）足夠的開斷能力。 167。 （ 2）可斷觸頭 可斷觸頭按其結(jié)構(gòu)可分為對(duì)接式和插入式兩大類。 按結(jié)構(gòu)形式分類 （ 1）固定觸頭 固定觸頭是指連接導(dǎo)體之間不能相對(duì)移動(dòng)的觸頭。 （ 3）面接觸 是指兩個(gè)平面或兩個(gè)曲面的接觸。 （ 2）線接觸 是指兩個(gè)觸頭的接觸面為線接觸的觸頭，如柱面與平面接觸，或兩個(gè)圓柱面間的接觸等都屬于線接觸 。 電氣觸頭 3. 觸頭的分類及結(jié)構(gòu) 按接觸面形式分類 （ 1）點(diǎn)接觸 是指兩個(gè)觸頭間的接觸面為點(diǎn)接觸的觸頭，如球面和平面接觸、兩個(gè)球面接觸等。 2. 對(duì)電氣觸頭的基本要求 (1)結(jié)構(gòu)可靠； (2)接觸電阻小且穩(wěn)定，導(dǎo)電性能和接觸性能良好； (3)通過規(guī)定電流時(shí)，發(fā)熱穩(wěn)定而且不超過允許值； (4)通過短路電流時(shí)，有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性； (5)開斷規(guī)定的短路電流時(shí)，觸頭不被灼傷，不發(fā)生熔焊。 觸頭一般由銅、黃銅和青銅等材料制成。 （ 7）采用特殊金屬材料作滅弧觸頭 觸頭材料對(duì)電弧中的去游離有一定影響，用銅鎢、銀鎢等熔點(diǎn)高、導(dǎo)熱系數(shù)和熱容量大的耐高溫金屬制作觸頭，可減少熱電子發(fā)射和電弧中的金屬蒸汽，從而減弱游離過程，有利于滅弧。 SF6是一種新型的惰性氣體滅弧介質(zhì)。氫氣具有較好的滅弧特性，油斷路器就是利用電弧的高溫使油分解出大量氫氣滅弧。 采用多斷口減小了觸頭行程，也減小了開關(guān)電器尺寸。 （ 4）利用多斷口滅弧 多斷口使電弧的總長度加長，導(dǎo)致弧隙的電阻增加；電弧被拉長速度成倍增加，使弧隙電阻加速增大，提高了介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)速度，縮短了滅弧時(shí)間。 （ 3）加快觸頭分開速度，迅速拉長電弧 交流電路中每隔半個(gè)周期，電流進(jìn)過一次零值，電弧暫時(shí)熄滅，此時(shí)如觸頭距離拉開比較大，電弧就不會(huì)重新點(diǎn)燃。 開關(guān)設(shè)備 常用的滅弧方法 （ 1）利用氣體或油吹弧 吹弧方向分為： 縱吹 橫吹 縱橫吹 吹弧氣流產(chǎn)生方法： 用油氣吹弧 用壓縮空氣或 SF6吹弧 產(chǎn)氣管吹弧 （ 2）將長電弧分割為短電弧 由于受到電磁力的作用，電弧從金屬柵片的缺口處被引入金屬柵片內(nèi)，一束長弧就分割成多個(gè)串聯(lián)短弧。 若用較冷的和新鮮的未被游離的氣體吹動(dòng)電弧，使電弧在周圍介質(zhì)中移動(dòng)，增加電弧和周圍介質(zhì)的溫度差，同時(shí)使電弧不斷的與新鮮氣體介質(zhì)接觸，加強(qiáng)電弧的擴(kuò)散作用，增加去游離，有利于熄弧。 擴(kuò)散的原因：一是由于電弧和周圍介質(zhì)中離子的濃度存在差別，二是由于電弧和周圍介質(zhì)中離子的溫度存在差別。 （ 4）在電極附近復(fù)合較強(qiáng)，將電弧分割成幾個(gè)短電弧時(shí)，將增加電極數(shù)，也會(huì)使弧柱中的復(fù)合加強(qiáng)。 （ 2）溫度降低，帶電質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度就減小，復(fù)合亦就加強(qiáng)，因此冷卻也是加強(qiáng)復(fù)合的有效措施。然后，與質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度大致相等的正負(fù)離子相互吸引、接觸而形成中性分子。 而電子由于其運(yùn)動(dòng)速度很快，約為離子運(yùn)動(dòng)速度的 1000倍， 與正離子直接復(fù)合的可能性很小。 a、復(fù)合 弧柱中帶正電和帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)中互相接觸后結(jié)合成中性質(zhì)點(diǎn)的過程，叫做 復(fù)合。與此同時(shí)，在弧柱中還存在與游離相反的電子和離子消失的過程，它企圖使電弧電流減小，以至熄滅，稱之為 去游離 。 （ 4）熱游離 弧柱中氣體分子在高溫作用下產(chǎn)生劇烈熱運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能很大的中性質(zhì)點(diǎn)互相碰撞時(shí)，將被游離而形成電子和正離子，稱為熱游離。 （ 3）碰撞游離 從陰極表面發(fā)射出的電子在電場力作用下高速向陽極運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中不斷地與中性質(zhì)點(diǎn)（分子或原子）發(fā)生碰撞。 電弧的產(chǎn)生 （ 1）強(qiáng)電場發(fā)射電子 開關(guān)電器分閘的瞬間，由于動(dòng)、靜觸頭距離很小，觸頭間電場強(qiáng)度很大 ，使觸頭內(nèi)部的電子在強(qiáng)電場作用下被拉出來 ，就形成強(qiáng)電場發(fā)射。 （ 5）電弧可能熔焊，破壞電器設(shè)備正常工作；亦會(huì)產(chǎn)生高次諧波，干擾附近通信。 （ 3）電弧可使電氣設(shè)備中絕緣油強(qiáng)烈分解，引起充油電氣設(shè)備著火甚至爆炸。 電弧的基本概念 5. 電弧的危害 （ 1）電弧的存在延長了開關(guān)電器開斷故障電路的時(shí)間，加重了電力系統(tǒng)短路故障的危害。 （ 4）電弧是一束游離的的氣體。 （ 2）電弧溫度很高。 ： 電弧的實(shí)質(zhì)是一種高溫、強(qiáng)光的電游離現(xiàn)象，是一種氣體放電現(xiàn)象。 1. 電弧的概念： 當(dāng)開關(guān)電器開斷電路時(shí)，電壓和電流達(dá)到一定值時(shí)，觸頭剛剛分離后，觸頭之間就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的白光，稱為電弧。 開關(guān)電器 開關(guān)電器的作用： 開關(guān)電器是發(fā)電廠、變電所以及各類配電裝置中不可缺少的電氣設(shè)備，它們的作用是： （ 1）正常工作情況下可靠地接通或斷開電路； （ 2）在改變運(yùn)行方式時(shí)靈活地進(jìn)行切換操作； （ 3）當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)迅速切除故障部分，以保證非故障部分的正常運(yùn)行； （ 4）設(shè)備檢修時(shí)隔離帶電部分，以保證工作人員的安全。一般的高壓變壓器基本都是 Yn， Y接線。 （ 8）連接組別 表示變壓器各相繞組的連接方式和一、二次線電壓之間的相位關(guān)系?？蛰d損耗主要決定于鐵心材質(zhì)的單位損耗 。 變壓器容量大小、磁路結(jié)構(gòu)和硅鋼片的質(zhì)量好壞，是決定空載電流的主要因素。 （ 4）阻抗電壓（短路阻抗） 阻抗電壓也稱短路電壓（ Uz%），它表示變壓器通過額定電流時(shí)在變壓器自身阻抗上所產(chǎn)生的電壓損耗百分值。一次額定電壓 U1N是指接到變壓器一次繞組端點(diǎn)的額定電壓值；二次額定電壓 U2N是指當(dāng)一次繞組所接的電壓為額定值、分接開關(guān)放在額定分觸頭位置上，變壓器空載時(shí)二次繞組的電壓（單位為 V或 KV）。 （ 2）額定電流（ I I2） 變壓器一、二次額定電流是指在額定電壓和額定環(huán)境溫度下使變壓器各部分不超溫的一、二次繞組長期允許通過的線電流，單位 A。 （ 二）變壓器的技術(shù)參數(shù) （ 1）額定容量（ SN） 指在規(guī)定的在額定工作狀態(tài)（即在額定電壓、額定頻率、額定使用條件）下變壓器輸出的 視在功率 ，以 SN表示，單位為 VA或 kVA。 ?第 3部分表示電壓級(jí)數(shù)。 D— 單相（或強(qiáng)迫導(dǎo)向）； S— 三相 ?第 2部分表示冷卻方式。 變壓器銘牌及技術(shù)參數(shù) （ 一）變壓器的型號(hào) 變壓器的型號(hào)分兩部分，前部分由漢語拼音字母組成，代表變壓器的類別、結(jié)構(gòu)特征和用途，后一部分由數(shù)字組成，表示產(chǎn)品的容量（ KVA）和高壓繞組電壓（ KV）等級(jí)。所以變比不同的變壓器并列運(yùn)行時(shí)，有可能產(chǎn)生過負(fù)荷現(xiàn)象，如果增大后的負(fù)荷超過其額定負(fù)荷時(shí)，則必須校驗(yàn)其過負(fù)荷能力是否在允許范圍內(nèi)。 當(dāng)變壓器有負(fù)荷時(shí)，平衡電流疊加在負(fù)荷電流上。 10%。 上述四個(gè)條件中，第一條和第二條往往不可能做到絕對(duì)相等， 一般規(guī)定變比的偏差不得超過 177。 ▉ 變壓器 并列運(yùn)行的條件 變壓器并列運(yùn)行時(shí)，通常希望它們之間無平衡電流；負(fù)荷分配與額定容量成正比，與短路阻抗成反比；負(fù)荷電流的相位相互一致。 （ 2）提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，在低負(fù)荷時(shí)，可停運(yùn)部分變壓器，從而減少能量損耗，提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，并改善系統(tǒng)的功率因數(shù)，保證經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 167。 事故過負(fù)荷也稱急救負(fù)荷 ，是在較短的時(shí)間內(nèi)，讓變壓器多帶一些負(fù)荷，以作急用。 變壓器的過負(fù)荷能力 正常過負(fù)荷能力 是以不犧牲其正常壽命為原則而制定的 。 （ 4）采用高品質(zhì)鋼板制作配電柜，提高產(chǎn)品的防腐能力，可確保產(chǎn)品 30年不生銹。 （ 2）體積小，占地面積少，美化城市環(huán)境。 組合式變壓器適用于城市公共配電、高層建筑、住宅小區(qū)、公園、高速公路等，還適用于油田、工礦企業(yè)及施工場所等，是城市電網(wǎng)建設(shè)與改造的必需設(shè)備。 三峽左岸廠房 840MVA主變壓器 將變壓器器身、高壓負(fù)荷開關(guān)、熔斷器及高低壓連線放置在全密封的油箱內(nèi)，用變壓器油作為帶電部分相間及對(duì)地的絕緣介質(zhì)的一種新型配電設(shè)備。鐵軛壓板間的拉伸桿柱是非磁性的，以避免甩負(fù)荷時(shí)形成發(fā)熱點(diǎn)。 鐵芯： 為 5柱式，用激光照射過的 HiiBi鋼片疊積而成。 每臺(tái)變壓器長 ，寬 ，高 米，重達(dá) 。 550kV高壓繞組為油導(dǎo)向 (OD)冷卻餅繞組，帶有中間輸入端和調(diào)壓繞組，繞組環(huán)氧樹脂粘結(jié)的絞股線亦由熱穩(wěn)定紙絕緣。導(dǎo)線的絕緣用熱穩(wěn)定紙構(gòu)成。 （ 5）其他不宜于采用油浸變壓器的場所。 （ 3）部分化工、冶金企業(yè)的整流變壓器與冶金電爐變壓器。 干式變壓器主要應(yīng)用場所： （ 1）城市及大型工礦區(qū)要求防火、防爆的場所，如高層建筑、地下建筑、機(jī)場、交通樞紐、通訊與信息中心、重要市政設(shè)施，城市人口密集區(qū)、商業(yè)中心等處的 6～ 10kV配電變壓器以及 35kV電力變壓器。 全斜接縫，步進(jìn)疊裝結(jié)構(gòu)。 強(qiáng)迫風(fēng)冷時(shí)，可使額定容量提高近 50%。 （ 8）低噪音。（ 6