高压电器第二章
负荷开关
负荷开关
一、负荷开关的用途
负荷开关可分、合额定电流及以内的负荷电流,可以分断不大的过负荷电流。因此,可用来操作一般负荷电流、变压器空载电流、长距离架空线路的空载电流、电缆线路及电容器组的电容电流。配有熔断器的负荷开关可分开短路电流,对中小型用户可当做断流能力有限的断路器。
此外,负荷开关在断开位置时,像隔离开关一样无显著的断开点,因此也能做到隔离开关的隔离作用。
二、负荷开关的结构及工作原理
负荷开关主要有FN2-10及FN3-10两种型号。图6-2是FN2-10型高压负荷开关外形图。
现就FN2-10型高压负荷开关的结构及工作原理简介如下:
(1)导电部分:出线连接板、静主触头及动主触头接通时流过大部分电流,而与之并联的静弧触头与动弧触头则流过小部分电流。动弧触头及静弧触头的主要任务是在分、合闸时保护主触头,使它们不受电弧烧坏。因此,合闸时弧触头先接触,然后主触头才闭合,分闸时主触头先断开,这时弧触头尚未断开,电路尚未切断,不会有电弧。待主触头完全断开后,弧触头才断开,这时才燃起电弧;然而动、静弧触头已迅速拉开,且又有灭弧装置的配合,电弧很快熄灭,电路被彻底切断。
(2)灭弧装置:气缸、活塞、喷口等。
(3)绝缘部分:支持瓷瓶,借以支持动触头;气缸绝缘子,借以支持静触头并作为灭弧装置的一部分。
(4)传动部分:主轴、拐臂、分闸弹簧、传动机构、绝缘拉杆,分闸缓冲器等。
(5)底座:钢制框架。
总之,负荷开关的结构虽比隔离开关复杂,但仍比较简单,且有明显的断开点。由于它具有简易的灭弧装置,因而有一定的断流能力。
现在再简要地分析其分闸过程:分闸时,通过操动机构,使主轴转90°在分闸弹簧迅速收缩复原的作用下,主轴的这一转动完成非常快,主轴转动带动传动机构,使绝缘拉杆向上运动, 推动动主触头与静主触头分出,此后,绝缘拉杆继续向上运动,又使动弧触头迅速与静弧触头分离,这是主轴作分阐转动引起的一部分联动动作。同时,还有另一部分联动动作:主轴转动, 通过连杆使活塞向上运动,从而使气缸内的空气被压缩,缸内压力增大,当动弧触头脱开静弧触头引燃电弧时,气缸内强有力的压缩空气从喷嘴急速喷出,电弧很快熄灭,弧触头之间分离速度快,压缩空气吹弧力量强,使燃弧持续时间不超过0.03s
三、负荷开关的型号及技术数据
负荷开关的型号,如FN2-10RS/400,由七部分组成。从左至右:第一位,设备的名称,F代表负荷开关;第二位,设备的使用环境,W代表户外,N代表户内;第三位,设计序号,有1、2、 3型,其中1型是老产品,目前常用的是2型及3型,3型的外观如图6- 3所示;第四位(横线后),设备的额定工作电压,以kV为单位;第五位,是否带高压熔断器,用R表示带有熔断器,不带熔断器的就不注;第六位,带熔断器的负荷开关其熔断器是装在负荷开关的上面还是下面,S表示装在上面,如装在下面就不注;第七位,规格,即额定电流,以A为卑位。
例如,FN2-10R/400的含义是:负荷开关、户内、设计序号为2、额定电压为10kV、带熔断器(装在负荷开关下方)、额定电流为400A。
高压负荷开关的技术数据列于表6 - 2。
四、负荷开关的维护
根据分断电流的大小及分、合次数来确定负荷开关的检修周期。工作条件差、操作任务重的易产生静弧触头及喷嘴的烧坏,烧损较重的应予更换,而烧损轻微者可以修整再用。