高压断路器的介绍

一、高压断路器选择----种类和型式

高压断路器应根据断路器安装地点、环境和使用条件等要求选择其种类和型式。真空断路器在35kV及以下电力系统中得到了广泛应用，有取代油断路器的趋势。SF6断路器也已在10——35kV的城乡电网建设和改造中得到应用。我公司生产的断路器分析仪用于高压断路器的参数检测与分析

高压断路器的操动机构，大多数是由制造厂配套供应，仅部分少油断路器有电磁式、弹簧式或液压式等几种型式的操动机构可供选择。一般电磁式操动机构需配专用的直流合闸电源，但其结构简单可靠；弹簧式结构比较复杂，调整要求较高；液压操动机构加工精度要求较高。操动机构的型式，可根据安装调试方便和运行可靠性进行选择。

二、高压断路器选择

1、额定电流

额定电流是断路器在规定的使用和性能条件下持续通过的电流有效值。额定电流应从GB/T762中规定的R10系列中选取。应注意，断路器没有规定的持续过电流能力，在选定断路器的额定电流时应计及运行中可能出现的任何负荷电流，把它们当作长期作用对待不应超过额定电流。额定电流的选定还应考虑到电网发展的要。在DL/T593中，虽然规定了提高温升试验电流值，电流提高到1.1倍额定电流，不得将此误解为可以持续地提高运行负荷电流（即额定电流）。

2、额定电压

高压断路器的额定电压（即zui高电压）如下：

3.6，7.2，12（11.5），24，40.5，72.5，126，252（245），363，550kV。断路器的额定电压表示它在运行中能长期承受的系统zui高电压。断路器在运行中长期承受的电压不得超过其额定值。

断路器的额定电压应等于或大于系统zui高电压。

选择断路器的额定电压时，也应考虑DL/T593中有关规定。

注：断路器的一切技术参数均是按其额定电压值进行核算的。当使用地点的系统电压低于其额定值时，除非另有规定，原定的断路器技术参数不得随意扩大。

3、额定短路开断电流

3.1额定短路开断电流

额定短路开断电流是指额定短路电流中的交流分量有效值。

3.2额定短路关合电流

额定短路关合电流是指额定短路电流中的zui高峰值，它等于额定短路开断电流值的2.5倍，这是根据系统直流分量衰减的时间常数τ为45ms推算的数值。

3.3额定短时耐受电流及其持续时间额定值

额定短时耐受电流等于额定短路开断电流，其持续时间额定值在110kV及以下为4s，在220kV及以上为2s。

3.4额定峰值耐受电流

额定峰值耐受电流等于额定短路关合电流，即额定短路开断电流乘以一个系数2.5，对发电机断路器这一系数由发电机断路器标准另定（例如2.7——2.8）。

在额定电压下，断路器能保证正常开断的大短路电流称为额定开断电流ⅠNbr。在高压断路器中其值不应小于实际开断瞬间短路电流周期分量，即我国生产的高压断路器在做型式试验时，仅计入了20%的非周期分量。一般中、慢速断路器，由于开断时间较长（》0.1s），短路电流非周期分量衰减较多，能满足国家标准规定的非周期分量不超过周期分量幅值20%的要求。使用快速保护和高速断路器时，其开断时间小于0.1s，当在电源附近短路时，短路电流的非周期分量可能超过周期分量的20%，因此要进行验算。高压断路器选择—动稳定校验在断路器合闸之前，若线路上已存在短路故障，则在断路器合闸过程中，动、静触头间在未接触时即有巨大的短路电流通过（预击穿），更容易发生触头熔焊和遭受电动力的损坏。断路器在关合短路电流时，不可避免地在接通后又自动跳闸，此时还要求能够切断短路电流，因此，额定关合电流是断路器的重要参数之一。为了保证断路器在关合短路时的安全，断路器的额定关合流INcl不应小于短路电流大冲击值Ich。

3.5额定频率

我国电力系统的额定频率为50Hz。

3.6额定绝缘水平

选用断路器时应说明它是户内断路器，还是户外断路器。

断路器的绝缘包括：主回路对地绝缘；相间绝缘；断路器断口间绝缘；起联络作用的断路器断口间绝缘（即起隔离作用的隔离断口）。

断路器的绝缘水平应从DL/T615-2013中规定的表格选取。

三、高压断路器选择----热稳定校验

当线路发生短路时，短路电流将使导体温度迅速升高。但短路后线路的保护装置很快动作，切除短路故障，因此短路电流通过导体的时间很短，通常不会超过2-3s。所以在短路过程中，可不考虑导体周围介质的散热，也就是可近似地认为在短路时间内导体与周围介质是绝热的，短路电流在导体中产生的热量，完成全用来使导体温度升高。

由于短路电流是一个变动的电流，而且含有非周期分量，因此要计算其短路在导体内产生的热量Q1，和达到的zui高温度是相当困难的。为此，引出一个“短路发热假象时间”tmax，假设在此时间内以恒定的短路稳定电流通过导体产生的热量，恰好与实际短路电流IK在实际短路时间内通过导体所产生的热量相等。