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高压断路器常见问题知识问答汇总(3)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2012/6/25 10:27:38   

 关键词:  高压断路器 断路器

11、简述电气触头的电动稳定性和热稳定性。

答:所谓触头的电动稳定性,是指触头应具有足够的机械强度,能承受冲击短路电流通过时产生巨大电动力的作用而不发生变形、损坏和自动分闸等现象的能力。触头的热稳定性,则是指触头在短路电流通过期间,发热的最高温度不超过触头短时发热的允许温度,这样才不至于造成触头熔接或退火等方面的损坏。当电流从触头少量的接触点流过时,方向发生了改变,出现了相反的横向电流,使触头间产生了推斥力,巨大的冲击短路电流通过时,有可能将动触头推开而自动跳闸;也可能使触头局部分离而产生电弧,冲击电流过后,触头复位发生熔接。为了提高触头的电动稳定性,可从触头结构上考虑利用短路电流所产生的电动力将触头压紧在一起,而要保持热稳定,则应限制接触电阻不超过允许值。

12、电气触头的接触形式分几种?

答:触头的接触形式有面接触、线接触和点接触三种。面接触需要有较大的压力才能使接触良好,自洁作用差,常用于电流较大的固定连接(如母线)和低压开关电器(如刀开关和插入式熔断器)。线接触应用最广,即使在压力不大时接触处的压强较高,接触电阻较小,触头的自洁作用强。点接触的容量小,通常用于控制电器或开关电器的辅助触点。

13、触头是如何分类的?

答:电气触头按结构和工作特点,可分为可断触头、滑动触头和固定触头三类。可断触头是开关电器中不可缺少的部分,按其结构不同,又可分为以下几种:

(1)刀形触头:其结构简单,分为面接触和线接触,广泛应用于低压开关和高压隔离开关。

(2)对接式触头:具有结构简单、动作速度快的特点,但接触面不稳定,随压力变化较大,动作时容易发生弹跳,无自洁作用,触头容易被电弧烧伤。这种触头常用于额定电流在1000A以下和低于500A的配电断路器中。

(3)楔入形(触指)触头:由用双头螺栓套弹簧压装在导电座上的成对触片和楔形触块组成,一般楔形触块作为动触头,但也有反过来将楔形触块作静触头,夹在导电座上的触片作动触头的。这种触头在动、静触头的接触中,相互磨擦,接触面得以自动清扫。它的电动稳定性较高,有自洁作用,增加触片和楔块的组数可能增大额定电流,但横向尺寸也增加了,使装配发生困难。工作电流一般限制在5000A以下,最高可达12000A。触头的工作表面容易被电弧烧伤,一般只作主触头而不作灭弧触头。

(4)插入式(梅花形)触头:静触头是由多片梯形触指组成。分为有挠性导电片和无挠性导电片两种。有挠性导电片的插座,触指上有一凹槽,槽内嵌入绝缘套,放进螺管弹簧,以保证触指对导电杆的压力,弹簧另一端由圆环支持,可以沿导电杆(动触头)的周围稍微调节触指位置。触指通过挠性导电片与触头底座连接。无挠性导电片的插座,取消了结构复杂和性能不稳定的导电片,利用弹簧直接将触指压在导电座上。动触头为圆形铜导电杆,为了增加触头的抗弧能力,常常在触头座外套端部加装铜钨合金保护环,在导电杆端部加装铜钨合金的耐弧头。接通时,导电杆插在插座内,梯形触指被弹簧压在导电杆上,利用插座内径与导电杆的适当配合,使每片触指与导电杆形成两条线接触,接触可靠。同时,动静触头间的压力方向与运动方向垂直,触头接通时的弹跳小。动、静触头相对运动时产生磨擦,有自洁作用。短路电流通过时,由于触指间和触指与导电杆之间电流方向一致,电动力趋向将触指压向导电杆,动稳定性好,但这种触头结构比较复杂,允许通过的电流也受到限制,且开断时间较长。也多应用在35KV以下的配电电网中。滑动触头是保持动、静触头间既能相对运动又不分离的连接。分为Z形触指式滑动触头和滚动式滑动触头。

(1)Z形触指式滑动触头:结构与插座式触头相似。它是将Z形触指装在导电座内,用弹簧保持触指位置,并将触指的两侧分别压向导电杆与导电座而构成。它的优点是:高度小,装配简单,没有导电片,接触稳定,有自洁作用,所以应用很广。

(2)滚动式滑动触头:动触头为圆形导电杆,定触头是由两根圆杆导电座和成对装在导电杆和导电座之间的紫铜滚轮所组成,滚轮两侧装有弹簧,借助弹簧的压力,保持滚轮和导电杆、滚轮与导电座之间的接触。电流就在导电杆、滚轮、导电座之间传导。由于动触头是运动的,滚动磨擦阻力小,触头的自洁作用差。多用作高压断动器的中间触头。

14、SF6气体有哪些化学和物理性质?

答:SF6气体是无色、无臭、无毒、不燃的惰性气体。它的化学性质非常稳定,在大气压下以及温度高达500℃的情况下,都具有高度的化学稳定性。一般认为,在电气设备允许的温度范围内,SF6对断路器的材料没有腐蚀作用,因此断路器的检修周期长,检修工作量少。在电弧高温作用下,很少量的SF6会分解为有毒的SOF2、SO2F2、SF4和SOF4等,但在电弧过零值后,很快又再结合成SF6。因此,长期密封使用的SF6,虽经多次灭弧作用,也不会减少或变质。电弧分解物的多少与SF6中所含水份有关,因此,把水份控制在规定值下是十分重要的。常用活性氧化铝或活性炭、合成沸石等吸附剂,清除水分和电弧分解产物。 SF6气体混入空气时,会使绝缘强度下降,因此断路器及其贮气设备应保持密封。 SF6容易液化,液化温度与压力有关,压力升高时液化温度也增高,所以SF6气体都不采用过高的压力,以使其保持气态。双压式断路器,高压侧压力为1.5MPa左右;单压式断路器,压力为0.3—0.5Mpa。

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