高压断路器在电网中起两方面的作用:一是控制作用,即根据电网运行的需要,将部分电气设备或线路投入或退出运行(开闭正常工作电流);二是保护作用,即在电气设备或电力线路发生故障时,继电保护或自动装置发出跳闸信号,使断路器断开,将故障设备或线路从电网中迅速切除,确保电网中无故障部分的正常运行(断开短路电流)。
第一代:10KV油断路器(俗称油闸) 多油和少油断路器都要充油,油的作用是灭弧、散热和绝缘。
油断路器价格便宜,至今一些老旧小区仍在使用。
缺点:检修周期短,易发火灾、爆炸。
严重时甚至造成人身伤亡事故。
正在逐渐淘汰中。
油闸 油断路器第二代:10KV真空断路器 真空断路器,因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名;它排除了油断路器的缺点,具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点,在配电网中得到迅速普及。
上图左侧是不带隔离开关的真空断路器,右侧是带隔离开关的真空断路器。
第三代:10KV智能分界真空断路器 10kv户外智能分界真空断路器其实就是真空断路器上加上一套控制器(通常包括:电压互感器、CPU处理器、通讯模块等,俗称“看门狗”。
),具备故障检测功能、保护控制功能和通讯功能。
简单理解就是:真空断路器附加看门狗,安装于用户支线(例如住宅小区)10KV架空线路上。
如图所示: 10KV智能分界真空断路器的代表产品型号是:ZW32-12F Z:真空断路器;W:户外;32:设计型号;12:额定电压;F:分界开关 10KV智能分界真空断路器具有如下功能:1、自动切除单相接地故障。
当用户支线发生单相接地故障时,分界断路器自动分闸,变电站及馈线上的其它分支用户感受不到故障的发生。
2、自动隔离相间短路故障,当用户支线发生相间短路故障时,分界断路器先于变电站出线保护开关跳闸,自动隔离故障线路,不会波及馈线上的其它分支用户停电。
3、自动重合闸:避免瞬时停电造成用户长时间停电。
4、快速定位故障点。
当用户支线故障造成分界断路器保护动作后,仅责任用户停电,由其主动报送故障信息,电力公司可迅速派员到场排查;分界断路器如配有通信模块,则自动将信息报送到电力管理中心。
5、监控用户负荷。
当分界断路器配置有线或无线通信附件,将监测数据传送到电力管理中心,实现对用户负荷的远方实时数据监控。
6、远方操作功能。
用户可以通过手机短信或计算机后台方式操作真空分界断路器分闸。
断路器为了提高分合闸操作速度,采用弹簧操动机构,具备自动和手动储能功能。
配电房的自动重合闸功能通过新增的控制器(看门狗)得以实现。
1、上出线端子 2、真空灭弧室封装 3、吊环 4、铭牌 5、分合闸指示牌和指针 6、手动储能杠杆拉环 7、储能标识牌(未储能、已储能)和指针 8、真空断路器手动分合闸杠杆拉环 9、联锁轴 10、箱体 11、隔离开关分合闸杠杆拉环 12、隔离开关架 13、绝缘子 14、下进线端子 15、绝缘推拉杆 16、隔离刀片 17、电流互感器 18、电压互感器 19、控制器(俗称“看门狗”) 20、航空插 “看门狗”配有遥控器,在断路器功能完好的情况下,操作电工不需爬电杆,就可以完成“分闸”、“合闸”、“复位”三种功能的遥控操作。
断路器可外带三相联动的隔离开关,在隔离开关分闸状态下有明显可见断口,并具备与断路器本体之间的防误联锁装置(上图中“9、联锁轴”)。
断路器处在合闸位置时,隔离开关不能进行分、合闸操作;只有隔离刀完全合闸或完全分闸时才可操作断路器。
在10 kV线路上,户外断路器将逐渐更换成智能分界真空断路器。
智能设备的应用可大大减少无故障线路的连带性事故停电、缩小故障停电范围、缩短用户停电时间,从而提高用户的供电可靠性。