断路器调试方案.docx

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1、ZW32-12 系列户外高压真空断路器一、 户外高压真空断路器1.1 产品型号及名称ZW32-12 型户外高压真空断路器1.2 主要用途ZW32-12 系列户外高压真空断路器（以下简称 “断路器 ”）用于交 流 50Hz 、额定电压 12kV 的三相电力系统中，作为分、合负荷电流、 过载电流及短路电流之用。 断路器可配置重合控制器能识别电流特性 并实现多次自动重合闸或永久故障的隔离；自备 PT 作为电源，成为 有电压、电流信号输出并可控制的智能断路器；由电子 PT 提供电源 并可完成过流延时、涌流延时、短路速断的三段复合保护。1.3 功能特点可配用弹簧操动机构，具有开断关合负荷电流、过载电流及

2、短路 电流等基本功能，是 ZW32-12 系列的基本型。断路器与隔离开关配 合使用可组成具有明显断口的 “组合断路器 ”（以下简称 “组合断路 器”）。在隔离开关上可供用户选择使用硅橡胶绝缘护套，该护套具 有防雨雪风沙、 抗污秽腐蚀的特点， 可有效避免隔离开关的冰冻和氧化。断路器可以加装避雷器， 避雷器可根据用户要求装在进、 出线任 意侧；断路器可配装涌流控制器， 使其具有躲涌流和过流速断的功能； 断路器可加装23个测量或计量互感器。可配重合控制器构成重合 器型智能断路器。基本型与重合控制器配合适用于易取电源的场合， PT 型与重合控制器配合适用于无电源的场合，智能断路器适用于辐 射型供电及环

3、网供电系统，帮助系统消除瞬时故障，自动恢复供电， 也可隔离永久故障，实现配网自动化。使断路器具备1 3 次重合闸功能，且重合器参数可以整定。 智能断路器具备合闸涌流控制、 过流 保护和短路速断三段复合保护的功能， 且参数可以连续整定； 智能断 路器具备小电流接地保护功能， 且参数可以连续整定； 智能断路器既 可以实现有线远方控制，也可在杆下无线遥控。可配有电压互感器， 电压互感器从线路高压侧取电， 可根据需要提供给自身或其它控制设 备 220V 、110V 、100V 的电压；该断路器（小水电型）可用于线路 电压的监测， 当过电压或欠电压时， 控制器自动断开断路器， 可广泛 用于小水电支路与主

4、电网的并网分支处， 实现网络的监控和故障的自 动隔离；该断路器（计量型）可输出 0.2 级精度的电压、电流信号， 是农网变电所、 站外散点开关和简单计量开关的理想选择。 可配用电 子 PT ，从 CT 取电为电池充电，在失压状态下可进行多次储能和分 合闸操作， 并可提供外部设备的工作电压； 具备合闸涌流控制、 过流 保护和短路速断三段复合保护的功能，保护参数可以由用户连续整 定； 既可以实现有线远方控制，也可在杆下无线遥控。1. 使用环境条件a. 周围空气温度：上限+45C,下限-30C。b. 海拔不超过 2000M ；（若海拔增高可相应增加绝缘强度或加装设 备）c. 风压不超过700Pa （

5、相当于风速34m/s ） <d. 无经常性的剧烈振动 ,地震等级不超过 8 级e. 污染等级： III 级。2. 技术参数2.1.1 断路器主要技术参数见表 1序号名称单位数据1额定电压102最高工作电压121min 工频 干试KV423额定绝平缘水 耐压湿试平 雷电冲击耐压（峰值）34754额定电流A6305额定短路开断电流KA206额定电容器组开断电流A400/6307额定操作顺序O0.3s CO180s CO8额定短路开断电流开断次数次209额定短路关合电流（峰值）5010额定峰值耐受电流KA11额定短时耐受电流2012额定短路持续时间S4全开断时间< 100分闸时间最高操作

6、电压ms15 5013额定操作电压15 50（分励脱扣） 最低操作电压30 60合闸时间25 6014机械寿命次1000015额定操作电压VDC，AC：110，22016操作机构A弹簧机构17动触头允许磨损厚度mm318重量kg80（105 带隔离）19储能电机额定输入功率w< 250额定电流A520过流脱扣器 脱扣准确度±102.1.2 断路器装配调整后达到的数据见表 22.2 组合断路器技术参数2.2.1组合断路器主要技术参数见表 3骨口.序号名称单位数据1触头开距mm9±12触头超行距2±0.53平均分闸速度M/s1.2 ±0.24平均合闸速

7、度0.6 ±0.25触头合闸弹跳时间ms<26三相分闸同期性时差<27每相回路直流电阻(iQ< 80（不含电流互感器）< 120带隔离开关8触头允许磨损厚度mm39重量kg手动机构： 80电动机构： 823 . 产品结构和工作原理3.1 产品结构3.1.1 断路器总体采用小型化设计，采用全封闭结构。弹簧操作机构 密封布置在箱体的里面。3.1.2 断路器本体主要是由导体回路，传动系统，绝缘系统等组成。 （见图 1）3.1.2.1 导电回路主要由进出线导电杆，导电支架，真空灭弧室等组 成，真空灭弧室是断路器的主要部件， 采用陶瓷外壳， 杯状纵磁场触 头结构， 铜铬

8、触头材料， 具有良好的开断和关合短路电流能力， 电寿 命长。避免由于充油，充气带来的一系列问题。3.1.2.2 传动系统主要由三相主轴，绝缘拉杆，拐臂，触头弹簧及分 闸弹簧等组成。3.1.2.3 断路器可在两相配有电流互感器， 根据用户需要可安装 50/5 、 100/5 、 150/5 、200/5 、 400/5 、 630/5 等规格。2.1.3 断路器操作机构由合闸弹簧、储能系统、过电流脱扣器，分合 闸系统等组成，可分手动电动操作两种。3.1.3.1 手动操动机构具有手动储能、手动分、合闸和过流保护功能， 如用户需要可加装浪涌电流延时保护器，即具有过电流延时保护功 能。3.1.3.2

9、电动操作机构须由独立电源供电，除具有电动储能、电动分、 合闸和过电流保护外， 同时还具有手动储能， 手动分合闸和过电流保 护功能。如用户需要可加装浪涌电流延时保护器， 即具有过电流延时 保护功能。3.1.4 断路器也可配置智能开关控制器，设有三段式电流保护，零序 保护重合闸。 速断保护等多种保护功能。 它支持多种通讯协议， 允许 选用多种通讯方式构成通讯网，即可对开关进行本地手动或遥控操 作，也可通过通讯网实现远方遥控。 如配用相应的重合或分段控制装 置，可作为重合器或分段器使用。3.1.5 断路器的安装方式采用柱上座式安装。3 .2 工作原理储能过程拉动机构手动储能拉环， 或给机构电动储能信

10、号， 电动机带动储能拐 臂给储能弹簧储能，通过储能保持环节保持此能量。合闸过程合闸时，拉动机构手动合闸拉环或给机构电动合闸信号，合闸弹 簧能量释放， 机构输出轴转动， 通过拐臂， 连杠带动灭弧室动触头向 上运动，与静触头接触，并提供接触压力，同时为分闸弹簧储能，通 过机构的合闸保持环节正常扣接使断路器保持合闸状态。分闸过程分闸时，拉动机构手动分闸拉环或给机构电动分闸信号，机构的 合闸保持环节解扣， 在触头压力弹簧和分闸弹簧的作用下， 机构输出 轴反向转动， 通过连杠， 拐臂带动灭弧室触头向下运动， 动静触头分 开，断路器分闸。分闸状态由开关分闸弹簧保持。过流保护过程配置电流互感器的断路器，当流

11、经断路器主回路的电流超过互感 器额定值时，通过互感器副边输出 5A 电流，驱动机构内部过流脱扣 器，断路器分闸。延时保护器能在断路器合闸后避免浪涌电流对断路器的误动作,能保证断路器合闸时有浪涌电流情况下延时01.8s（可调）不脱扣,并能在正常工作 状态下 ,准确地测出分断与合闸的工作状态和有否大电流故障,而且能保证脱扣部分可靠工作。断路器在发生短路保护脱扣后,延时保护器自行恢复。浪涌电流延时保护器接线图见附件图纸。4 .安装使用及维护4.1 安装前检查为确保断路器安全可靠运行 ,必须经过全面检查方可进入安装。4.1.1 包装拆除后 ,先检查断路器外观 ,如导电杆上绝缘保护层是否完 好,有无裂纹

12、及其它缺 陷,外壳表面如何 ,有否因运输原因造成损伤 ,铭 牌数据是否与订货要求相符等。4.1.2 检查随机附件 ,备件和文件是否齐全4.1.3手动试操作510次，检查断路器操作机构的动作性能，应能分、 合灵活 , “分”、“合”及“储能 ”指示正确。4.1.4 对断路器主回路同极断口间，相间及相对地部分进行 42KV/1min 工频耐压试验。5.2 安装5.2.1 按照断路器的安装尺寸和电力工程要求制作固定支架,并将断路器牢固地固定在支架上。 断路器安装尺寸和外形尺寸见图 4、图 5。5.2.2 联结导线端子与断路器进出线端子的螺栓应拧紧,以保证接触良好。5.2.3 控制电路按线路图联结正确

13、。5.3 使用5.3.1 断路器配手动操作机构时 ,拉动储能手柄 ,反复操作 7 8 次,储能 完毕时 ,拉动合闸手柄即实现合闸 .分闸时 ,拉动分闸拉环 ,即实现分 闸。5.3.2 断路器配电动操作机构时 ,接通电机电源 ,即由电机储能 ,储能完 毕后即可操作合闸按钮或拉动合闸拉环 ,即实现合闸 ;分闸时 ,操作分 闸按钮或拉动分闸拉环即实现分闸。5.3.3 组合断路器应按如下程序操作 a. 需分闸时 ,首先应将断路器分断 ,然后再分断隔离触刀 ,此时断路器 在联锁装置限制下 ,不能关合 ;b. 需合闸时 ,必须先将隔离触刀合闸到位 ,此时联锁装置释放 ,再关合 断路器.二、断路器试验：1、

14、断路器试验包括以下试验项目：断路器整体和断口间绝缘电阻测试；导电回路电阻测试； 分合闸线圈直阻与绝缘电阻测试； 合、分闸时间及同期性及合闸弹跳时间； 断路器操动机构试验； 断路器主回路对地、断口间及相间交流耐压。2、试验方法及主要设备要求2.1 断路器整体和断口间绝缘电阻测试2.1.1 测试目的高压断路器绝缘部件主有要瓷套、绝缘拉杆、绝缘介质等，断 路器绝缘测试项目可分为两次进行， 分别为合闸状态和分闸状态进行 测试，合闸状态主要检测断路器绝缘拉杆对地绝缘状况， 分闸状态可 以检查出各个断口之间的绝缘状况， 测试综合目的为检查部件之间的 绝缘状况。2.1.2 绝缘电阻测试工作的准备 了解被试设

15、备现场情况及试验条件 准备测试设备仪器，并作提前检查工作及仪器自检工作。 办理相应的工作票及做好工作措施和技术措施及安全措施。2.1.3 断路器整体和断口间绝缘电阻测试方法用 2500V 兆欧表进行断口间绝缘电阻测试， 将断路器置于分位， 绝缘电阻测试仪的L夹在断路器的静触头接线板侧，E接上接地线夹 在动触头接线板。A、B、C相依次进行断口间绝缘电阻测试。测量整 体对地绝缘电阻时，断路器置于合闸状态，绝缘电阻测试仪的L夹在 断路器的静触头接线板侧，E端接地。A、B、C相依次进行整体绝缘 电阻测试。测量中，绝缘电阻测试值稳定无变化为止，将测试数值准 确读出，并做记录。2.1.4 辅助回路和控制回

16、路绝缘电阻测量测量程序：辅助回路和控制回路绝缘电阻采用 500V或1000V兆欧表 测量，测量程序如下：a）确认断路器处于检修状态，断开二次控制回路及辅助回路的电源；b）根据二次接线图找到辅助回路和控制回路的端子号；c）用万用表检查相应端子的电压，确定端子上已无电压；d）测量各端子的对地绝缘电阻值，不应小于 2 MQ。2.1.5 注意事项a）测量前应确定二次回路上已经无其他人工作；b）如果发现二次回路上仍然有电压，应查明原因，切断电压来源后 主可进行试验。2.1.6 绝缘电阻测试仪及使用方法打开绝缘电阻测试仪电源开关，选择 2500V 测试电压，启动进 行绝缘电阻测试操作，读出测试结果并做好记

17、录，移去测试线，关闭 电源，放电，换线或者收线结束试验。2.2 导电回路电阻2.2.1 回路电阻测试目的断路器导电回路电阻是主要检查断路器动触头与静触头之间接 触是否可靠、 良好，在断路器试验项目中导电回路电阻测试是检查触 头插入行程、 触头插入质量好坏的重要手段。 回路电阻测试仪要求输 出电流不小于100A或采用双臂直流电桥测试。2.2.2 回路电阻测试工作的准备1. 了解被试设备现场情况及试验条件2. 准备被试设备仪器，并作提前检查工作及仪器自检工作。3. 办理相应的工作票及做好工作措施和技术措施及安全措施。2.2.3 回路电阻测试方法采用直流压降法测量，电流应不小于100A。将断路器置于

18、合位，测试前应对测试仪器通电预热 30 秒后方可进行测试，测试中电 压电流夹子（U1I1）夹在断路器上出线板，其中电压夹子（U1）夹在 里侧、电流夹子（11 ）夹在外侧，电压电流夹子（U2I2）夹在断路器 中出线板，其中电压夹子（U2）夹在里侧、电流夹子（I2）夹在外侧， 如有引线需将引线拆除并做好拆线记录， 以便恢复。 用专用回路电阻 测试以进行测量， 原理是电流压降法测回路电阻， 回路电阻应符合标 准与厂家规定值。2.2.4 回路电阻测试仪及使用方法 打开回路电阻测试仪电源开关，选择 100A 电流，再按测试键， 测出结果，按住测试键延时几秒钟， 打印机打印测试结果并做好记录。2.3 分、

19、合闸时间及同期性及合闸弹跳时间2.3.1 分、合闸时间及同期性及合闸弹跳时间测试目的 断路器的分合闸时间，分合闸三相不同期时间，分合闸速度等， 直接影响断路器的切合性能， 并且对继电保护， 自动重合闸装置以及 系统的稳定带来影响， 断路器分合闸严重不同期， 将造成线路或变压 器的非全相接入或切断， 从而可能出现危害绝缘的过电压。 高压开关 设备的分、 合闸时间及相间同期性能， 除直接影响开关的正常分合功 能和安全运行外， 还关系到系统其他设备的安全投切及内部过电压的 高低。断路器分合闸时间是保证断路器能够正常可靠开断（关合）的 必要条件， 断路器同期时间是判断断路器分合闸相间同期性能。 测量

20、断路器分合闸时间可以及同期可以判断断路器能否正常投运。 分合闸 时间短，灭弧时间就短，触点的烧损程度就小，电气寿命就长。同期 性也是为了保证各相同步分断，也是为了更快的灭弧。2.3.2 分、合闸时间及同期性及合闸弹跳时间测试工作的准备1. 了解被试设备现场情况及实验条件2. 准备被试设备仪器，并作提前检查工作及仪器自检工作。3. 办理相应的工作票及做好工作措施和技术措施及安全措施。2.3.3 分、合闸时间及同期性及合闸弹跳时间测试方法使用断路器机械特性测试仪极性测量，将断路器置于分位，分别将仪器的夹子A B、C相夹在断路器相应的上出线端子上，公共端 分别接在相应的断路器中出线端子上。信号线接在

21、分合闸线圈的相应 端子上。用先合再分的方法进行测试，合闸时间为厂家技术规定资料 分闸时间为厂家技术规定资料，三相分闸不同期性为厂家技术规定资 料,三相合闸不同期性为厂家技术规定资料。234分、合闸时间及同期性及合闸弹跳时间测试仪及使用方法打开电源开关，选择分合测试方式，启动试验测试，测出结果， 按打印键打印测试数据并做好记录，关闭电源，结束试验。235分、合闸时间及同期性及合闸弹跳时间测试接线原理与框符图1 IS< s阿斷曙机构箭户录於舍I B C * 權柞区: 开義料担测嵐忸6oSFb断路器开关特性分问测试2.3.5试验结果判断依据合、分闸时间与合、分闸不同期应符合制造厂的规定。合闸弹

22、跳时间除制造厂另有规定外，应不大于 2ms试验时也可采用站内直流电源作为操作电源；对于电磁操作机构，应将合闸控制线接至合闸接触器线圈回路。2.4操动机构测试241操动机构测试目的按照电气装置安装工程电气设备交接试验标准（GB501502006）规定,对断路器应进行操动机构的试验。规定电压在80%-110%Ur范围时，操动机构应可靠分闸。当电压小于 30%Un时,操动机 构不得分闸。测量断路器操作电压的目的，在于考核断路器动作的可 靠性。这是由于操作电源常因容量不足或操作电缆较长、截面过大或过小等使断路器在分合闸瞬间，其线圈端子上的电压不能达到额定操 作电压。而分合闸电压的降低，直接影响断路器的

23、分合闸速度，从而影 响断路器的开断性能。在额定操作电压为220V时，即线圈端电压在176v以上时，操动机构应可靠合闸，电压在143V以上应可靠分闸，在 66V以下时不得分闸。测量程序如下：a）确认断路器处于检修状态，断开二次控制回路及辅助回路的电源；b）把现场控制柜操作把手打到“就地”位置；c）根据二次接线图在控制柜中找到分、合闸电磁铁的控制端子（或 合闸接触器的控制端子）；d）用万用表检查相应端子的电压，确定端子上已无电压；e）测量分、合闸线圈的直流电阻值；f）核实回路端子正确无误后将试验电源的输出端子与分、合闸控制端子连接，电源的极性应符合要求，并根据断路器的状态（分闸或合 闸）选择合闸或

24、分闸操作；g ）确认二次回路系统电压等级并确保所加电压不得超出该系统额定 电压值；h ）首先将试验电源调整到额定动作电压的 30%，按下启动按钮，检 查断路器的动作情况， 如果断路器动作说明动作电压偏低； 如果断路 器不动作，则逐步提高试验电压，直到断路器动作；动作电压在额定 动作电压的30% 65%内为合格。2.4.2 注意事项a）测量前应核实控制柜的控制端子，验明端子上确无电压，检查线 圈的直流电阻；b）分、合闸线圈不准长期通电，防止烧坏线圈；c）如果测量中需要拆开二次引线，拆前应做好记录，测量完成后立 即恢复接线。2.4.3 操动机构测试工作的准备1. 了解被试设备现场情况及试验条件2.

25、 准备被试设备仪器，并作提前检查工作及仪器自检工作。3. 办理相应的工作票及做好工作措施和技术措施及安全措施。2.4.4 操动机构试验测试接线原理与框符图X£旧1芝.BOSUn断躍嚮机构箱远技夕卜转传号电源拣1作疑制吓理屯踊245操动机构试验测试试验结果判断依据a）合闸电磁铁的最低动作电压不应低于额定电压的80%在额定电压的80%11%范围内可靠动作。b）分闸电磁铁的最低动作电压应在额定电压的 30%65的范围内， 在额定电压的65%120范围内可靠动作。当电压低至额定电压的30% 或更低时不应脱扣动作。c） 对于电磁机构，合闸电磁铁线圈的端电压为操作电压额定值的 80%（关合峰值电

26、流50kA时为85%）时，应可靠动作。2.5断路器主回路对地、断口间及相间交流耐压2.5.1断路器主回路对地、断口间及相间交流耐压测试目的断路器交流耐压是鉴定设备绝缘强度最有效和最直接的试验目的.对断路器进行交流耐压试验的目的是为了检查断路器整体绝缘 性能,考核断路器的绝缘强度.2.5.2 断路器主回路对地、断口间及相间交流耐压测试工作的准备1. 了解被试设备现场情况及试验条件2. 准备被试设备仪器，并作提前检查工作及仪器自检工作。3. 办理相应的工作票及做好工作措施和技术措施及安全措施。2.5.3 断路器主回路对地、断口间及相间交流耐压测试方法 采用变压器升压， 对断路器进行进行主回路对地、

27、 断口间及相间 耐压试验。正式试验前 , 不带负载空升电压，至保护球间隙放电电压 为试验电压1.051.1倍，电流保护应可靠动作切断电源； 将接地棒 悬挂于试验变压器高压侧；测试前试品绝缘电阻符合技术要求 , 其值 不应低于5000MQ ；将耐压试验高压引线接至被试电气设备，高压引 线要尽量短 , 连接要可靠 , 升压前相互呼唱 , 接通试验电源开始后开始 升压；升压必须从零开始 , 不可冲击合闸 , 升压速度在 1/3 试验电压以 下可以较快，其后应以每秒3kV的速度升压，电压值达到交流耐压试 验电压值时，试验操作人停止升压，开始计时，同时，由试验记录人 记录此时的高压试验电压值 , 电流相

28、关信息；如无异常，计时 1min 到时立即迅速降压， 调压器调至零位。 断开操作箱电源控制开关， 接 上接地棒， 交流耐压试验结束； 试验结束后， 应先将高电压输出端接 地并由专人监护将电源电缆线与电源解开， 再拆除试验设备一次和二 次接线，最后拆除接地线；耐压操作过程中，在一只手操作的同时， 另一只手应一直放在分闸按钮上， 一旦有异常立即按下分闸按钮， 断 开电压，停止试验。2.5.4 断路器整体对地、断口间及相间交流耐压试验仪及测试方法接上交流220V电源，按下调压控制箱调压合闸启动按钮，顺时 针搬动调压轮升压到试验电压值，持续1分钟到后，再反时针搬动调 压轮降压到零，按分闸按钮，断开电源，放电，结束试验，做好试验 记录。耐压操作过程中，在一只手操作的同时，另一只手应一直放在 分闸按钮上，一旦有异常立即按下分闸按钮，断开电压，停止试验， 检查处理问题后再行试验检测，高压耐压过程中，应派人看守高压区。 2.5.5断路器整体对地、断口间及相间交流耐压测试接线原理与框 符图$氏斷路瀋斷口间耐压试脸賣fk£tjl器上_亠一-2.5.6断路器整体对地、断口间及相间交流 耐压测试试验结果判断依据试验标准要求，试验时间1min时，设备应无击穿、闪络现象