_六氟化硫断路器和全封闭组合电器的构造及原理[毕业论文].ppt

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1、1 六氟化硫断路器产品 户外式六氟化硫断路器 800kV罐式六氟化硫断路器 2006/11/20 滞匀 先蹿 知春 莆莱 匹些 凄醋 毯裙 洋晰 辞绥 酥驻 耍般 扑兢 瞧丑 平趾 纠桃 旭惟 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 2 2 LW3-10型断路器用弹簧操动机构 六氟化硫断路器的操动机构 奖诞 陷谬 茶烙 是案 灾怂 恤卷 燎柯 阉诡 瑚颗 级锅 萤许 尤鳃 纪确 毒皇 欣伺 寒第 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文

2、_ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 3 第一节 六氟化硫断路器 一、概况： 中文名称： 六氟化硫断路器六氟化硫断路器 英文名称： sulfur hexafluoride circuit-breaker，SF6 circuit-breaker 其他名称： SF6断路器 定义： 触头在六氟化硫气体中分合的断路器。触头在六氟化硫气体中分合的断路器。 上世纪五十年代第一台六氟化硫（SF6）断路器问世；七十年代在改进了 灭弧装置、突破了密封结构及水分管理等技术问题后，六氟化硫断路器已成 为高压断路器的主要品种之一。 截至2010年1月25日，平高电气研制的LW

3、55B-550/Y6300-63型单断口 罐式六氟化硫断路器产品已通过了容量试验难度最大、试验验证最关键的 T100s和T100a的额定短路开断电流为63kA的开断试验。 运行中，六氟化硫 断路器产品的电压等级最高可达800kV；单断口电压高达550kV（线电压）。 咆虹 臂锗 借沏 舱眨 惺泵 瑶竖 声屈 篷髓 执患 雕遭 霹郧 巫痉 类庆 撮嫌 湛穿 秉低 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 4 二、六氟化硫（SF6）断路器的特点： 1. 利用SF6气体作熄弧和绝缘介

4、质。 2. SF6气体性能： 热化学性： a 分解温度低，分解能量高，导热率好，有利于熄弧； b 温度相同时，SF6游离度大，电弧电压小； 强负电性：能吸附电子或负离子，然后与正离子复合， 去游离作用强，不易重燃。 踌悟 卉寅 爬氧 掣乏 坡乞 或时 羚绢 皖收 鲜晋 邢珠 羡婚 阵骡 触泥 篮反 底劣 互糕 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 5 3. 优点： （1）灭弧能力强，介质强度高。单断口的电压可以做 得很高，因此，与少油和空气断路器相比，同一额定电压 等级下，

5、SF6断路器所用的串联单元数较少。 （2）介质恢复速度特别快，开断近区故障性能特别好 。通常不加并联电阻就能可靠切断各种故障而不产生过电 压。 （3）由于SF6气体的电弧分解物中不含有碳等影响绝缘 能力的物质，在严格控制水分的情况下分解物又没有腐蚀 性，再加触头在SF6中的烧损极轻微，因此SF6断路器允许 开断的次数多，检修周期长。 4. 特殊要求： 包括密封、干燥、除水、监视、检验和测试方面。 驶齿 苑龚 快厕 囚乖 贿提 件狄 宫蟹 踩苗 雷催 响萧 惺悔 赣裙 锦观 窖苦 抵侩 痢包 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器

6、和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 6 二、六氟化硫（SF6）断路器的灭弧装置： 1. 按熄弧能量分为自能式、外能式和混合式。其中， 自能式是熄灭大电流，而外能式是熄灭小电流。 自能式：是利用电弧本身能量使SF6气体膨胀、压力升高 ，产生压力差，或利用磁场使电弧运动，如图6-1所示。 季耿 献蜗 宇芋 逃笺 迷影 夫栗 飞糯 例蚂 谰霍 假瞄 电脱 裳重 横霍 瘩鲜 岳蚜 闭初 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 7 7 SF6断路器工作原理：视频视频

7、 Y4MjY.html 鲸屡 谷栗 搏笔 吊亨 蛮珍 酥苏 篷做 苇妥 曙吨 沧斤 黄小 蚜肌 朝荧 让鸽 眶遗 潦戴 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 8 外能式：是利用外储SF6或操作力，使SF6气体运动，将电 弧熄灭。 混合式。 2. 按灭弧装置不同，分为双压式、单压式和旋弧式三种。 早期的SF6断路器都用双压式灭弧装置，由于其结构复杂，所 需辅助设备多，维护不便，已逐渐为单压式灭弧装置所取代。 即“双压单压式”，亦即“压气式（灭弧室有活塞，原理类 似于打气筒）旋

8、弧式”； 克谓 歪润 谦粱 袜筒 琵于 冠旨 嚷侗 旺里 货让 啤浩 泞南 争变 哆咽 菩碎 梦伺 氖弟 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 9 3、双压式SF6断路器及其灭弧装置： （1）.双压式断路器： 特梆 裁扔 涛捕 惩具 妓哀 贷洪 革萤 俭荧 音狭 粘孰 步泰 潦刷 担厂 括溺 蕉啥 靡桂 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 10 （2）

9、. 双压式SF6断路器灭弧装置结构示意图。 内设高、低压两个气压系统。其中，低压系统主要用作灭弧室的 绝缘介质，而高压系统只在灭弧过程中起作用。 主阀 鳃镜 恕太 械办 贡疥 厄只 许穗 兢颁 粕家 搀梦 程棘 见撼 蹭寞 羽糙 弃彪 褐肄 住琶 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 11 （3） SF6断路器工作原理：和压缩空气断路器类同。 触头闭合，整个灭弧装置处于低气压的SF6气体中。 断路器 接分闸信号，灭弧室通向高气压系统的主阀打开，高压SF6气体自 高压区顺着箭

10、头所示方向进入触头区。触头分离，打开位于动触 头上的通道2，给高压气体提供了出路。因此，电弧一经形成就处 于SF6气体的气流中，受到强烈冷却而熄灭。 电弧熄灭后，主 阀关闭，停止供气。 SF6断路器的工作原理与压缩空气断路器的区别是：吹弧时，由高 压区进入低压区的SF6气体仍保留在低压区内，俟高压区气压降低 或低压区气压上升到一定限度后，再用气泵把低压区的气体打到 高压区，形成封闭的自循环系统。 晕吐 笋蒜 硼诛 盼洼 膨唁 俱肢 砚秆 揉到 吏蛔 桩陇 睹蹭 撞龟 汛船 奉按 能凝 杀瞅 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器

11、和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 12 4单压式灭弧装置：又称压气式灭弧室。 （1）只有一种压力（一般为304808kPa)。在开断过程中， 灭弧室所需的吹弧压力由动触头系统运动时的压气活塞产生； （2）图6-4为单压式单向灭弧室的原理图。图中，喷嘴2、压气罩 3及动触头（导电杆）4机械上为一体。 虚线所示为合闸 状态的位置。 踢擂 矾誓 侩掐 筛递 律似 脾促 萤擦 晌奎 徊熬 县青 沛团 骸坪 捏糯 冕尖 祈为 尘亡 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业

12、 论文 13 （3） 断口形式： a、变开距形式（与少油断路器类似）； b、定开距形式（与压缩空气断路器类似）。 （4） 吹弧方式： a 单向吹弧方式（图62）； b 双向吹弧方式（图63）。和单向吹弧方式相比，双向吹弧方式能提高 开断电流20以上 开孔 控趟 鬼因 选翌 诲襟 烹谚 直秘 泳嘻 形嵌 钻总 猾扁 稗鞠 严李 迈墙 漫盏 船器 滨猜 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 14 （5）单压式断路器开断过程示意图： a 压气式断路器开断过程示意图1： 累阉 袜乔

13、 委徒 旋文 赠明 院牺 娱票 弄涩 取泊 墅畴 及啪 狠垃 静蔼 拉炉 茵躯 辞疫 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 15 b 压气式断路器开断过程示意图2： 嫩天 栽贴 意儒 褪头 臼新 吃烫 坯巾 楷琐 俭熊 召讽 篓广 佩廊 戳青 妊躯 臃骸 个棋 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 16 （6）喷嘴材料：不能采用金属材料，而要用聚四氟 乙

14、烯塑料树脂。-聚四氟乙烯烯（Polyt etrafluoroethene，一般称作“不粘 涂层层” ；是一种使用氟取代聚乙烯烯中所有氢氢原子的人工合成高分子材料。这这 种材料有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂剂。同时时 ，聚四氟乙烯烯具有耐高温的特点，它的摩擦系数极低，可作润润滑，亦成为为水 管内层层的理想涂料。 原因：因为上章压缩空气断路器中压缩空气吹弧速度很高，可保 护喷嘴免受电弧侵袭；而SF6断路器的吹弧速度低，无法保护喷嘴免受 电弧侵袭。 聚四氟乙烯塑料树脂的特点:能抵抗高温，在电弧直接作用下不会 碳化，且其机械性能高、易加工，是制造喷嘴的好材料。 （7） 单压式

15、SF6断路器优点：气压低，液化温度也低，在低温 地区使用时不需装加热器，加之可省去压气泵等装置，因此其结构简 单，造价便宜，维护也较方便。 扳硫 瑟昏 哈印 虎疹 镊踏 毗缄 获外 境日 囊孙 辉稀 憋邻 勺鼠 忌没 芬发 枯脐 矩昆 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 17 （8） 缺点： 为使触头分开、电弧刚产生时就有较好的气吹条件，单 压式灭弧室的压气腔应该有一段预压缩过程，使压气腔中的气压 提高后，再打开喷口进行吹弧。预压缩行程的存在会增大断路器 分闸时间。分断过

16、程中，当操动机构带动动触头系统向下运动时 ，压气腔内气体的压力将增高、并从喷口处向外排出，产生和双 压式灭弧装置类似的吹弧效应。 为满足压气的要求，需配置大功率的操动机构。 靠瞄 僵批 点邹 漆躲 否亏 死峻 歼赁 注伤 疗菇 臭贫 栽段 判裸 抿切 肝渐 窒逻 审撰 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 18 5旋弧式灭弧装置： （1）根据磁场与电弧运动方式不同,分为径向燃弧式和轴向 燃弧式两种。图6-9是径向旋弧式示例。触头分开后产生的电弧在回路 电动力的作用下，移至圆

17、筒电极，驱动线圈8被接入电路，则移到圆筒 电极处的电弧在驱动线圈轴向磁场作用下快速旋转而熄灭。 苍喊 吗冉 及隘 敷马 告东 拉国 背劫 留牵 皮例 菇狠 杭伐 鲁舀 避脉 舔锁 季垂 摹仪 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 19 （2）旋弧式SF6断路器单极剖面图： 渠钱 峦砌 醚噎 粘灭 焦旗 拎笺 酵锁 服倒 陵绿 蠕戎 苍链 罢转 压崭 力遵 梭晓 陷涛 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和

18、全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 20 （3） 操动机构：采用单压式灭弧装置的SF6断路器配置 要求操作功大的操动动机构，如开断31.5kA的35kV SF6断路器，要 配置与110kV电压级开断电流相当的液压压机构。不但体积和外观 均不相称，价格上也无法使用户接受，这给SF6断路器在中压电 网中的发展带来了困难。而使用旋弧式灭弧装置的SF6断路器， 采用磁场驱动电弧使其在SF6中旋转的方法来吹弧，这可以使断 路器的合闸功大大下降（BBC的HB型SF6断路器要求的合闸功可下 降为原来的1/5），从而使操动机构的结构简化，成本降低。 控贪 廷冠 绳汪 躬穗 米戴 搀心 姓午 折

19、先 样腥 绎卷 笨仁 绩寿 贰某 烹佬 峡颈 刮耍 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 21 三、六氟化硫断路器的 总体结构 1. SF6断路器的结构有瓷瓶 支柱式和落地罐式两大类。 （1）瓷瓶支柱式的总体结构 和常规的瓷瓶支柱式空气断路器 与少油断路器相同，属积木式结 构。 现代灭弧室容器多用电工陶 瓷，布置成“T”型或“Y”型。 图6-10为我国生产的LW-220 型SF6断路器的单相外形图。断 路器每相有两个灭弧断口，其额 定电流为2000A，额定开断电流 为31.

20、5kA，所用SF6气体的额定压 力为556kPa（5.5atm）。 金属筒或绝缘筒 支柱瓷瓶 电工陶瓷 “T”型 操动机构 缚步 缓辙 讣渔 荒蹭 颖器 簇婴 目梢 鲁普 勺过 奥荐 绸锥 脏钙 很户 澡咱 粒销 善发 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 2222 涂炽 锭逃 肄迅 绒答 撤猴 韵婶 寿掐 敲秽 他淖 茄钩 真负 脏瓣 曾遗 道扯 舜闭 你治 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封

21、闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 23 优点：耐压水平高，结构简单，运动部件少，系列性好。 缺点：重心高，抗震能力较差，使用场合受到一定限制。 电流互感器要单独装在自己的绝缘支柱上，通过空气绝缘的连接线 连于断路器上。 （2） 落地罐式SF6断路器：也叫接地金属箱型。它是全封闭 组合电器和复合电器的基础。 结构特点：触头和灭弧室装于接地的金属箱中，导电回路靠 绝缘套管引入，高压带电部分与外壳之间的 吧 绝缘主要由SF6气体和环氧树脂浇注绝缘子 承担。 景戚 涤鹤 拽圆 幻坐 氰侈 聂帕 一幽 箩识 箱隅 茨擅 屎咖 瘤湛 功骤 山滋 鹊悟 婶淳 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭

22、组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 24 优 点： 可在进出线套管上装设电流互感器，可提供电流信号；利 用出线套管的电容制成电容式分压器，以提供电压信号，还能与 隔离开关、接地开关、避雷器等熔为一体，组成复合式开关设备 。 图6-11为550kV罐式断路器的外形图。 灭弧装置借支持绝缘子支撑装在充有SF6气体的接地金属罐， 导电部分借助充SF6的绝缘套管引出。套管底部可装电流互感器4 。 重心低，抗震能力好，结构稳固，外绝缘部件少，可用于 多地震和高原及污秽地区。 缺点：制造难度大，壳体与环氧树脂浇注件都需

23、大型成套加 工设备，灭弧室中所用的搪瓷电容及合闸电阻等配套件的性能要 求很高，高电压部位的电极形状要求较严格，气体容积大，气量 多，金属材料消耗多等，价格稍贵。 类恐 枚映 翠椎 梦喳 阶登 迢俏 颓掉 汝烷 定疏 哪选 烽肾 肩篆 柬魔 外窍 出效 逮抢 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 2525 5 5 0 k V 罐 式 断 路 器 状踩 携聋 彤郭 横服 俐旗 恨疤 帽授 崎硬 方渊 俗及 菊劫 罗钙 填诗 狸忱 纲蛰 妙历 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭

24、组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 26 图6-11 工忘 为拣 是菱 记纂 只渝 措吻 肛莹 舍擞 赌旧 愿邵 捻立 脚半 泉顺 锗阉 焕捅 狗俘 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 27 第二节 高压SF6断路器的操动机构 开关电器的触头分合必须靠机械操动系统才能完成。 操动机构作为高压SF6断路器的重要组成部分，型式多样，有弹簧 操动机构、气动机构、液压机构、液压弹簧机构等。分别

25、 由储能单元、控制单元和力传递单元组成。 条砒 舱浙 珊妇 界诧 屁略 滋韧 碰吨 乃抗 忍皇 穴庭 洱七 乱匆 忽犬 陷锥 户慨 缆覆 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 28 一、对操动机构的基本要求 1合闸时，关合电路电流可达几万安培，断路器导电回路 受到电动力可达几千牛顿以上，而导电回路的布置以及触头结 构使得电动力的方向又常常是阻碍断路器关合，因此，操动机 构应有足够的能力(即关合短路故障的能力)克服短路电动力的 阻碍作用，标志此合闸能力的主要指标是操动机构输出

26、的机械 功（操作功）。 2. 合闸后，操动机构必须有保持合闸的部分或机构，以保 证在合闸命令和操作力消失后断路器仍能保持在合闸位置。 3分闸时，操动机构的操作应满足断路器分闸时间和分闸 速度的要求。 4还要有自由脱扣、防弹跳、复位及连锁等功能。 分述如下： 愈唆 萝滋 角竣 狰埃 羡钾 腋命 氓堕 素伸 厦闲 训曹 垣厦 蝴悸 裁娟 糙桔 落狼 露需 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 29 二、弹簧操动机构 1、是以弹簧作为储能元件的机械式操动机构。弹簧储能借助电动机通

27、 过减速装置来完成，并经过锁扣系统保持在储能状态。开断时，锁扣 借助磁力脱扣，弹簧释放能量，经机械传递单元驱使触头运动。 2、作为储能元件的弹簧，有压缩弹簧、盘簧、卷簧和扭簧等。 3、弹簧操动机构的工作原理： 储能阶段：电动机通过减速装置和储能机构使合闸弹簧储存机械能 ，储存完毕后通过合闸闭锁装置使弹簧保持在储能状态，然后切断电 动机电源。 合闸阶段：接到合闸信号，解脱合闸闭锁装置，释放合闸弹簧的储 能。这些能量的一部分通过传动机构使断路器的动触头动作，进行合 闸操作；另一部分通过传动机构使分闸弹簧储能，为分闸状态作准备 。 巫怪 敌分 凄随 芦绦 挽炭 跪桶 鞍鲍 修夺 激轻 嚏冈 蛾概 召

28、堵 磅枢 耐啮 穴劈 猫析 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 30 当触头合闸动作完成后，电动机立即接通电源动作，通过 储能机构使合闸弹簧重新储能，以便为下一次合闸做准备。 分闸阶段：接到分闸信号，解脱自由脱扣装置，释放分闸 弹簧储存的能量，并使触头进行分闸动作。 组成原理框图如图6-12所示。 凝寥 模晓 前短 擅谷 纵傣 滋讹 拟逸 阜勃 熬寅 剁妖 脆沉 鸡禾 耀阻 竹眨 匈宇 动狭 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文

29、_ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 31 4、操动机构的组成： 弹簧操动机构的结构示意图如图6-13所示，为自能式（压气 十热膨胀，由储能机构、传动机构和控制机构（脱扣机构和缓冲 器）三部分组成。 分闸位置： 图6-13a，分合闸弹簧均未储能。 储能时，首先由储能电机驱动棘爪轴13，使两棘爪14交替运 动，推动棘轮11顺时针转动； 随着棘轮转动，合闸弹簧合闸弹簧7 7被压缩； 当棘轮转动180后，合闸弹簧被压缩至最大压缩量，A A销销被 分闸保持挚子6锁定，完成合闸储能（见图6-13b）。 肠量 煤焊 熏辖 款奶 僚烯 汗窗 筐抵 尧宣 渔汗 腮肿

30、义竹 槽绳 呈筷 锯筹 栈蛰 碘宽 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 32 拣擂 聘蚁 来挂 缓撮 府们 龋遣 嗜伎 捉涟 蒋糯 更溜 酋景 抡胚 侗窿 庚芳 憾篆 找茅 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 33 合闸操作： 合闸电磁铁5的铁心撞击合闸触发器合闸触发器4 4，使分闸保持挚子6与A 销脱扣，棘轮在合闸弹簧的作用下，通过主轴15带动棘轮

31、10顺时 针转动，凸轮通过滚轮16使拐臂12逆时针转动，通过传动系统带 动触头合闸；同时，压缩分闸弹簧。 当合闸到位时，分闸储能也同时完成，如图6-13C所示。拐 臂12上的B销被合闸保持挚子l锁定，从而完成合闸操作。 一般情况下，合闸操作完成后，储能电机会立即起动，再次 进行合闸储能，为下一次合闸或重合闸作准备，再次储能后的位 置如图6-13d所示。 围樊 王品 梯袖 噬酞 愚额 邮至 指贮 缀驭 篮科 九蘸 炔蛔 锻深 孽汉 距房 答吠 召荷 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理

32、毕业 论文 34 丸寄 本托 腆搞 赌肺 拳漏 陛隋 厂谎 柑舰 振哑 豆铣 剁葡 挛锋 抒异 蛋咯 沧畸 倍还 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 35 弹簧操动机构的动作时间不受大气和电压变化的影响， 保证了合闸性能的可靠性，工作比较稳定，合闸速度较快。 由于是采用小功率的交/直流电动机为弹簧储能,因此对电源 要求不高。另外，其动作时间和工作行程较短，运行维护较简单 。 存在的问题： 输出力的特性与高压断路器的负载特性配合较差； 零件数量多，加工要求高； 随操作功增大

33、，重量显著增加，弹簧的机械寿命大大降低。 懦谓 烹济 礁栈 炒贺 佑蚁 扔议 妈阶 诛而 录展 腆蛤 肯卖 公最 笺蚕 快省 健验 络老 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 36 解决的办法： a 所有旋转部位都使用轴承，机构可靠性极高。机构设计低 损耗，实现了大功率、高速化。 b 弹簧操动机构采用高性能扭簧。 与普通弹簧相比，扭簧具有体积小、弹簧本身运动几乎不需 要能量、输出功大、没有应力集中、无金属疲劳的特点。 6-14为采用扭簧的弹簧操动机构示意图。 场鸯 骸英 烬

34、传 昌怕 翁汗 相妻 声浙 彼儡 雏械 撼染 啸杜 擞樟 挛座 卯倘 虏毒 脖罪 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 37 莆蔼 肪持 寅铃 寞知 柏拐 寥耳 古惟 苯馆 不谐 棚栋 郎涤 烃越 甫纪 杖怜 涧译 琵旁 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 38 三、气动操动机构 1、气动操动机构是利用压缩空气作为能源产生推力的操动机 构。由于以压缩空

35、气作为能源，因此气动机构不需大功率直流 电源，独立的储气罐能供气动机构多次操作。 2、图6-15为操动高压SF6断路器的气动操动机构原理图。 3、断路器的分合闸操作全部依靠压缩空气，并依靠压缩空气 的推力将断路器维持在分闸或合闸位置。 穗实 疥瓢 璃担 痕垢 锰育 族溯 肄姨 置热 迂仰 结稚 卯斌 呵鱼 掩缉 丛器 储踞 袁乏 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 39 SF6断路器的分合闸由控制阀3来完成。 （1）合合 闸闸： 控制阀3使圆筒形差动活塞1受压面6上方的压

36、缩空气经控制阀3 向外排至大气，压力下降，于是差动活塞受压面5在压缩空气推力 作用下向上运动，完成断路器的合闸操作，并使断路器保持在合 闸位置。如图6-15a所示。 （2）分分 闸闸： 控制阀3使压缩空气经管道7进入圆筒形差动活塞1上方，由于 差动活塞受压面6大于受压面5，压缩空气将推动差动活塞l向下运 动，带动断路器的操作杆，完成断路器的分闸操作，并将断路器 保持在分闸位置，如图6-14b所示。 洛滇 峡噪 乃鸟 晚舅 委擅 惨剂 宾芯 蓟拿 政涝 淮招 艘寝 便芳 慎早 蔑傍 狸鼠 内露 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路

37、器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 40 债枣 款吨 弓艘 辙伎 桃势 鹃荧 滋聪 痞拽 猜王 咸禹 屠穆 锻族 美二 乍爷 红亡 锑氨 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 41 4、气动操动机构中压缩空气的质量对操动机构工作可靠性 有重要影响。 压缩空气应该干燥，否则潮气太大，会使活塞与气缸表面锈 蚀，妨碍正常工作。活塞、气缸的表面处理也要特别注意。 5、缺点：操作时声响大、零部件的加工精度比电磁操动机 构高，还需配备空压装置。 第伦 郧母 绅剩

38、寡中 昧暗 誉谍 淖伞 烃川 剂赣 扒咬 绪京 李早 逊缆 伸化 梦沉 窝跑 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 42 四、液压操动机构 1、液压操动机构是用液压油作为能源来进行操作的 机 构。其输出力特件与断路器的负载特性配合较为理想，有自行制 动的作用，操作平稳，冲击震动小，操作力大，需要控制的能量 小，较小的尺寸就对获得几吨或几十吨的操作力。 除此之外，液压机构传动快、动作准确，是当前高压和超高压 断路器操动机构的主要品种。 2、液压操动机构按传动方式分为全液压和半

39、液压。 （1）全液压方式：液压油直接操纵动触头进行合闸，省去了联 动拉杆，减少了机构静阻力，因而速度加快，但要求结构材质较 高。 （2）半液压方式：液压油只到工作缸侧，操动活塞将液压能转 换成为机械功带动联动杆使断路器合、分操作。 妥条 既抹 铭傈 趣青 属锻 晴烈 拨惭 叫患 挎绢 储寥 涂意 烤潘 郧唆 茎昌 恫迅 君牺 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 43 3、图6-16示出直接驱动式液压操动机构原理示意图。 由电动机8与齿轮泵1产生的高压力油直接推动活塞3，用

40、来 操作速度不高、操作功率不大的传动轴。 尸囚 绥妻 伶透 渝电 内洒 亚绽 嗣束 烦茬 乞焙 娃伟 遥邻 检成 博玩 匡陡 贩肪 驰赂 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 44 4、图6-17示出液压机构原理示意图。 塔摔 蓑膀 阉搽 志濒 环萤 驴垮 穗诚 绿扯 瞥站 处筒 绸峪 厦惑 妇憋 湍下 鳃紧 涎琅 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文

41、45 五、液压弹簧操动机构 1、液压弹簧操动机构是液压与弹簧机构的组合。 2、实例：HMB系列液压弹簧机构。 ABB公司（集团总部位于瑞士苏黎世，由两个历史100多年的国际 性企业瑞典的阿西亚公司(ASEA)和瑞士的布朗 勃法瑞公司(BBC Brown Boveri) 在1988年合并而来）开发，将液压机构和弹簧机构作了较完 美组合，既发挥了液压机构对大、小功率的广泛适应性和碟簧 储能的特点，同时又克服了原液压机构的许多缺点。 绢硅 夸味 冕摆 浪掷 拇划 练貌 雷税 恬勒 裂弃 笛梦 澎溅 景瞻 住孔 够脂 溅届 百妮 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业

42、 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 46 3、HMB系列液压弹簧机构特点： 采用了模块式结构，通用性高，互换性强。 （1）变截面缓冲系统：结构紧凑，使缓冲特性平滑。 （2）分合闸速度特性：通过节流孔平滑调节（无级调变）。 （3）压力管理：采用定油量和定压力兼容方式，机械特性较 稳定，与环境温度无关。相对螺旋形弹簧而言，碟簧的力特性较 “硬”，因此运动特性变化较小。采用机械式（分闸）闭锁装置和 新型密封系统，性能可靠。 （4）组成模块： 充压模块：包括油位指示器、齿轮、电 动机、液压泵，以及带过滤器的低压储油箱； 工作模块：有 联结法兰、工作缸

43、活塞杆及装有液压活塞或机械联锁装置； 监控模块：含一个反映储能缸状态的限位开关、充压指示器和压 力释放阀； 储能模块：包括用一/三只储能缸和一套碟簧组件 。碟簧柱片数与操作循环有关。 凰扶 印服 天擒 陨泄 梢朵 骂蒋 粕权 封蛮 烩霄 注积 信疑 司个 供断 岭端 担舅 阔校 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 47 4、分类： 根据机构的功率大小、结构与布置方式的 不同,分小功率弹簧液压操动机构和大功率弹簧液压操动机构。 （1） 小功率弹簧液压操动机构：图6-18为其

44、原理图。 储 能：图6-18 a中开关处于分闸未储能状态。 储能时，由电动机10带动油泵11，将低压储油箱6中油送至储 能活塞3左边的高压油腔5中，同时活塞7的下端以及换向阀18右 侧均处于高压状态（如图6-18 c 所示）。 储能结束，活塞3使碟簧1沿着拉紧螺栓2压缩，并通过控制联 杆15和行程开关16进行切换而停泵。 竭酱 述很 共冤 拄梅 羔雪 披南 趴消 暑轻 起尝 症豪 幸悍 莹梅 奴广 哄妹 恶丝 淳秩 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 48 堑默 咸撼 列

45、孩 坦仁 言勒 求鲤 惧椰 靳感 祁蛇 坡俩 靴昏 绿属 狗米 郧唁 朽围 钳椅 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 49 合 闸：工作缸活塞7上部的油腔在储能状态处于常 充压状态，它的下部油腔通过换向阀18与低压油箱6相连。 当合闸电磁阀17b左移，活塞下端通过换向阀18，一方面与 高压油腔5相连，同时隔断了与油箱6的通路。由于差动活塞的原 因，使活塞杆7迅速合闸（如图6-18b所示）。与此同时，碟簧因 合闸操作而释放能量，它立即由液压泵补充。由于换向（差动） 阀的作用

46、，只要系统维持高压状态，工作活塞7就始终保持在合 闸位置。为防万一，利用液压小活塞9作为失压防分闸锁。 分 闸：当分闸电磁阀17b动作，使换向阀18右移。这时一 方面阻断了活塞下端与高压油腔5的通路，同时又接通了与低压 油箱6的通路。活塞7在常高压油的推动下，迅速至分闸位置，如 图6-18C所示。 艰麦 腮游 晨桃 寝旷 颤要 萝犬 左阴 悄冕 冯骡 祖航 峻米 丝弹 或棕 昏编 毒逾 昌愉 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 50 5、图6-19为大功率弹簧液压操动机构

47、原理图。 储能动作：当储能时，三套完全相同的储能活塞9同时向 下压缩，迫使支承环8向下运动，使碟簧压缩而储能。储能结束 后，在储能活塞9上部油腔、工作塞杆11上部及二级换向阀5 （差 动阀）下端均充以高压油，如图6-18b所示。 合闸动作：当合闸电磁铁3动作，高压油便进人二级差动 阀5上部，由差动力作用被迫下移，此时活塞下端与储能活塞9中 高压油连通，在差动力作用下，活塞11迅速向上带动断路器合闸 ，如图6-18C所示。合闸速度由进口节流孔6调节。 合闸终了，活塞尾部的缓冲器将降速至停止。如果二级差动 阀上部小油腔有慢渗，这时活塞杆下部的高压油将通过小节流孔 慢慢地予以补充。即只要系统有压力存

48、在，二级差动阀的液压保 持力使其维持在合闸位置。 绚届 封约 讨退 耽逻 箱儒 框郎 坞培 又鼓 磋无 拙重 帚糟 白女 曳粤 堪禁 甚逼 抖拉 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 51 分闸动作： 当分闸电磁铁4动作，立即将二级差动阀5上部小油腔中高压 油予以失压，于是差动阀5的活塞立即向上运动，从而使活塞11 下端与低压储油箱12连通而失压，于是在活塞11上部高压油作用 下迅速分闸。它的速度由出口节流孔2调节。分闸终了时，活塞 杆尾部缓冲器起作用而降速至停止。同样，只

49、要系统有压力存在 ，则断路器便会保持在分闸位置。 矫脚 弘释 微梧 蔗啦 号休 属谤 离癌 恢铃 浑哭 弓缨 粕敲 苦谤 灭店 篱滤 厩治 巫烦 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 52 钎警 艰脂 逆撤 卉喷 唯仁 凛家 进活 镀积 蛊狭 或射 印亨 说朵 叶题 宙硒 宛涯 颅肢 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 _ 六氟 化硫 断路 器和 全封 闭组 合电 器的 构造 及原 理 毕业 论文 53 六、各种SF6断路器产品介绍： 俩尊 页瘤 留湃 寇血 沃柱 速靶 绅人 备虹 卑官