? VZF(R)-12型系列中置固封移开式真空负荷开关一熔断器组合电器(以下简称真空开关),是根据独特的设计概念并结合市场需求而研发的 一代真空开关设备,它广泛应用于户内铠装式空气绝缘开关柜中。它符合GB3804-2004GB16926-1997等标准的规定。在正常使用条件下,只要在真空开关的技术参数范围内,它就可以保证、可靠地运行于相应电压等级的电网中。
例:VZF(R)-12/T160-50-AC220-275-210即表示订购一台配套800MM柜宽的组合电器,其额定电流为160A,短路开断电流50KA,极间距275MM。
工作原理
? VZF(R)-12型系列真空开关,通过“固封极柱”方式,把限流熔断器和真空灭弧室有机地结合在一起,构成一个串联回路,由真空开关本体(真空灭弧室)承担关合和开断各种负荷电流及过载电流(或相应的短路电流);由限流熔断器承担短路电流的开断。
? VZF(R)-12型系列真空负荷开关组合电器的工作原理示意图:
结构说明
? VZF(R)-12型真空开关采用极柱与操动机构前后布置成一体的形式,使传动环节简化,机构的输出特性更吻合真空开关要求的负载特性,降低了能耗,提高了机械可靠性。
? VZF(R)-12型真空开关三相极柱部分是通过自动压力凝胶工艺(APG),将真空灭弧室及接线端子等零部件固封在环氧树脂内,形成“T”型极柱。极柱结构避免了粉尘,湿度对真空灭弧室外绝缘的影响,并减少了真空开关的调整环节及灭弧室外壳的污染,提高了可靠性;三相熔断器安装在“T”型极柱顶部,其结构设计充分考虑真空开关在中置式开关柜内的电场分布,极大地降低了感性元件对柜体耐压实验的不利影响,提高了柜体成套产品的绝缘强度。(在施工现场没有高压熔断器替代部件时仍然可以对成套产品进行绝缘强度实验)。
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高压负荷开关操作机构按照的原则是:
操作机构应当按照在负荷开关的左侧,这样当人用右手操作时,其脸应当不是对准负荷开关,一旦有故障,人的脸不会受到电弧的灼伤。
有电源的进线(无论是上进线还是下进线)应当先与负荷开关的熔断器连接,如果发生故障,熔断器动作断开故障电流,后面的隔离开关不会受到很大的短路电流冲击。
高压负荷开关完全采用了真空开关管的灭弧优点以及相应的操作机构,由于高压负荷开关不具备开断短路电流的能力,故它在结构上较简单、适用于电流小、动作频繁的场合,常见高压负荷开关有户内型及户外柱上型两种。
高压负荷开关的种类很多,结构可分为油高压负荷开关,真空高压负荷开关,六氟化硫高压负荷开关,产气式高压负荷开关和压气型高压负荷开关等;按操作方式分为手动操作高压负荷开关和电动高压负荷开关两类,这些产品集中使用于配电网中,如环网柜中,目前较为流行的是真空高压负荷开关,高压负荷开关配用熔断器等设备随着我国城网改造工作的推进越来越受到重视,下面介绍两典型的高压负荷开关的结构特点与基本原理。
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1、负荷开关是介于断路器和隔离开关之间的一种开关电器,具有简单的灭弧装置,能切断额定负荷电流和一定的过载电流,但不能切断短路电流。
2、负荷开关主要用于开断和关合负荷电流,也可以将负荷开关与高压熔断器配合使用,代替断路器。由于负荷开关使用方便,价格合理,因此负荷开关在10kV配网系统中得到广泛的使用。在设计中合理选用负荷开关,对保障电网的、可靠运行有着重要意义。
3、负荷开关其工作过程是:分闸时,在分闸弹簧的作用下,主轴顺时针旋转,一方面通过曲柄滑块机构使活塞向上移动,将气体压缩;另一方面通过两套四连杆机构组成的传动系统,使主闸刀先打开,然后推动灭弧闸刀使弧触头打开,气缸中的压缩空气通过喷口吹灭电弧。
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按照使用电压的不同,负荷开关可以分为高压负荷开关和低压负荷开关。
、高压负荷开关主要包括:
1、固体产气式高压负荷开关
利用开断电弧本身的能量使弧室的产气材料产生气体来吹灭电弧,结构较简单,适用于35千伏及以下的产品。
2、压气式高压负荷开关
利用开断过程中活塞的压气吹灭电弧,结构较简单,适用于35千伏及以下产品。
3、压缩空气式高压负荷开关
利用压缩空气吹灭电弧,能开断较大的电流,结构较复杂,适用于60千伏及以上的产品。
4、SF6式高压负荷开关
利用SF6气体灭弧,开断电流大,开断电容电流性能好,结构较复杂,适用于35千伏及以上产品。
5、油浸式高压负荷开关
利用电弧本身能量使电弧周围的油分解气化并冷却、熄灭电弧,结构简单,但重量大,适用于35千伏及以下的户外产品。
6、真空式高压负荷开关
利用真空介质灭弧,电寿命长,相对价格较高,适用于220千伏及以下的产品。
第二、低压负荷开关又称为开关熔断器组,20世纪70年代以前所用的胶盖刀开关和铁壳开关均属于低压负荷开关。小容量的低压负荷开关触头分合速度与手柄操作速度有关。大容量的低压负荷开关分合速度与手柄操作的速度快慢无关,结构比较简单,附有可靠的机械联锁装置,打开盖子后开关不能合闸,开关合闸后盖子不能打开,确保了工作。
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