《隔离开关操动机构》课件

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Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,隔离开关操动机构PPT课件,隔离开关操动机构PPT课件,操动系统概述,操动系统,操动系统包括操动机构、传动机构、提升机构,缓冲装置和二次控制回路等几个部分。,定义:,操动机构是独立于高压开关(包括断路器、隔离,/,接地开关、负荷开关、旁路开关、直流转换开关等)本体以外的对高压开关进行操作的机械操动装置。其主要任务是将其他形式的能量转换成机械能(力和行程或力矩和转角),使高压开关准确地进行分、合闸操作。,操动机构的基本构成:,操作能源系统、分闸与合闸控制系统、传动系统及辅助装置四个部分。,遵循的标准:,操动机构没有专门的标准,其功能要求包含在相应的本体标准中。,GB1984,(,IEC62271-100,)高压交流断路器;,GB1985,(,IEC62271-102,)高压交流隔离开关和接地开关;,GB/T14824,高压交流发电机断路器等。,操动系统概述操动系统,操动机构的基本要求:,1,)合闸操作,:有足够的合闸力,不仅在正常情况下能可靠关合断路器,而且在关合有短路故障的线路时,操动机构也能克服短路电动力的阻碍使断路器可靠合闸。,2,)保持合闸:,可靠地将断路器保持在合闸位置,不会由于电动力、机械振动及某些偶 然故障(如液压机构突然失压)等原因引起触头分离。(防慢分装置),3,)分闸操作:,不仅能根据需要接受自动或遥控指令使断路器快速电动分闸,而且在紧急情况下可在操动机构上进行手动分闸。满足断路器分闸速度特性要求,在分闸时动触头的分闸速度和分闸时间要符合规定值,分闸终了时应满足触头开距要求,并要减小冲击振动等。,4,)防跳跃和自由脱扣:,防跳跃是指当断路器关合有预伏短路故障电路时,不论操动机构有无自由脱扣,断路器都应自动分闸,防止出现“跳跃”现象。自由脱扣是指操动机构在合闸过程中接到分闸命令时,机构将不再执行合闸命令而立即分闸。,防跳跃包括电气和机械两种方法,电气方法是设置防跳跃控制回路,机械方法是加装自由脱扣装置。,“跳跃”现象:是指断路器在关合有预伏短路故障的线路时,继电保护装置会快速动作,指令操动机构立即自动分闸,这时若合闸命令尚未解除,断路器会再次合闸于故障线路,如此反复会造成断路器多次合分短路电流,使触头严重烧损,甚至引起断路器爆炸事故。,5,)复位:,分闸后能自动恢复到准备合闸的位置。,6,)闭锁:,具有闭锁功能,例如:分、合闸位置闭锁;高、低气压(液压)闭锁;弹簧操动机构中合闸弹簧的位置闭锁。,操动机构的基本要求:,操动机构的辅助功能:,1,)手动储能,2,)手动分合,3,)缓冲装置,4,)手动、电气操作连锁装置,5,)提供辅助分合接点,6,)储能和分、合闸位置指示,7,)动作计数装置,8,)加热和驱潮装置,9,)防护外壳和电缆连接器,10,)铭牌(主参数、指示和警示),11,)户外机构箱照明,操动机构的辅助功能:,1.,按传动介质分类:,可分为电动机构、手动机构、气动机构、液压机构、弹簧机构、电磁机构、永磁机构、电动机机构、爆炸机构等多种类型。,),手动机构(,CS,型),:,指用人力进行合闸的操动机构。,)电磁机构(,CD,型),:,指用电磁铁合闸的操动机构。,)弹簧机构(,CT,型),:,指事先用人力或电动机使弹簧储能实现合闸的弹簧合闸操,动机构。,)电动机机构(,CJ,型),:,指用电动机合闸与分闸的操动机构。,)液压机构(,CY,型),:,指用高压油推动活塞实现合闸与分闸的操动机构。,)气动机构(,CQ,型),:,指用压缩空气推动活塞实现合闸与分闸的操动机构。,2.,按用途分类:,可分为断路器(,CB),、旁路开关、直流转换开关用操动机构和隔离开关(,DS,)、接地开关(,ES,、,FES,)、负荷开关等高压开关电器类用操动机构两大类。,操动机构的分类,1.按传动介质分类:操动机构的分类,几种常用操动机构的定义、特点及适用范围,几种常用操动机构的定义、特点及适用范围,几种常用操动机构的定义、特点及适用范围,几种常用操动机构的定义、特点及适用范围,操动机构操作功与制造成本的关系,操动机构操作功与制造成本的关系,操动机构的型号,依据,JB/T8754-2007,高压开关设备和控制设备型号编制办法,并结合企业当前自行命名原则规定如下:,操动机构全型号,:,(1)(2)(3)(4)-(5)(6)(7),第,(1),位,操动机构,用大写字母,C,表示。第,(2),位,操动机构类别(或操动方式),用拼音首字母大写表示。,D-,电磁;,J-,电动机;,Q-,气动;,S-,手动;,T-,弹簧;,Y-,液压;,Z-,重锤。,第,(3),位,企业自定,行业归口定位颁发,用大写字母表示。第,(4),位,设计序号,用阿拉伯数字表示。第,(5),位,细分号,用阿拉伯数字表示,其中“,1”,定义为基准机构。第,(6),位,派生标志。第,(7),位,操动机构带箱子的标志,用加括弧的大写字母,X,表示。,操动机构的型号依据JB/T8754-,操动机构的传动系统,1.,定义:,传动系统是操动机构的做功元件与动触头之间相互联系的纽带,通过传递能量和改变运动方向使高压断路器完成分、合闸的操作。,2.,传动系统的组成:,主要由传动元件、提升机构和传动机构三部分组成。,1,)提升机构是带动断路器动触头按一定轨迹运动的机构,它将传动机构的运动变为动触头的直线或近似直线运动,使断路器分、合闸,所以也叫变直机构。,2,)传动机构是连接操动机构与提升机构的中间环节,起改变运动方向,增加行程并向断路器传递能量的作用。,3,)传动元件由连杆机构或液压、气动操动机构等构成,通过传动机构与断路器的提升杆相连。,操动机构的传动系统 1)提升机构是带动断,3.,传动系统的分类,1,)机械传动方式,用于操作,CB,(弹簧储能)、,DS,、,ES,、,FES,;,2,)压缩空气传动方式,用于操作,DS,、,FES,;,3,)液压传动方式,用于操作,DS,、,FES,;,4,)气压机械混合传动方式,用于操作,CB,(氮气储能);,5,)液压机械混合传动方式,用于操作,CB,(弹簧储能)。,4.,连杆机构的常用类型,1,)四连杆机构;,2,)摇杆滑块机构;,3,)准确椭圆机构;,4,)近似椭圆机构;,5,)五连杆机构;,6,)连杆式脱扣机构。,操动机构的传动系统,3.传动系统的分类 操动机构的传动系统,操动系统的缓冲装置,1.,缓冲装置的作用:吸收冲击力,减少撞击,避免零部件变形和损坏,改变速度特性。,2.,缓冲装置的类型:,1,)油缓冲器;,2,)弹簧缓冲器;,3,)气体缓冲器;,4,)橡皮缓冲器。,操动系统的缓冲装置1.缓冲装置的作用:吸收冲击力,减少撞击,,对操动机构的相关要求,1.,正常使用条件,1,)户内开关设备和控制设备,海拔不超过,1000m,;,环境温度按最低周围空气温度分为“,5,户内”、“,15,户内”、“,25,户内”三级;,周围空气温度不超过,40,,日均不超过,35,;,水蒸气压力平均值不超过,2.2kPa,;,相对湿度平均值不超过,95%,,月均平均值不超过,90%,;,电磁干扰幅值不超过,1.6kV,。,2,)户外开关设备和控制设备,能够耐受风、雨、雪、沉积的尘埃、凝露、冰和白霜等的作用;,海拔不超过,1000m,;,环境温度按最低周围空气温度分为“,10,户外”、“,25,户外”、“,40,户外”三级;,周围空气温度不超过,40,,日均不超过,35,;,污秽等级不超过,级;(转下页),对操动机构的相关要求1.正常使用条件,耐受太阳辐射,1000W/m2,;,具有防止凝露、降水和污秽的功能;,电磁干扰幅值不超过,1.6kV,。,2.,特殊使用条件,1,)高海拔,大于,2000m,;,2,)严寒气候,50,+40,或更寒冷的户外场合;,3,)酷热气候,5,+50,或更高温的户外场合;,4,)高湿气候,湿热气候环境下的户内和在,24h,内测得相对湿度平均达到,98%,;,5,)振动,在可能发生地震的地区,用抗震等级来规定。,对操动机构的相关要求,耐受太阳辐射1000W/m2;对操动机构的相关要求,断路器用操动机构的通用要求,1.,准确、可靠地执行操作命令,分合闸过程平稳,缓冲性能稳定,速度及其特性满足设计的需要。在完成操作后自动切换,为下一个操作作好准备。发出相应的信号,(,指示、报警、控制、连锁等,),;,2.,关合、开断性能,关合和开断短路电流能力:关合时间、开断时间;,3.,合,分时间,40,50ms,;,4.,各极间的同期性要求,合闸,5ms,分闸,3ms,;,5.,运行中的操作循环,O-t-CO-t-CO,和,CO-t-CO,;,6.,机械寿命,M1,级(,2000,次)和,M2,级(,10000,次);,7.,无线电干扰电压,在,1.1Ur/3,时,500,V,;,8.,噪声水平,户外,100dB,户内,90dB,;,9.,电磁兼容性(,EMC,)要求,幅值不超过,1.6kV,;,10.,液压机构液压介质的要求,种类、用量、品质、说明;,11.,液位,正常各种允许的上、下限;,12.,外壳,耐受机械冲击、环境侵害、阻燃、密封;,(转下页),断路器用操动机构的通用要求1.准确、可靠地执行操作命令分,13.,防止火灾危害,电气部分火花、过载(容量),散热性、阻燃性;,14.,辅助和控制回路元件的要求,选择、安装、可触及性、识别;,15.,防跳跃功能,机械和电气防跳;,16.,防止非全相合闸的功能,当发生非全相合闸时,超过设定值时应实现保护性分闸;,17.,具有一定的自保护能力,(,如防跳、防慢分、非正常情况闭锁、合分时间自保护、过载和过时保护等,),和其它设备及人身安全所需的连锁装置;,18.,对脱扣器的要求,提供一路合闸脱扣器,两路并联的分闸脱扣器,.,要求控制电压低于,30%,额定电压不得动作,合闸在,80%,110%,额定电压、分闸在,65%,120%,额定电压时可靠动作;,19.,对位置指示的要求,红色合闸:字符“,I”,或“合”,绿色分闸:字符“,O”,或“分”;,20.,铭牌,产品型号、额定参数、出厂编号、出厂日期、重量等;,21.,外壳防护等级,户外,:IP54,,户内,:IP5X,(,GB/T4208),;,断路器用操动机构的通用要求,13.防止火灾危害电气部分火花、过载(容量),散热性、阻,隔离、接地开关对操动机构的要求,满足隔离开关、接地开关正常的分合闸和特定的关合性能。,分合闸操作的同时发出相应的信号,(,指示、报警、控制、连锁等,),。,隔离、接地开关机构可满足隔离开关与断路器的电气联锁和隔离开关,与接地开关的电气联锁或机械联锁。,与断路器相匹配的,M1,级(,2000,次)和,M2,级(,10000,次)机械寿命要求。,隔离、接地开关对操动机构的要求满足隔离开关、接地开关正常的分,操动机构,一般,规范,应能远方及就地电动操作,应装设供就地操作用的手动分、合闸装置。,当操动机构处于任何动作位置时,均能取下或打开操动机构的箱门,以便检查修理辅助开关和接线端子。,操动机构箱内应装设小型断路器。,操动机构箱内应装设分、合闸按钮。在接受操作命令后,应能自行完成正常的合闸或分闸动作。,箱体采用优质不锈钢,厚度不小于,2mm,。或者精铸铝、铝合金铸件,精铸铝、铝合金箱体内应涂有浅色高亮度的磁漆。,操动机构箱应能防尘、防寒、防热、防潮、防水和防止小动物、异物进入。防护等级,IP54,。,电动操动机构中所采用的电动机和仪表应符合相应的标准。同型号的隔离开关及其操,动,机构的安装尺寸应一致
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