威斯汀豪斯电气VCP405断路器使用说明.doc

VCP40.5 安装使用说明书 威斯汀豪斯（上海）有限公司 目 录一 应用及特征二 型号及含义三 使用环境条件四 产品外形尺寸及安装尺寸五 技术参数六 结构七 工作原理八 运输、验收及储存九 安装与调试十 使用与故障处理十一 维护保养十二 随机文件十三 订货须知一 应用及特征VCP40.5型户内交流高压真空断路器（以下简称断路器）适用于额定电压40.5KV、三相交流50Hz的电力系统中，可供工矿企业、发电厂及变电站等作为电力系统的保护和控制设备之用，并适用于频繁操作的场所。 断路器采用一体化和模块化设计，整体结构简单合理，采用上下布置，灭弧室在上，操作机构在下的立体布置结构。使用专用的弹簧操动机构，无需调整，动作稳定可靠。 普通型采用空气与有机材料复合绝缘结构，设计紧凑，重量轻。 固封极柱型三相导电回路的真空灭弧室布置在封闭的绝缘筒内。其绝缘筒采用机电性能可靠的环氧树脂材料并用成熟的真空浇注工艺而成。这样不仅使相间绝缘性能显著提高，而且使每相回路不受外界恶劣环境的影响，可以防止灰尘和异物进入主回路部分，并缩小了断路器的整体尺寸。 断路器采用的真空灭弧室是国内最新设计的线圈式纵向强磁场结构真空灭弧室。两种真空灭弧室均采用陶瓷外壳，铜铬触头材料，绝缘水平高、纵磁场灭弧能力强、低截流、非对称开断性能好、电寿命长及优良的开断和关合断路电流的性能。 专用的弹簧操动机构，无需调整，动作稳定可靠，10000次操作免维护。 丝杠推进机构，省力、平稳、自锁性能好。断路器的设计、制造和试验符合下列IEC、GB、JB标准：IEC-60056 高压交流断路器；GB1984 交流高压断路器；JB3855 3.6-40.5KV户内交流高压真空断路器；GB/T11022 高压开关设备通用技术条件。二 型号及含义 V C P -40.5KV / 口A 口KA 额定短路开断电流额定电流额定电压能源 控制 真空1 海拔高度：不高于1000米；2 环境温度：最高温度+40；最低温度-15；3 环境湿度：日平均相对湿度：95%；月平均相对湿度：90%； 日平均饱和蒸汽压：2.2KPa；月平均饱和蒸汽压：1.8KPa；4 地震烈度：低于8度；5 使用场所无滴水、无易燃和爆炸危险，无化学腐蚀性气体以及无剧烈振动。6 辅助电路中感应的电磁干扰的幅值：不超过1.6KV。 如产品使用环境条件超出以上规定，用户可与我公司协商确定。三 产品外形尺寸及安装尺寸（配58芯插头，带S8.S9辅助开关） 产品外形尺寸及安装尺寸（配46芯插头，不带S8.S9辅助开关）四 技术参数表1：断路器主要技术性能参数序号参数名称单位参数1额定电压KV40.521min工频耐受电压（有效值）KV953雷电冲击耐受电压（峰值）KV1854额定频率Hz505额定电流A630；1250；1600；2000；25006额定短时耐受电流KA/4s25；31.57额定峰值耐受电流KA/4s63；808额定短路开断电流KA25；31.59额定短路关合电流KA63；8010额定操作顺序O 0.3sCO180sCO11开断时间ms8012额定短路开断电流开断次数次2013单个电容器组开断电流A63014背靠背电容器组开断电流A40015机械寿命次10000表2：断路器主要机械特性参数序号参数名称单位参数1触头开距mm2022触头超行程mm4.05.03平均合闸速度（触头刚合前12mm）m/s0.50.84平均分闸速度（触头刚分前12mm）m/s1.41.95合闸时间ms30806分闸时间ms20457触头合闸弹跳时间ms38三相触头合、分闸不同期性ms29缓冲器缓冲行程mm161710各相回路电阻（不包括触臂）5011触头允许磨损厚度mm3表3：操作机构储能电机技术参数型号额定电压额定输入功率正常工作电压W35DC110VDC220V100W85%110%表四：合闸电磁铁、分励脱扣器技术参数额定工作电压（V）DC110DC220额定工作电流（A）2.21.1额定功率（W）24224220时线圈电阻值（）10532305正常工作电压范围65%-120%额定工作电压应可靠合分闸，小于30%额定工作电压不得分闸五 结构VCP40.5型户内交流高压真空断路器采用上下立体布置结构，有效地减小了断路器的深度。断路器由绝缘筒或固封极柱、车架、弹簧操动机构等组成。普通型断路器采用复合绝缘结构，三相灭弧室和相联的载流导体由三只独立的环氧树脂绝缘罩相隔离。使用复合绝缘结构之后，断路器不但能满足正常运行条件下的空气绝缘距离和爬电距离要求，还有效地减少了断路器的体积。主导电回路真空灭弧室和动、静导电联接安装在绝缘筒内，使相间距仅为300毫米。绝缘筒安装在断路器框架上。主回路电气连接全部采用固定连接，具有很高的可靠性。VCP40.5断路器选装国内最新设计的线圈式纵向强磁场结构真空灭弧室。真空灭弧室内的气体压力应低于1.3310-3Pa, 真空灭弧室在额定触头压力下回路电阻小于40。操动机构采用专门为这种新型断路器设计的弹簧操动机构，安装在框架内，其结构特点更适合这种断路器的上下布置形式，并成为断路器整体结构中不可分割的一部分。机构设计简单，输出曲线与灭弧室的要求配合良好，其性能更适合40.5KV真空断路器的特点和要求。断路器的总体布局合理、美观、简洁。体积小巧，操作灵活，具有电气性能可靠、使用寿命长、检修方便、免维护的特点。适用于多种场合和运行条件比较苛刻的工作场所。六 工作原理 电气工作原理主导电回路见图1：图1 主导电回路图1上导电块 2真空灭弧室 3软连接 4下导电块 5操作绝缘子 6绝缘筒断路器在合闸位置时，主回路的电流路径是：从上导电块1经固定在绝缘筒6上的灭弧室静支座到真空灭弧室2内部的静触头，而后经过动触头及软连接3至下导电块4，依靠操作绝缘子和弹簧来完成断路器的操作运动。 灭弧原理断路器配用的真空灭弧室，具有很高的真空度。由于灭弧室的静态压力极低，约10-3Pa至10-5Pa,所以只需要相当小的触头间隙就可以达到很高的电介质强度，分闸过程中动、静触头间产生的真空电弧易被熄灭，同时，由于触头的特殊结构，在触头间隙中产生适当的纵磁场，使真空电弧保持扩散型，并使电弧均匀的分布在触头表面燃烧，并维持低的电弧电压，真空电弧在第一次自然过零时，残留的离子、电子和金属蒸气在微秒量级的时间内就可复合或凝聚在触头表面和屏蔽罩上使电弧熄灭，灭弧室断口的介质绝缘强度很快被恢复，达到分断的目的。由于该真空断路器采用纵向磁场控制真空电弧，因而具有强而稳定的开断电流的能力。 机构储能原理电动机储能操作断路器合闸所需要的能量由合闸弹簧提供。机构储能单元采用减速结构，电动机从小齿轮的一端输入功率，经大齿轮带动传动系统拉伸储能弹簧，弹簧储能到位时，行程开关被推动，切断电动机电源。同时，储能指示牌显示“已储能”断路器储能结束。人力储能操作手动储能，将手动储能手柄插入手动储能的插孔中顺时针摇动进行。储能到位后，储能指示牌显示“已储能”断路器储能结束，此时断路器处于合闸准备状态。合闸操作在操作合闸的过程中，不论用手按下“合闸”按钮或远方操作使合闸电磁铁动作均可使断路器进入合闸状态，同时储能指示牌、行程开关复位，电机供电回路接通，连杆拉动合分指示牌，指示“合”的位置，传动连杆拉动主轴，带动辅助开关切换。从而完成机构的合闸动作。若外接控制回路的电源也接通则再次进入储能状态，此时断路器为合闸、已储能状态。注意：当断路器已处于合闸状态或选用闭锁装置而未接通外接电源及手车式断路器在推进过程中，均不能进行合闸操作！ 分闸操作在操作断路器分闸的过程中，既可按“分闸”按钮，也可以接通外部电源使分闸脱扣电磁铁或过流脱扣电磁铁动作，均可使断路器进入分闸状态。由触头弹簧和分闸弹簧储存的能量使灭弧室动静触头分离。在分闸过程后段，由液压缓冲器吸收分闸过程剩余能量并限定分闸位置。由连杆拉动合分指示牌显示出“分”的位置，同时拉动计数器计数，由传动连杆拉动辅助开关切换。机构图见图2。图2 机构八运输、验收及储存 运输VCP40.5户内真空断路器是单独包装，它固定在木架内并复盖纸板。 用户收到断路器后的验收检查包装是否完好；对照产品装箱单检查文件、附件、备件是否齐全；检查断路器名牌上的技术参数，产品合格证是否符合订货要求。 储存断路器应放在干燥、通风、防潮、防震及防有害气体侵蚀的室内，长期存放应在传动部分涂润滑油，并定期检查环境是否符合要求。九安装与调试 断路器从包装箱中起吊时，挂钩应挂在断路器有明显标识的起吊孔处。移动时不得使上、下出线臂受力，同时不应让断路器受到较大的冲击振动。 安装、调试 检查断路器有无损坏，如有损坏应停止使用。清除污垢，尤其是绝缘表面，由于运输过程或储存过程造成的脏污会影响产品绝缘性能。用手动方式按操作规程操作断路器进行储能、合闸和分闸，（使用说明见X页）观察储能状态、分合位置指示是否正常。手车式断路器按如下步骤操作：将推进手柄插入推进空中，顺时针摇动为推进，逆时针摇动为退出。落地式推进总行程为610mm,在分闸状态下，应顺利进入工作位置或试验位置，请中速转动手柄，当听到“嗒”的一声时即为到位（切忌用力过大而损伤推进机构）。进行工频耐压绝缘试验。 开箱检查完好的断路器一般不需要重新调试，仅当发现断路器不符合其技术要求或更换重要零部件后，需对断路器进行调试使之符合其技术要求。十使用与故障处理 使用断路器额定操作顺序为：分0.3s合分180s合分。断路器的分断与关合操作允许两种操作方式：电动操作方式与手动操作方式。电动操作方式断路器二次插头与外部控制回路连接好后，接通控制电源即可通过闭合电磁铁和分励脱扣器对断路器施行远程控制操作。手动操作方式用储能手柄插入机构储能孔中手动储能后，按下面板上的合闸按钮，即可实现断路器的合闸，再按下面板上的分闸按钮即可实现断路器的分闸。 故障处理常见故障有以下几种1. 不能合闸a) 已处于合闸位置状态；b) 手车式断路器未完全进入工作位置或试验位置；c) 选用了合闸闭锁装置，而辅助电源未接通或低于技术条件要求；d) 二次线路不正确。2. 不能推进推出a) 断路器处于合闸状态；b) 推进手柄未完全插入推进孔；c) 推进机构未完全到达试验位置，致使舌板不能与柜体解锁；d) 柜体接地连锁未解开。当出现原因不明的故障或故障不能处理时，请与制造厂家联系解决。十一. 维护保养 本公司生产的断路器采用先进的表面处理防锈工艺，选用自润滑轴承及长效润滑脂，但由于使用环境的差异，仍需进行必要的定期检查和保养工作。1. 运行中的断路器根据工作环境在612个月内应对断路器本体进行适当检查。在外观检查后，须对设备表面、绝缘件的污秽受潮部分进行清洁。（注意：所用清洗剂应能适用于塑料或合成塑料材料）2. 当断路器长期放置时，可能使断路器活动部分产生阻滞，每年应对断路器进行至少5次的储能及合、分闸操作。3. 每年应对断路器进行至少1次的绝缘测试以判断断路器真空灭弧室是否漏气或其它外界原因造成绝缘强度的降低。4. 对于频繁操作的场所，应注意严格控制在技术条件规定的操作次数及开断次数范围内，不能在超出使用寿命后继续使用。维护保养的过程中，严禁用坚硬的物体或工具撞击真空灭弧室外表和绝缘件外表。十二. 随机文件u 产品合格证；u 安装使用说明书；u 装箱单；u 随机备品备件及附件；u 产品出厂检验报告；u 其他相关资料。十三. 定货须知 定货时应注明： 断路器的型号规格，主要技术参数； 储能电机电压、闭合电磁铁和分励脱扣器操作电压； 备品、备件名称、数量等。附：电气原理图见图3图3 手车式二次原理接线图VCP型1035KV户内高压真空断路器订货选项订货合同号 Ordering No.: 项目名称:Product type: VCP 电压 - 额定电流 / 开断电流 - 相距产品型号 : VCP _ - _ / _ - _订货数量 Quantity of order : _ 台额定电压 Rated voltage : VCP12（ 10KV ） VCP24（ 20KV ） VCP40.5（ 35KV ）一次触头配合直径(mm)35 49 55 79 109接地连锁（仅限40.5kv产品）有接地连锁_台无接地连锁_台Installation mode 安装方式Withdrawable type 抽出式 Fixed type 固定式Pole mode 极柱方式Assembly pole 套筒式极柱Embedded pole固封式极柱Earthed position 接地位置Bottom 底部 sides 左右两侧Rated current 额定电流(A) 630 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 短路开断电流(kA) breaking current 25 31.5 40 50 相距 Phase distance(mm): 150 210 275 300 极距 Pole distance(mm): 275 310 328400 operation voltage 分合闸操作电压DC110V DC220V AC110V AC220V Rated voltage of motor 储能电机电压DC110V DC220V AC110V AC220V 可选配置Blocking coil 合闸闭锁电磁铁Anti-pumping relay 防跳继电器The configuration Ener