断路器机械特性试验

1、断路器机械特性试验断路器机械特性试验 方法与数据分析方法与数据分析 2011年年9月月8日日0 前言 断路器机械特性试验是预防断路器操作事故的重要试验，断路器机械特性试验是预防断路器操作事故的重要试验，其机械特性试验各参数是考核断路器状态是否完好的重要指其机械特性试验各参数是考核断路器状态是否完好的重要指标。在日常运行维护中较少有机会开展机械特性试验，员工标。在日常运行维护中较少有机会开展机械特性试验，员工普遍操作机会少。作此培训，阐明试验原理和操作方法，作普遍操作机会少。作此培训，阐明试验原理和操作方法，作为基本学习资料。为基本学习资料。一、我厂高压断路器分布与试验情况1.1 1.1 我厂高

2、压断路器机械特性我厂高压断路器机械特性相关情况相关情况 断路器的机械特性也就是物理特性，我们所做的断路器断路器的机械特性也就是物理特性，我们所做的断路器机械特性试验包括分合闸时间、速度、行程，开距，同期机械特性试验包括分合闸时间、速度、行程，开距，同期，弹跳等。，弹跳等。 我厂我厂6KV6KV断路器以真空式样为主，约有断路器以真空式样为主，约有150150台，占总数的台，占总数的90%90%，一期尿素分布少量，一期尿素分布少量FS6FS6，110KV110KV断路器共有断路器共有8 8台分台分布在一、二期总变。布在一、二期总变。本次培训以真空断路器为主，真空开关的机械特性对电气本次培训以真空断

3、路器为主，真空开关的机械特性对电气性能影响最大的是分闸运动特性（即分闸速度），因为断性能影响最大的是分闸运动特性（即分闸速度），因为断路器机械特性存在问题的话就会对电气性能造成影响及潜路器机械特性存在问题的话就会对电气性能造成影响及潜在的隐患。在的隐患。 一、我厂高压断路器分布与试验情况1.2 1.2 我厂高压断路器机械特性我厂高压断路器机械特性试验情况试验情况 我厂都采用我厂都采用ABBABB，西门子、三菱等国际知名品牌断路器，西门子、三菱等国际知名品牌断路器，从目前试验情况看，总体质量良好。在，从目前试验情况看，总体质量良好。在0909年年1212月大修中月大修中发现一期尿素断路器少量分合

4、闸时间相差过大的情况。发现一期尿素断路器少量分合闸时间相差过大的情况。 鉴于断路器机械特性试验对预防操作事故的重要性，我厂鉴于断路器机械特性试验对预防操作事故的重要性，我厂以两次雇请儋州电业公司对一期总变以两次雇请儋州电业公司对一期总变110KV110KV断路器开展机断路器开展机械特性试验，情况良好。械特性试验，情况良好。20102010年电仪部自行开展年电仪部自行开展110KV110KV断路器机械特性试验取得成功。断路器机械特性试验取得成功。二、断路器机械特性试验方法2.1 ABB VD42.1 ABB VD4断路器试验分析断路器试验分析合闸过程：当手按下机构外合闸过程：当手按下机构外壳的合

5、闸按钮或启动合闸线壳的合闸按钮或启动合闸线圈圈Y3合闸过程便开始，于是脱扣机构12释放由预先已储能的盘簧带动主轴10，凸轮11和主轴10一起转动，绝缘连杆6由移动连杆8和凸轮带动，然后在每一相真空断路器的灭弧室2内的动触头16由绝缘连杆6带动向上运动，直至触头接触好为止，同时触头压力弹簧5被压紧，以保证主触头由适当的压力，在合闸过程中分闸弹簧7也同时被压紧。 二、断路器机械特性试验方法2.1 ABB VD42.1 ABB VD4断路器试验分析断路器试验分析分闸过程：当手按下机分闸过程：当手按下机构外壳的分闸按钮或启构外壳的分闸按钮或启动分闸线圈动分闸线圈Y2分闸过程便开始，于是脱扣机构12释放

6、仍有足够储能的盘簧带动主轴10进一步转动，由凸轮11和移动连杆8去释放分闸弹簧，于是动触头16和绝缘连杆6一起以一定的速度向下运动，至分闸位置，同时触头压力弹簧5被压紧，以保证主触头由适当的压力，在合闸过程中分闸弹簧7也同时被压紧。 二、断路器机械特性试验方法2.2 ABB VD42.2 ABB VD4断路器试验参数断路器试验参数1.1.三相不同期三相不同期: :指开关三相分（合）闸时间的最大及最小值的差值。指开关三相分（合）闸时间的最大及最小值的差值。2.2.弹跳时间：指开关的动静触头在合闸过程中发生的所有接触，分离（即弹跳弹跳时间：指开关的动静触头在合闸过程中发生的所有接触，分离（即弹跳）

7、的累计时间值（即第一次接触到完全接触的时间）。）的累计时间值（即第一次接触到完全接触的时间）。3.3.分闸时间：处于合闸位置的断路器，从分闸脱扣带电时刻到所有各极触头分分闸时间：处于合闸位置的断路器，从分闸脱扣带电时刻到所有各极触头分离时刻的时间间隔。离时刻的时间间隔。4.4.合闸时间：处于分闸位置的断路器，从合闸回路带电时刻到所有极的触头都合闸时间：处于分闸位置的断路器，从合闸回路带电时刻到所有极的触头都接触时刻的时间间隔。接触时刻的时间间隔。5.5.开距：指开关从分状态开始到动触头与静触头刚接触的这一段距离。开距：指开关从分状态开始到动触头与静触头刚接触的这一段距离。 二、断路器机械特性试

8、验方法2.3 ABB VD42.3 ABB VD4断路器试验参宿断路器试验参宿断路器技术参数的合格范围：我们以断路器技术参数的合格范围：我们以ABB的12KV断路器为例来说明 ABB VD4真空断路器（真空断路器（12KV）机械特性参数机械特性参数电气参数电气参数合闸时间合闸时间55-67ms雷电耐受冲击电雷电耐受冲击电压压相间相对相间相对地地断口断口分闸时间分闸时间33-45ms75KV85KV相间合闸不同期相间合闸不同期2ms相间分闸不同期相间分闸不同期工频耐受电压工频耐受电压42KV49KV触头合闸弹跳时间触头合闸弹跳时间主回路电阻参数主回路电阻参数额定电流（额定电流（A）6301250

9、16002000250031504000含触头臂电阻含触头臂电阻()70553028二、断路器机械特性试验方法2.3 ABB VD42.3 ABB VD4断路器试验方法断路器试验方法VD4 VD4 断路器机构动作电气原理图断路器机构动作电气原理图二、断路器机械特性试验方法2.3 ABB VD42.3 ABB VD4断路器试验方法断路器试验方法VD4 VD4 断路器机构动作电气原理图断路器机构动作电气原理图二、断路器机械特性试验方法2.3 ABB VD42.3 ABB VD4断路器试验方法断路器试验方法断路器试验：如图所示将机械特性测试仪的合闸输出电源接在断路器试验：如图所示将机械特性测试仪的合

10、闸输出电源接在4和14这两个端子上，将储能电源接在储能电机的两端25和35上，分闸电源接在分闸线圈的两端31和30上，我厂使用的ABB真空断路器还有一个合闸闭锁线圈，在合闸闭锁线圈未得电时，不能合闸，因为常开点S2没有闭合，所以不能合闸。我们在做试验时用一块折叠的纸将合闸闭锁电磁铁的辅助触点顶住让S2闭合，当发出储能指令时（图纸目前的状态是分闸未储能状态），储能电机开始储能，当储好能后S1的常闭打开，常开闭合，这时已经具备了合闸条件。当发出合闸指令后，合闸线圈得电去合闸。合闸后分闸回路的辅助触点S4闭合为分闸做好准备，当发出分闸指令时断路器去跳闸。 二、断路器机械特性试验方法2.3 ABB V

11、D42.3 ABB VD4断路器试验方法断路器试验方法真空断路器在做机械特性试验前后都均需做绝缘耐压试验，机械特性试验前做绝缘真空断路器在做机械特性试验前后都均需做绝缘耐压试验，机械特性试验前做绝缘耐压试验，是为了防止断路器在机械特性试验中因为绝缘强度不够而造成断路器的耐压试验，是为了防止断路器在机械特性试验中因为绝缘强度不够而造成断路器的外绝缘（相间，相对地）破坏，如果是断路器的断口绝缘强度不够当恢复电压大于外绝缘（相间，相对地）破坏，如果是断路器的断口绝缘强度不够当恢复电压大于介质绝缘强度就会造成重燃，重击穿甚至爆炸，所以断路器在做机械特性试验前必介质绝缘强度就会造成重燃，重击穿甚至爆炸，所以断路器在做机械特性试验前必须做绝缘耐压试验。其试验项目有相间，相对地，断口的工频冲击耐压试验。须做绝缘耐压试验。其试验项目有相间，相对地，断口的工频冲击耐压试验。 机械机械特性试验后的绝缘耐压试验是为了考核断路器的灭弧能力，因此只做断路器断口的特性试验后的绝缘耐压试验是为了考核断路器的灭弧能力，因此只做断路器断口的工频，冲击耐压试验。通常断口的耐压等级要高于相间和相对地（例如工频，冲击耐压试验。通常断口的耐压等级要高于相间和相对地（例如ABB VD4 ABB VD4 12KV12KV断路器的出厂相间相对地工频耐压为断路器的出厂相间相对地工频耐压为42K