断路器的运行与事故处理汇总课件

断路器的运行操作与事故处理断路器的运行操作与事故处理1高压断路器：额定电压为3KV以上，能够关合、承载和开断运行状态正常电流，并能在规定时间内关合、承载和开断规定的异常电流（断路电流、过负荷电流）的开关电器用途：控制和保护作用基本要求：（1）工作可靠性；（2）足够断路能力、足够动、热稳定；（3）尽可能短的切断时间；（4）实现自动重合闸；（5）结构简单、价格低廉。高压断路器的用途及基本要求高压断路器：额定电压为3KV以上，能够关合、承载和开断运行状2高压断路器的分类按灭弧介质分为：油断路器：用变压器油作灭弧介质，又分为多油和少油断路器。多油QF中油作灭弧介质和触头开断后绝缘，还作带电部分对地绝缘。少油QF中，油只作灭弧介质和触头开断后绝缘，而带电部分绝缘采用瓷件或其他介质。压缩空气断路器：用压缩空气作灭弧介质及操作机构能源真空断路器：用真空的高绝缘强度来灭弧。六氟化硫断路器：用SF6气体作灭弧和绝缘介质，可发展为SF6全封闭组合电器。按安装地点可分为：户内和户外式两种高压断路器的分类按灭弧介质分为：3高压断路器型号的含义30SN420G8000N：户内式W：户外式设计序号额定电压kVG：改进型F：分相操作D：带地刀额定电流（A）开断电流（KA）产品名称：S—少油断路器D—多油断路器K—空气断路器L—SF6断路器Z—真空断路器Q—自产气断路器C—磁吹断路器高压断路器型号的含义30SN420G8000N：户内式设计序4高压断路器的基本结构

通断元件

底座绝缘支撑元件中间传动机构操作机构3142操作机构向通断元件提供分、合闸操作的能量，实现各种规定的顺序操作，并为此合闸状态通断元件执行接通或断开电路的任务，核心部分是触头，灭弧能力决定了开关的开断能力绝缘支撑元件支撑固定通断元件，并起与各结构部分之间的绝缘作用2传动机构把操作机构提供的操作能量及发出的操作命令传递给通断元件底座：用于支撑固定和安装开关电器各部分的高压断路器的基本结构通断元件底5少油断路器

少油断路器导电部分间(相与相或相与地)的绝缘是利用空气和陶瓷绝缘材料或有机绝缘材料，它的灭弧室装在绝缘筒或不接地的金属筒中，变压器油只用作灭弧和触头间的绝缘。特点：用油量少（同参数多油QF的10%），V小，重量轻，结构简单，省钢材，防火防爆，价廉。缺点：检修周期短，户外受气候影响大，配套性差。应用：6—220KV（20KV下户内、35KV及以上户外）

少油断路器

少油断路器导电部分间(相与相或相与地)的6真空断路器1、原理：利用真空度为6.6×10-2Pa以上的高真空作为内绝缘和灭弧介质。真空——指绝对压力低于1个大气压的气体稀薄空间。真空度——表示气体稀薄的程度，即气体的绝对压力与大气压的差值。（绝对压力愈低，真空度就愈高）真空的绝缘强度比油、1个大气压下的SF6和空气的高。真空电弧：真空间隙击穿产生的电弧是在触头分离时，触头电极蒸发出来的金属蒸气发生游离形成的，其特性决定于触头材料的性质和表面情况。真空电弧的熄灭：电弧中粒子和离子形成局部高压力和高密度而扩散，燃弧时间小于0.01s。真空绝缘恢复极快，取决粒子扩散速度，受到I、磁场、触头S及材料影响。真空断路器1、原理：利用真空度为6.6×10-2Pa以上的高7（1）熄弧过程在真空灭弧室完成，电弧和炽热气体不会向外喷油，→不污染周围环境（2）熄弧能力强，触头行程小，→操作机构的操作小，整个QF的体积小、重量轻，安装方便（3）熄弧时间短，电弧压力低、电弧能量小、触头磨损小→分断次数多，寿命长，适于频繁操作。（4）操作时噪音小，振动轻微，适于城区或要求安静的地方。（5）灭弧介质为真空，与海拨无关，没有火灾危险性。（6）灭弧室使用期限内，触头不需维修检查适于电力系统无油化要求，且从技术性能、经济指标、安全运行、直到安装、维护、防火防爆都能满足要求。真空断路器的特点优点：1、开断感性负载和容性负载时由于截流、振荡、重燃等原因，容易引起过电压。2、容易产生合闸弹跳和分闸反弹。3、对密封、制造工艺要求很高，价格较高。缺点：（1）熄弧过程在真空灭弧室完成，电弧和炽热气体不会向外喷油，8六氟化硫（SF6）断路器SF6断路器简称GCB，随着输变电设备趋向高电压、大容量、高特性，用SF6取代原来的油和空气作为灭弧介质及绝缘介质，具有独特的优越性，成为当前变电设备的主要开关设备。

SF6为无色、无味、无毒、不燃的惰性气体，分子量146.07，为空气5.1倍，易液化（液化温度与压力有关），热导率随温度不同而变化，2000-3000K时，有极强的导热能力，而在5000K左右时热导率极低

化学性质稳定性好，不易分解，即使由于温度升高（达到3700K以上时）而分解，在促使分解的能量消除后（比如温度降低），分解物会在很短的时间内（小于10-5S

）迅速结合成SF6。

但是，如果有水分混入时，在电弧高温下会生成有严重腐蚀性的氢氟酸。因此控制SF6中的含水量非常重要。六氟化硫（SF6）断路器SF6断路器简称GCB，随着输变电设9SF6断路器性能特点

要求加工精度高，密封好，对水分和气体的测量和控制要求严格；并且易液化-40℃时，工作压力不得大于0.35MPa，-30℃时，工作压力不得大于0.5MPa。

（1）灭弧能力强，介质强度高，可提高单断口的额定电压和开断电流，工作可靠，性能稳定。（2）满容量开断次数多，检修周期长。SF6气体分解物不含氧气，触头不会被氧化。（3）开断性能好。开断大电流时间短，小电流不会截流而产生过电压。（4）结构简单，断口少，占地少，污染和噪音小，无爆炸和火灾危险，利于生产、维护和管理。优点缺点SF6断路器性能特点要求加工精度高，密封好，对水分和10支柱式：与少油断路器或空气断路器结构类似，只是用SF6气体代替了空气或油。这种断路器属积木式结构，系列性和通用性强，灭弧室可以布置成T型或Y型。落地罐式：与多油断路器类似，气体被密封在罐内，导线部分借助绝缘套管引出，套管底部可装电流互感器。这种结构整体性强，机械性能好，防震能力强，但系列性差。支柱式：与少油断路器或空气断路器结构类似，只是用SF11一、高压断路器的允许运行方式在规定的外部环境条件下，可以长期连续通过额定电流及开断名牌规定的断路电流，此时，断路器的磁件、介质质量、压力、温度以及机械部分均应处于良好状态。绝缘电阻运行参数操作电源开断次数油色油位运行温度气体灭弧介质的运行压力一、高压断路器的允许运行方式在规定的外部环境条件下，可以长期12一、高压断路器的允许运行方式运行参数正常运行电压不超过名牌的最高工作电压，负荷电力不超过额定值，事故状态下负荷电流不超过额定值的10%，且时间不宜超过4H；通过断路电流时应满足动稳定和热稳定，开断电流和开断容量均不得超过铭牌额定值。油断路器油位过高，造成喷油、爆炸、燃弧时间长。过低灭弧差，烧坏触头，爆炸，绝缘水平降低。环境和负荷影响油温和油位。油色透明不发黑，新油淡黄色，运行后呈浅红色运行温度断路器本体与引线运行温度不超过允许值。1、油断路器：允许温升不超过40-60度2、SF6断路器：导体允许温升不超过65度，外壳不超过30度。3、对于真空断路器，动静触头主导电回路的温升在长期通电下不应超过规定值。一、高压断路器的允许运行方式运行参数正常运行电压不超过名牌的13一、高压断路器的允许运行方式开断次数装有自动重合闸的油断路器，在切断3次后应将重合闸停用，切断4次后应大修。SF6制造厂对允许开断次数差别很大，按制造厂规定。FA4型，开断额定1500次，开断100%短路14次，开断50%的短路90次以上真空断路器，3AF型可开断额定短路电流100次，可断额定电流2000次以上操作电源电磁式：合闸电源要稳定，脱扣线圈的动作电压应在规定值范围内。弹簧机构：分合闸后能够自动再次储能。液压或气动式：工作压力在规定范围。压力降低药防治慢合闸、慢分闸。油位在正常范围，防止有大量空气存在。运行压力气体介质（空气、SF6）运行压力在规定的允许范围内调。影响开断性能和绝缘性能，降低到一定数值闭锁并发出信号。绝缘电阻反映断路器的绝缘缺陷，在投入运行前在合闸状态下测量导电部分对地绝缘和分闸状态下测量断口之间的绝缘。油、SF6、真空都有具体规定。一、高压断路器的允许运行方式开断次数装有自动重合闸的油断路器14二、高压断路器的操作检修停运一周以上投入运行要做远方控制分合闸试验。两侧隔离开关拉开，小车式在试验位置。非全相合闸应将合上相拉开重新合闸。不成功查明原因。非全相分闸，立即断开控制电源，手动断开拒动相查明原因。所有断路器禁止带工作电压用手动机械进行分合闸，或带工作电压就地操作按钮分合闸液压机构油压异常分合闸闭锁时不准擅自解除，防止慢分、慢合造成爆炸。操作规定用控制开关进行远方电动合闸、分闸操作，应到位，停留时间适当，以信号灯亮熄为准，防止分合闸失灵。由微机控制的断路器应通过微机进行分合闸。检查断路器位置：表计、信号灯、就地信号操作方法二、高压断路器的操作检修停运一周以上投入运行要做远方控制分合15三、高压断路器的巡视检查项目油断路器正常巡视油位油色油位在两条红线之间、油色正常引线接头处接触良好无过热，螺丝完整，无搭挂杂物油位计有无裂纹、橡皮垫无腐蚀、软化，有无沉淀物有无油污、结合油位检查渗漏油检查瓷套管清洁、无破损、无裂纹、无放电烧痕分合闸位置指示正确，与运行方式相对应设备标志完全、明显、正确设备接地线不断股、不松动三、高压断路器的巡视检查项目油断路器正常巡视油位油色油位在两16三、高压断路器的巡视检查项目SF6断路器正常巡视套管不脏污，无破损裂痕及闪络放电现象。检查连接部分有无过热现象，如有应停电退出，进行消除后方可继续运行。内部无异声（漏气声、振动声）及异臭味。壳体及操作机构完整，不锈蚀；各类配管及阀门有无损伤锈蚀，开闭位置是否正确，管道的绝缘法兰绝缘支持是否良好。断路器分合位置指示是否正确，其指示应与当时实际运行工况相符。检查SF6气体压是否保持在额定表压，SF6气体压力正常值为0.4～0.6Mpa，如压力下降即表明有漏气现象，应及时查出泄露位置并进行消除，否则将危及人身及设备安全。SF6气体中的含水量监视。当水分较多时，SF6气体会水解成有毒的腐蚀性气体；当水分超过一定量，在温度降低时会凝结成水滴，粘附在绝缘表面。这些都会导致设备腐蚀和绝缘性能降低，因此必须严格控制SF6气体的含水量。三、高压断路器的巡视检查项目SF6断路器正常巡视套管不脏污，17三、高压断路器的巡视检查项目真空断路器正常巡视断路器分合位置指示是否正确，其指示应与当时实际运行工况相符。支持绝缘子有无异常裂痕。损伤，表面是否光洁。真空灭弧室有无异常（包括有无异常声响），如果是玻璃外壳可观察屏蔽罩的颜色有无明显变化。金属框架或底座有无尽严重锈蚀和变形。可观察部位的连接螺栓有无松动、轴销有无脱落或变形。接地是否良好。引线接触部位或有试温蜡片的部位有无过热现象，引线驰度是否适中。

三、高压断路器的巡视检查项目真空断路器正常巡视断路器分合位置18机构箱门平整、开启；灵活，关闭紧密，箱内无异味。油箱油阀正常，无渗漏油。液压指示在允许范围内。加热器正常完好。每天记录油泵启动次数。机构箱门平整，开启灵活，关闭紧密。断路器在运行状态，储能电动机的电源开关或熔断器应在投入位置，并不得随意拉开。检查储能电动机，行程开关触点无卡住和变形，分、合闸线圈无冒烟异味。断路器在分闸备用状态时，分闸连杆应复归，分闸锁扣到位，合闸弹簧应储能。防潮加热器良好。运行中的断路器应每隔6个月用万用表检查熔断器情况

弹簧操作机构电磁操作机构机构箱门平整，开启灵活，关闭紧密。分合闸线圈及合闸接触器线圈无冒烟异味直流电源回路接线端无松动，无铜绿或锈蚀液压操作机构三、高压断路器的巡视检查项目操作机构的巡视检查机构箱门平整、开启；灵活，关闭紧密，箱内无异味。机构箱门平整19三、高压断路器的巡视检查项目特殊巡视检查系统或线路发生事故使断路器跳闸后：检查有无喷油现象，油色和油位是否正常。检查油箱有无变形等现象。检查各部位有无松动、损坏，瓷件是否断裂等。检查各引接线接点有无发热、熔化等。下雪天应检查各接头处有无想、溶雪现象，以便发现接头发热。雪天、浓雾天气，应检查套管有无严重放电闪络现象

高峰负荷时应检查各发热部位是否发热变色、示温片是否熔化脱落。天气突变、气温骤降时，应检查油位是否正常，连接导线紧密等。

雷雨。大风过后，应检查套管瓷件有无闪络痕迹、室外断路器上有无杂物、导线有无断股或松股等现象。三、高压断路器的巡视检查项目特殊巡视检查系统或线路发生事故使20四、断路器的故障及事故处理断路器的控制回路框图控制开关自动保护中间传送中间放大合闸线圈传动机构分闸线圈控制部分执行部分反馈信号合分合分合分四、断路器的故障及事故处理断路器的控制回路框图控制开关自动保21电磁操作机构的断路器的控制回路和信号回路说明：TBJ防跳继电器HQ合闸线圈HC合闸接触器ZJ为自动投入装置的触点BCJ为保护出口继电器电磁操作机构的断路器的控制回路和信号回路说明：TBJ防跳继电22断路器合闸的控制回路和信号回路（跳闸后）断路器合闸的控制回路和信号回路（跳闸后）23断路器的控制回路和信号回路（合闸后）断路器的控制回路和信号回路（合闸后）24断路器跳闸的控制回路和信号回路（合闸后）断路器跳闸的控制回路和信号回路（合闸后）25断路器的控制回路和信号回路（跳闸后）断路器的控制回路和信号回路（跳闸后）26四、断路器的故障及事故处理---合闸失灵合闸失灵的原因:(1)操作不当。(2)合闸时，线路上有故障，保护后加速动作跳闸。(3)操作、合闸电源问题或电气二次回路故障。(4)断路器本体传动部分和操作机构的机械故障。处理步骤：

（1）先判定是否属于故障线路，保护后加速动作跳闸。（2）判明是否属于操作不当（3）检查操作合闸电源电压是否过高或者过低，检查操作合闸保险是否熔断或者接触不良（弹簧、液压机构）（4）根据如果以上情况都正常，应当根据合闸操作时，红、绿灯指示的变化情况、合闸电流表指示有无摆动、合闸接触器和合闸铁芯动作与否，判明是是电气二次回路故障，还是操作机构机械故障。（5）短时间内不能处理可先倒运行方式。

四、断路器的故障及事故处理---合闸失灵合闸失灵的原因:处理27开关合闸失灵合闸时绿灯闪，红绿灯不发生变化，合闸电流表无摆动操作机构没问题，电气二次回路不通合闸保险熔断或接触不良合闸母线电压过低合闸操作回路元件接触不良合闸接触器或者是合闸线圈断线并列的通气继电器接点不通，同期转换开关接触不良合闸位置绿灯灭，红灯不亮，在合后位置红绿灯都不亮控制开关到“合闸”位置时绿灯灭后复亮（或者闪光），和合闸电流表有摆动控制开关到“合闸”位置绿灯灭，红灯亮后又灭，绿灯闪光，合闸电流表有摆动电磁机构在合闸时开关跳跃有无事故影响信号没有，合闸电流表有摆动，检查开关是否合上，红灯灯泡、灯具、操作保险，如果开关合上，红灯灯泡、灯具、操作保险良好，检查开关的常开辅助接点是否接触不良。有，开关没有合上，操作时操作保险熔断或者接触不良合闸电源电压过低操作机构调整不当，合闸铁芯超程或缓冲不够，合闸铁芯顶杆调整不当开关曾经合上过，因机械故障，维持机构未能使开关保持在合闸位置合闸支架坡度大脱扣机构扣入尺寸不够等合闸电源电压过高对于液压机构，自保持油路泄露开关常闭辅助接点打开过早传动试验时合闸次数过多，使合闸线圈过热开关合闸失灵合闸时绿灯闪，红绿灯不发生变化，合闸电流表无摆动28四、断路器的故障及事故处理---合闸失灵总结：合闸接触器（电磁机构）、合闸线圈（液压、弹簧）不动作，属于二次回路不通。可以使用仪表测量的方法，查出回路中的断线点合闸接触器已动作（电磁机构），但是合闸铁芯和机构未动作，原因有：合闸保险熔断或接触不良，无合闸电源，合闸接触器的接点接触不良。合闸铁芯已动作，若机构动作仍未合上，一般为机械问题。若机构不动作，可能是合闸铁芯顶杆尺寸短、行程不够。四、断路器的故障及事故处理---合闸失灵总结：29四、断路器的故障及事故处理---跳闸失灵1、发生事故时断路器拒跳----母线失压无保护信号手动断开开关前红灯亮，能用控制开关分闸手动断开开关前红灯不亮，能用控制开关操作仍拒跳保护拒动:TA二次开路、短路或接线有误保护整定值不当保护回路断线电压回路断线操作保险熔断或接触不良，跳闸回路断线。因为35KV以下的线路总信号继电器和跳闸回路串联，保护动作但是没有信号发出。但是此时应有“控制回路断线信号”有保护信号手动断开开关前红灯亮，用控制开关操作能分闸手动断开开关，开关拒动保护出口回路有问题如红灯不亮，属于跳闸回路不通，如红灯亮，属于操作机构的机械问题2、运作中发现二次回路问题将引起跳闸失灵3、操作时断路器拒跳四、断路器的故障及事故处理---跳闸失灵1、发生事故时断路器30四、断路器的故障及事故处理---跳闸失灵2、运作中发现二次回路问题将引起跳闸失灵判断:

1、红灯不亮灯泡、灯具、操作保险、是否正常，若正常查跳闸回路2、“控制回路断线”信号操作保险熔断，跳闸回路断线或接触不良3、“交流电压回路断线”信号退出可能误动的保护及自动装置。检查电压切换回路是否正常。如母线侧刀闸的辅助接点，电压切换继电器接触不良或断线等采取措施：1、可以短时间内自行处理2、不能自行处理：用母联开关串带线路开关双电源用户倒负荷后停电检查处理有旁母的，将负荷倒旁母以后，拒跳开关停电检查处理不能倒运行方式的，转移负荷后停电处理电动操作断不开，可以用手打跳闸铁芯或脱扣机构的方法断开断路器四、断路器的故障及事故处理---跳闸失灵2、运作中发现二次回31四、断路器的故障及事故处理---跳闸失灵3、操作时断路器拒跳—处理程序检查操作熔断器是否熔断或接触不良，直流母线电压是否正常上述情况正常，可以再分闸操作一次，同时注意红、绿灯变化，并由专人同时观察跳闸铁芯动作情况，判别区分故障。如果在操作之前红灯亮，控制断路器扭到“预跳”位置时红灯闪光，操作时跳闸铁芯动作，都说明跳闸回路正常。反之，为跳闸回路不通。跳闸铁芯动作但断路器不跳闸，属操作机构和断路器本体有问题。判明故障范围以后，应汇报调度，尽快以手打跳闸铁芯或脱扣机构，断开断路器，处理故障。如果以手打跳闸铁芯或脱扣机构，仍断不开断路器，应设法将断路器停电处理。如果检查操作机构，问题是可以在较短时间内自己处理的，处理后断开断路器。如:四连板机构过“死点”太多、脱扣机构扣入尺寸过大等。四、断路器的故障及事故处理---跳闸失灵3、操作时断路器拒跳32四、断路器的故障及事故处理---跳闸失灵无法将断路器断开时，可以采取如下措施，将拒跳断路器停电检修:对于双母线接线，与母联断路器串联运行。用母联断路器断开电路，再拉开拒跳断路器的两侧隔离开关，停电检修。有旁母的接线，可以经倒运行方式，使拒跳断路器与旁母断路器并联以后，拔掉旁母断路器的操作熔断器(防止拉隔离开关时，旁母断路器跳闸，造成带负荷拉隔离开关事故)，拉开拒跳断路器的两侧的隔离开关，再装上旁母断路器的操作保险。利用本所一次系统主接线的特点，采用其他倒运行方式的方法，将拒跳的断路器停电检修。在无法倒运行方式的情况下，对于35kV及以下的电流小于5A的架空线路、励磁电流小于2A的变压器，可以把负荷全部转移以后，用户外三相联动隔离开关拉开其空载电流，拒跳开关停电检修。3、操作时断路器拒跳—处理程序四、断路器的故障及事故处理---跳闸失灵无法将断路器断开时，33四、断路器的故障及事故处理---跳闸失灵3、操作时断路器拒跳——拒跳的原因跳闸铁芯不动作，将控制断路器扭到“预跳”位置，红灯不闪光，测量其跳闸线圈两端有无电压。若测量无电压或很低：保险、KK的接点开关辅助接点等跳闸线圈两端电压正常。跳闸线圈断线，铁心卡涩跳闸铁芯已经动作，脱扣机构不脱扣。跳闸铁芯行程不够。跳闸线圈剩磁大，使铁芯未复位，顶杆冲力不足。也可能是跳闸线圈有层间短路。机构防跳保安螺丝未退出，分闸锁钩扣入太多等。的弹簧机构的跳扣钩合面角度不良跳闸铁芯已经动作，机构虽脱扣但仍不分闸。主要原因有:操动、传动、提升机构卡涩，摩擦力增大。机构轴销窜动或缺少润滑。断路器的分闸力太小(有关的弹簧拉伸或压缩尺寸小、弹簧变质）断路器动静触头熔焊、卡涩

四、断路器的故障及事故处理---跳闸失灵3、操作时断路器拒跳34四、断路器的故障及事故处理---误跳闸1、人员误动使断路器误跳2、操作机构自行脱扣3、二次回路问题造成断路器误跳无保护信号发出断路器误跳。重要原因：直流回路多点接地二次回路中元件性能不良二次回路断路有保护信号发出断路器误跳。重要原因：保护整定值不符合要求保护回路上有人工作，安全措施不完善TV二次断线，断线闭锁不可靠保护误动保护接线错误未发现，在外部故障或负荷增大时误动四、断路器的故障及事故处理---误跳闸1、人员误动使断路器误35ThankYou!ThankYou!36断路器的运行操作与事故处理断路器的运行操作与事故处理37高压断路器：额定电压为3KV以上，能够关合、承载和开断运行状态正常电流，并能在规定时间内关合、承载和开断规定的异常电流（断路电流、过负荷电流）的开关电器用途：控制和保护作用基本要求：（1）工作可靠性；（2）足够断路能力、足够动、热稳定；（3）尽可能短的切断时间；（4）实现自动重合闸；（5）结构简单、价格低廉。高压断路器的用途及基本要求高压断路器：额定电压为3KV以上，能够关合、承载和开断运行状38高压断路器的分类按灭弧介质分为：油断路器：用变压器油作灭弧介质，又分为多油和少油断路器。多油QF中油作灭弧介质和触头开断后绝缘，还作带电部分对地绝缘。少油QF中，油只作灭弧介质和触头开断后绝缘，而带电部分绝缘采用瓷件或其他介质。压缩空气断路器：用压缩空气作灭弧介质及操作机构能源真空断路器：用真空的高绝缘强度来灭弧。六氟化硫断路器：用SF6气体作灭弧和绝缘介质，可发展为SF6全封闭组合电器。按安装地点可分为：户内和户外式两种高压断路器的分类按灭弧介质分为：39高压断路器型号的含义30SN420G8000N：户内式W：户外式设计序号额定电压kVG：改进型F：分相操作D：带地刀额定电流（A）开断电流（KA）产品名称：S—少油断路器D—多油断路器K—空气断路器L—SF6断路器Z—真空断路器Q—自产气断路器C—磁吹断路器高压断路器型号的含义30SN420G8000N：户内式设计序40高压断路器的基本结构

通断元件

底座绝缘支撑元件中间传动机构操作机构3142操作机构向通断元件提供分、合闸操作的能量，实现各种规定的顺序操作，并为此合闸状态通断元件执行接通或断开电路的任务，核心部分是触头，灭弧能力决定了开关的开断能力绝缘支撑元件支撑固定通断元件，并起与各结构部分之间的绝缘作用2传动机构把操作机构提供的操作能量及发出的操作命令传递给通断元件底座：用于支撑固定和安装开关电器各部分的高压断路器的基本结构通断元件底41少油断路器

少油断路器导电部分间(相与相或相与地)的绝缘是利用空气和陶瓷绝缘材料或有机绝缘材料，它的灭弧室装在绝缘筒或不接地的金属筒中，变压器油只用作灭弧和触头间的绝缘。特点：用油量少（同参数多油QF的10%），V小，重量轻，结构简单，省钢材，防火防爆，价廉。缺点：检修周期短，户外受气候影响大，配套性差。应用：6—220KV（20KV下户内、35KV及以上户外）

少油断路器

少油断路器导电部分间(相与相或相与地)的42真空断路器1、原理：利用真空度为6.6×10-2Pa以上的高真空作为内绝缘和灭弧介质。真空——指绝对压力低于1个大气压的气体稀薄空间。真空度——表示气体稀薄的程度，即气体的绝对压力与大气压的差值。（绝对压力愈低，真空度就愈高）真空的绝缘强度比油、1个大气压下的SF6和空气的高。真空电弧：真空间隙击穿产生的电弧是在触头分离时，触头电极蒸发出来的金属蒸气发生游离形成的，其特性决定于触头材料的性质和表面情况。真空电弧的熄灭：电弧中粒子和离子形成局部高压力和高密度而扩散，燃弧时间小于0.01s。真空绝缘恢复极快，取决粒子扩散速度，受到I、磁场、触头S及材料影响。真空断路器1、原理：利用真空度为6.6×10-2Pa以上的高43（1）熄弧过程在真空灭弧室完成，电弧和炽热气体不会向外喷油，→不污染周围环境（2）熄弧能力强，触头行程小，→操作机构的操作小，整个QF的体积小、重量轻，安装方便（3）熄弧时间短，电弧压力低、电弧能量小、触头磨损小→分断次数多，寿命长，适于频繁操作。（4）操作时噪音小，振动轻微，适于城区或要求安静的地方。（5）灭弧介质为真空，与海拨无关，没有火灾危险性。（6）灭弧室使用期限内，触头不需维修检查适于电力系统无油化要求，且从技术性能、经济指标、安全运行、直到安装、维护、防火防爆都能满足要求。真空断路器的特点优点：1、开断感性负载和容性负载时由于截流、振荡、重燃等原因，容易引起过电压。2、容易产生合闸弹跳和分闸反弹。3、对密封、制造工艺要求很高，价格较高。缺点：（1）熄弧过程在真空灭弧室完成，电弧和炽热气体不会向外喷油，44六氟化硫（SF6）断路器SF6断路器简称GCB，随着输变电设备趋向高电压、大容量、高特性，用SF6取代原来的油和空气作为灭弧介质及绝缘介质，具有独特的优越性，成为当前变电设备的主要开关设备。

SF6为无色、无味、无毒、不燃的惰性气体，分子量146.07，为空气5.1倍，易液化（液化温度与压力有关），热导率随温度不同而变化，2000-3000K时，有极强的导热能力，而在5000K左右时热导率极低

化学性质稳定性好，不易分解，即使由于温度升高（达到3700K以上时）而分解，在促使分解的能量消除后（比如温度降低），分解物会在很短的时间内（小于10-5S

）迅速结合成SF6。

但是，如果有水分混入时，在电弧高温下会生成有严重腐蚀性的氢氟酸。因此控制SF6中的含水量非常重要。六氟化硫（SF6）断路器SF6断路器简称GCB，随着输变电设45SF6断路器性能特点

要求加工精度高，密封好，对水分和气体的测量和控制要求严格；并且易液化-40℃时，工作压力不得大于0.35MPa，-30℃时，工作压力不得大于0.5MPa。

（1）灭弧能力强，介质强度高，可提高单断口的额定电压和开断电流，工作可靠，性能稳定。（2）满容量开断次数多，检修周期长。SF6气体分解物不含氧气，触头不会被氧化。（3）开断性能好。开断大电流时间短，小电流不会截流而产生过电压。（4）结构简单，断口少，占地少，污染和噪音小，无爆炸和火灾危险，利于生产、维护和管理。优点缺点SF6断路器性能特点要求加工精度高，密封好，对水分和46支柱式：与少油断路器或空气断路器结构类似，只是用SF6气体代替了空气或油。这种断路器属积木式结构，系列性和通用性强，灭弧室可以布置成T型或Y型。落地罐式：与多油断路器类似，气体被密封在罐内，导线部分借助绝缘套管引出，套管底部可装电流互感器。这种结构整体性强，机械性能好，防震能力强，但系列性差。支柱式：与少油断路器或空气断路器结构类似，只是用SF47一、高压断路器的允许运行方式在规定的外部环境条件下，可以长期连续通过额定电流及开断名牌规定的断路电流，此时，断路器的磁件、介质质量、压力、温度以及机械部分均应处于良好状态。绝缘电阻运行参数操作电源开断次数油色油位运行温度气体灭弧介质的运行压力一、高压断路器的允许运行方式在规定的外部环境条件下，可以长期48一、高压断路器的允许运行方式运行参数正常运行电压不超过名牌的最高工作电压，负荷电力不超过额定值，事故状态下负荷电流不超过额定值的10%，且时间不宜超过4H；通过断路电流时应满足动稳定和热稳定，开断电流和开断容量均不得超过铭牌额定值。油断路器油位过高，造成喷油、爆炸、燃弧时间长。过低灭弧差，烧坏触头，爆炸，绝缘水平降低。环境和负荷影响油温和油位。油色透明不发黑，新油淡黄色，运行后呈浅红色运行温度断路器本体与引线运行温度不超过允许值。1、油断路器：允许温升不超过40-60度2、SF6断路器：导体允许温升不超过65度，外壳不超过30度。3、对于真空断路器，动静触头主导电回路的温升在长期通电下不应超过规定值。一、高压断路器的允许运行方式运行参数正常运行电压不超过名牌的49一、高压断路器的允许运行方式开断次数装有自动重合闸的油断路器，在切断3次后应将重合闸停用，切断4次后应大修。SF6制造厂对允许开断次数差别很大，按制造厂规定。FA4型，开断额定1500次，开断100%短路14次，开断50%的短路90次以上真空断路器，3AF型可开断额定短路电流100次，可断额定电流2000次以上操作电源电磁式：合闸电源要稳定，脱扣线圈的动作电压应在规定值范围内。弹簧机构：分合闸后能够自动再次储能。液压或气动式：工作压力在规定范围。压力降低药防治慢合闸、慢分闸。油位在正常范围，防止有大量空气存在。运行压力气体介质（空气、SF6）运行压力在规定的允许范围内调。影响开断性能和绝缘性能，降低到一定数值闭锁并发出信号。绝缘电阻反映断路器的绝缘缺陷，在投入运行前在合闸状态下测量导电部分对地绝缘和分闸状态下测量断口之间的绝缘。油、SF6、真空都有具体规定。一、高压断路器的允许运行方式开断次数装有自动重合闸的油断路器50二、高压断路器的操作检修停运一周以上投入运行要做远方控制分合闸试验。两侧隔离开关拉开，小车式在试验位置。非全相合闸应将合上相拉开重新合闸。不成功查明原因。非全相分闸，立即断开控制电源，手动断开拒动相查明原因。所有断路器禁止带工作电压用手动机械进行分合闸，或带工作电压就地操作按钮分合闸液压机构油压异常分合闸闭锁时不准擅自解除，防止慢分、慢合造成爆炸。操作规定用控制开关进行远方电动合闸、分闸操作，应到位，停留时间适当，以信号灯亮熄为准，防止分合闸失灵。由微机控制的断路器应通过微机进行分合闸。检查断路器位置：表计、信号灯、就地信号操作方法二、高压断路器的操作检修停运一周以上投入运行要做远方控制分合51三、高压断路器的巡视检查项目油断路器正常巡视油位油色油位在两条红线之间、油色正常引线接头处接触良好无过热，螺丝完整，无搭挂杂物油位计有无裂纹、橡皮垫无腐蚀、软化，有无沉淀物有无油污、结合油位检查渗漏油检查瓷套管清洁、无破损、无裂纹、无放电烧痕分合闸位置指示正确，与运行方式相对应设备标志完全、明显、正确设备接地线不断股、不松动三、高压断路器的巡视检查项目油断路器正常巡视油位油色油位在两52三、高压断路器的巡视检查项目SF6断路器正常巡视套管不脏污，无破损裂痕及闪络放电现象。检查连接部分有无过热现象，如有应停电退出，进行消除后方可继续运行。内部无异声（漏气声、振动声）及异臭味。壳体及操作机构完整，不锈蚀；各类配管及阀门有无损伤锈蚀，开闭位置是否正确，管道的绝缘法兰绝缘支持是否良好。断路器分合位置指示是否正确，其指示应与当时实际运行工况相符。检查SF6气体压是否保持在额定表压，SF6气体压力正常值为0.4～0.6Mpa，如压力下降即表明有漏气现象，应及时查出泄露位置并进行消除，否则将危及人身及设备安全。SF6气体中的含水量监视。当水分较多时，SF6气体会水解成有毒的腐蚀性气体；当水分超过一定量，在温度降低时会凝结成水滴，粘附在绝缘表面。这些都会导致设备腐蚀和绝缘性能降低，因此必须严格控制SF6气体的含水量。三、高压断路器的巡视检查项目SF6断路器正常巡视套管不脏污，53三、高压断路器的巡视检查项目真空断路器正常巡视断路器分合位置指示是否正确，其指示应与当时实际运行工况相符。支持绝缘子有无异常裂痕。损伤，表面是否光洁。真空灭弧室有无异常（包括有无异常声响），如果是玻璃外壳可观察屏蔽罩的颜色有无明显变化。金属框架或底座有无尽严重锈蚀和变形。可观察部位的连接螺栓有无松动、轴销有无脱落或变形。接地是否良好。引线接触部位或有试温蜡片的部位有无过热现象，引线驰度是否适中。

三、高压断路器的巡视检查项目真空断路器正常巡视断路器分合位置54机构箱门平整、开启；灵活，关闭紧密，箱内无异味。油箱油阀正常，无渗漏油。液压指示在允许范围内。加热器正常完好。每天记录油泵启动次数。机构箱门平整，开启灵活，关闭紧密。断路器在运行状态，储能电动机的电源开关或熔断器应在投入位置，并不得随意拉开。检查储能电动机，行程开关触点无卡住和变形，分、合闸线圈无冒烟异味。断路器在分闸备用状态时，分闸连杆应复归，分闸锁扣到位，合闸弹簧应储能。防潮加热器良好。运行中的断路器应每隔6个月用万用表检查熔断器情况

弹簧操作机构电磁操作机构机构箱门平整，开启灵活，关闭紧密。分合闸线圈及合闸接触器线圈无冒烟异味直流电源回路接线端无松动，无铜绿或锈蚀液压操作机构三、高压断路器的巡视检查项目操作机构的巡视检查机构箱门平整、开启；灵活，关闭紧密，箱内无异味。机构箱门平整55三、高压断路器的巡视检查项目特殊巡视检查系统或线路发生事故使断路器跳闸后：检查有无喷油现象，油色和油位是否正常。检查油箱有无变形等现象。检查各部位有无松动、损坏，瓷件是否断裂等。检查各引接线接点有无发热、熔化等。下雪天应检查各接头处有无想、溶雪现象，以便发现接头发热。雪天、浓雾天气，应检查套管有无严重放电闪络现象

高峰负荷时应检查各发热部位是否发热变色、示温片是否熔化脱落。天气突变、气温骤降时，应检查油位是否正常，连接导线紧密等。

雷雨。大风过后，应检查套管瓷件有无闪络痕迹、室外断路器上有无杂物、导线有无断股或松股等现象。三、高压断路器的巡视检查项目特殊巡视检查系统或线路发生事故使56四、断路器的故障及事故处理断路器的控制回路框图控制开关自动保护中间传送中间放大合闸线圈传动机构分闸线圈控制部分执行部分反馈信号合分合分合分四、断路器的故障及事故处理断路器的控制回路框图控制开关自动保57电磁操作机构的断路器的控制回路和信号回路说明：TBJ防跳继电器HQ合闸线圈HC合闸接触器ZJ为自动投入装置的触点BCJ为保护出口继电器电磁操作机构的断路器的控制回路和信号回路说明：TBJ防跳继电58断路器合闸的控制回路和信号回路（跳闸后）断路器合闸的控制回路和信号回路（跳闸后）59断路器的控制回路和信号回路（合闸后）断路器的控制回路和信号回路（合闸后）60断路器跳闸的控制回路和信号回路（合闸后）断路器跳闸的控制回路和信号回路（合闸后）61断路器的控制回路和信号回路（跳闸后）断路器的控制回路和信号回路（跳闸后）62四、断路器的故障及事故处理---合闸失灵合闸失灵的原因:(1)操作不当。(2)合闸时，线路上有故障，保护后加速动作跳闸。(3)操作、合闸电源问题或电气二次回路故障。(4)断路器本体传动部分和操作机构的机械故障。处理步骤：

（1）先判定是否属于故障线路，保护后加速动作跳闸。（2）判明是否属于操作不当（3）检查操作合闸电源电压是否过高或者过低，检查操作合闸保险是否熔断或者接触不良（弹簧、液压机构）（4）根据如果以上情况都正常，应当根据合闸操作时，红、绿灯指示的变化情况、合闸电流表指示有无摆动、合闸接触器和合闸铁芯动作与否，判明是是电气二次回路故障，还是操作机构机械故障。（5）短时间内不能处理可先倒运行方式。

四、断路器的故障及事故处理---合闸失灵合闸失灵的原因:处理63开关合闸失灵合闸时绿灯闪，红绿灯不发生变化，合闸电流表无摆动操作机构没问题，电气二次回路不通合闸保险熔断或接触不良合闸母线电压过低合闸操作回路元件接触不良合闸接触器或者是合闸线圈断线并列的通气继电器接点不通，同期转换开关接触不良合闸位置绿灯灭，红灯不亮，在合后位置红绿灯都不亮控制开关到“合闸”位置时绿灯灭后复亮（或者闪光），和合闸电流表有摆动控制开关到“合闸”位置绿灯灭，红灯亮后又灭，绿灯闪光，合闸电流表有摆动电磁机构在合闸时开关跳跃有无事故影响信号没有，合闸电流表有摆动，检查开关是否合上，红灯灯泡、灯具、操作保险，如果开关合上，红灯灯泡、灯具、操作保险良好，检查开关的常开辅助接点是否接触不良。有，开关没有合上，操作时操作保险熔断或者接触不良合闸电源电压过低操作机构调整不当，合闸铁芯超程或缓冲不够，合闸铁芯顶杆调整不当开关曾经合上过，因机械故障，维持机构未能使开关保持在合闸位置合闸支架坡度大脱扣机构扣入尺寸不够等合闸电源电压过高对于液压机构，自保持油路泄露开关常闭辅助接点打开过早传动试验时合闸次数过多，使合闸线圈过热开关合闸失灵合闸时绿灯闪，红绿灯不发生变化，合闸电流表无摆动64四、断路器的故障及事故处理---合闸失灵总结：合闸接触器（电磁机构）、合闸线圈（液压、弹簧）不动作，属于二次回路不通。可以使用仪表测量的方法，查出回路中的断线点合闸接触器已动作（电磁机构），但是合闸铁芯和机构未动作，原因有：合闸保险熔断或接触不良，无合闸电源，合闸接触器的接点接触不良。合闸铁芯已动作，若机构动作仍未合上，一般为机械问题。若机构不动作，可能是合闸铁芯顶杆尺寸短、行程不够。四、断路器的故障及事故处理---合闸失灵总结：65四、断路器的故障及事故处理---跳闸失灵1、发生事故时断路器拒跳----母线失压无保护信号手动断开开关前红灯亮，能用控制开关分闸手动断开开关前红灯不亮，能用控制开关操作仍拒跳保护拒动:TA二次开路、短路或接线有误保护整定值不当保护回路断线电压回路断线操作保险熔断或接触不良，跳闸回路断线。因为35KV以下的线路总信号继电器和跳闸回路串联，保护动作但是没有信号发出。但是此时应有“控制回路断线信号”有保护信号手动断开开关前红灯亮，用控制开关操作能分闸手动断开开关，开关拒动保护出口回路有问题如红灯不亮，属于跳闸回路不通，如红灯亮，属于操作