低压断路器灭弧装置(低压断路器灭弧装置的作用

227 2023-02-04 21:17

1. 低压断路器灭弧装置的作用

低压控制电器常用的具体灭弧方法有:(1)机械灭弧法。通过机械装置将电弧迅速拉长。这种方法多用于开关电器中。(2)磁吹灭弧法。在一个与触头串联的磁吹线圈产生的磁场作用下,电弧受电磁力的作用而拉长,被吹入由固体介质构成的灭弧罩内,与固体介质相接触,电弧被冷却而熄灭。(3)窄缝(纵缝)灭弧法。在电弧所形成的磁场电动力的作用下,可使电弧拉长并进入灭弧罩的窄(纵)缝中,几条纵缝可将电弧分割成数段且与固体介质相接触,电弧便迅速熄灭。这种结构多用于交流接触器中。(4)栅片灭弧法。当触头分开时,产生的电弧在电动力的作用下被推入一组金属栅片中而被分割成数段,彼此绝缘的金属栅片的每一片都相当于一个电极,因而就有许多个阴阳极压降。对交流电弧来说,近阴极处,在电弧过零时就会出现一个150~250 V的介质强度,使电弧无法继续维持而熄灭。由于栅片灭弧效应在交流时要比直流时强得多,因此交流电器常常采用栅片灭弧.

2. 低压断路器灭弧装置的作用是什么

断路器是广泛概念,包括各种各样的,有高压,低压之分。而低压断路器,是断路器的一种,只能用于低压电路。通过电压的等级不一样,随着电压的升高,在开关触头开合的瞬间会产生电弧,电弧一是会烧损触头,二是导通开关两端触点造成开关分不掉,所以高压断路器的灭弧装置比较复杂,低压断路器灭弧装置比较简单,还有因电压的不同,绝缘要求也不一样。

3. 按高压断路器的灭弧原理和灭弧介质

1.电弧是一种能量集中、温度很高、亮度很强的放电现象。如10kV少油断路器开断20kA的电流时,电弧功率高达10000kW以上,造成电弧及其附近区域的介质及其强烈的物理化学变化,可能烧坏触头及触头附近的其他部件。如果电弧长期不灭,将会引起电器被烧毁甚至爆炸,危机电力系统的安全运行,造成重大损失。所以,切断电路时,必须尽快熄灭电弧。

2.电弧是导体。开关电器的触头虽然已经分开,但是触头间如有电弧存在,电路就还没有断开,电流仍然存在。

3.电弧是一种自持放电现象,即电弧一旦形成,维持电弧稳定燃烧所需的电压很低。如,大气中1cm长的直流电弧的弧柱电压只有15-30V,在变压器油中也不过100-200V。

4.电弧是一束游离气体,质量很轻,容易变形,在外力作用下(如气体、液体的流动或电动力作用)会迅速移动、伸长或弯曲,对敞露在大气中的电弧尤为明显。如,在大气中开断交流110kV、5A的电流时,电弧长度超过7m。电弧移动速度可达每秒几十米至几百米。

4. 低压空气断路器的灭弧原理

低压断路器触头的灭弧原理有:长弧灭弧原理,短弧灭弧原理和复合去离子效应灭弧的原理等。一般情况下低压断路器的灭弧装置是采用短弧灭弧的原理工作的(如DZ1,DW2型低压断路器)。即:将触头分离时在触头之间产生的电弧吸入灭弧栅片内,由灭弧栅片将电弧在运动中分割成若干小段(短弧),在每小段的栅片上都形成一阴极‘称近级效应),这样多片压降的积累使总的电弧压降增加到不足以使电源电压再维持电弧燃烧,达到灭弧目的,若使电弧熄灭的时间缩短,就必须提高电弧吸入栅片的速度,经试验表明,在其它条件相同的情况下,在所有的切断电流的范围内,钢质栅片的灭弧时间

,要比其它材料小。这是由钢片可以产生近铁效应,而增加了吸力的缘故,由于钢栅片具有此特性,所以灭弧片常采用钢质材料制成,但钢质材料极易被锈蚀,为此在使用钢质姗片时,通常采用在钢片上镀铜(有时为了工艺上的方便也可以采用镀锌)的方法来保证钢片的耐蚀性。

5. 主断路器灭弧方式

主断路器有灭弧和传动控制两部分,分别组装在铝底板的上下两侧。上侧有灭弧室、并联电阻、支持瓷瓶、转动瓷瓶、隔离开关闸刀;下侧有储气缸、主阀、起动阀、合闸电磁铁、分闸电磁铁、延时阀、传动气缸、定位机构、辅助开关联锁等。在上述零件内部形成空腔。

6. 断路器的灭弧装置的作用

隔离开关属于特殊的刀闸,没有专门的灭弧装置,不能用来接通、切断负荷电流和短路电流,只能在电气线路切断的情况下,才能进行操作。其主要作用是隔离电源,使电源与停电电气设备之间有一明显的断开点。断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器,主要用于对电路出现短路电流的保护,当电路中出现短路时,立即断开电路,保护负载的安全。高压断路器又称油开关,能可靠的切断空载电流、负载电流和短路电流,广泛用于高压系统。 高压断路器是发电厂、变电所及电力系统中最重要的控制和保护设备, 它的作用是:   (1)控制作用。根据电力系统运行的需要,将部分或全部电气设备,以及部分或全部线路投人或退出运行。 (2)保护作用。当电力系统某一部分发生故障时,它和保护装置、自动装置相配合,将该故障部分从系统中迅速切除,减少停电范围,防止事故扩大,保护系统中各类电气设备不受损坏,保证系统无故障部分安全运行。 

7. 低压断路器有灭弧装置吗

1)机械灭弧法。通过机械装置将电弧迅速拉长。这种方法多用于开关电器中。

(2)磁吹灭弧法。在一个与触头串联的磁吹线圈产生的磁场作用下,电弧受电磁力的作用而拉长,被吹入由固体介质构成的灭弧罩内,与固体介质相接触,电弧被冷却而熄灭。

(3)窄缝(纵缝)灭弧法。在电弧所形成的磁场电动力的作用下,可使电弧拉长并进入灭弧罩的窄(纵)缝中,几条纵缝可将电弧分割成数段且与固体介质相接触,电弧便迅速熄灭。这种结构多用于交流接触器中。

(4)栅片灭弧法。当触头分开时,产生的电弧在电动力的作用下被推入一组金属栅片中而被分割成数段,彼此绝缘的金属栅片的每一片都相当于一个电极,因而就有许多个阴阳极压降。对交流电弧来说,近阴极处,在电弧过零时就会出现一个150~250 V的介质强度,使电弧无法继续维持而熄灭。由于栅片灭弧效应在交流时要比直流时强得多,因此交流电器常常采用栅片灭弧.

8. 高压断路器的灭弧方式

电弧在开关电器的触头间燃烧,为了减少电弧对触头的烧损和限制电弧燃烧的空间,一般要采用具有较强灭弧能力的灭弧装置来包围,它们采用不同的工作原理,通常有以下几种:

(1)在大气中依靠机械外力将触头分开,拉长电弧。

(2)利用渡过导电回路或特制线圈的电流在燃弧区域产生磁场,驱动电弧旋转移动或拉长。

(3)依靠磁场的作用,将电弧推进耐弧材料制成的狭缝中加以冷却和消电离。

(4)用绝缘栅片或金属栅片来灭弧。

(5)采用固体产生式材料做封闭灭弧室,一方面提高灭弧室压力,同时也可以利用气体进行吹弧。

(6)采用石英砂等固体颗粒来限制电弧发展和加强冷却。

(7)利用电弧自身能量,分解油气或阻塞弧道,产生高压气体进行吹弧。

(8)利用高压气体吹弧,主要有空气或SF气体。

(9)采用真空灭弧室进行灭弧。

一般开关电器可以采用其中一种灭弧方式,也可以采用几种方式结合使用。

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