【探究】高壓交流智能型模塊化光控真空斷路器的研究與試驗(yàn)
【探究】高壓交流智能型模塊化光控真空斷路器的研究與試驗(yàn)
我國電力系統(tǒng)內(nèi)各區(qū)域電網(wǎng)的短路電流水平逐年提升，部分地區(qū)短路電流已經(jīng)超過目前斷路器具備的短路電流開斷能力，采用一種高耦合度的緊耦合空心電抗器用于與兩個(gè)支路斷路器并聯(lián)，提高開斷能力以解決現(xiàn)有斷路器開斷能力不足問題。
引言
目前，高壓斷路器的絕緣介質(zhì)主要采用SF6，中壓斷路器的絕緣介質(zhì)主要采用真空;隨著環(huán)保意識(shí)逐漸加強(qiáng)，世界各國的開關(guān)行業(yè)都在尋找一種絕緣性能優(yōu)良且環(huán)保的開關(guān)，以替代SF6高壓斷路器。真空開關(guān)具有環(huán)保、少維護(hù)的優(yōu)良特性，但真空絕緣主要應(yīng)用于中壓領(lǐng)域，其具有短間隙絕緣優(yōu)良的特點(diǎn);目前，比較成熟的真空滅弧室電壓等級(jí)為40.5kV和72.5kV，開展真空短間隙串聯(lián)可提高絕緣耐壓等級(jí)。本文將3個(gè)40.5kV真空斷路器模塊串聯(lián)構(gòu)成126kV斷路器，采用均壓電容將3個(gè)斷路器模塊進(jìn)行串聯(lián)均壓，可提高整體斷路器耐受恢復(fù)電壓的能力;隨著更高電壓等級(jí)的126kV單個(gè)滅弧室研制成功且可靠應(yīng)用后，可將真空介質(zhì)應(yīng)用進(jìn)一步提升到超高壓斷路器。
目前，我國電力系統(tǒng)內(nèi)各區(qū)域電網(wǎng)的短路電流水平逐年提升，部分地區(qū)短路電流已經(jīng)超過目前斷路器具備的短路電流開斷能力，國外公司曾經(jīng)開展過斷路器直接并聯(lián)技術(shù)應(yīng)用于發(fā)電機(jī)出口斷路器;本文采用一種高耦合度的緊耦合空心電抗器用于與兩個(gè)支路斷路器并聯(lián)，提高開斷能力以解決現(xiàn)有斷路器開斷能力不足問題。
1、整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
研制一種高壓交流智能型模塊化光控真空斷路器，其樣機(jī)參數(shù)為：額定電壓126kV，額定電流5000A，短路開斷電流80kA。高壓交流智能型模塊化光控真空斷路器(以下簡稱整機(jī))的A相斷路器結(jié)構(gòu)，如圖1所示，緊耦合空心電抗器與兩支路斷路器串聯(lián)，每個(gè)支路斷路器由3個(gè)真空斷路器模塊串聯(lián)，通過均壓電容進(jìn)行均壓。單個(gè)40.5kV、2500A/40kA光控真空斷路器模塊如圖2，斷路器模塊的操動(dòng)機(jī)構(gòu)采用永磁機(jī)構(gòu)與滅弧室直動(dòng)式連接，分合閘電容的電源通過感應(yīng)電源線圈從高壓線路取能，控制器封閉在高壓側(cè)金屬模塊內(nèi)，由光纖控制真空滅弧室模塊的分合閘。
1-左端蓋法蘭;2-真空滅弧室;3-右端蓋法蘭;4-電源;5-高壓側(cè)控制器(永磁機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng));6-光纖接口;7 -外絕緣;8 -永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu);9- 感應(yīng)電源線圈;10- 軟連接;11-中間法蘭
圖2 40.5kV真空斷路器模塊結(jié)構(gòu)圖
模塊具體參數(shù)為：觸頭開距18±1mm，觸頭超程4±1ms，分合閘分散性小于1ms，模塊樣機(jī)觸頭剛分后12mm的平均分閘速度1.8±0.2 m/s，觸頭接觸前12mm的平均合閘速度1.2±0.2 m/s，合閘彈跳≤2ms，分閘反彈≤1mm，斷路器模塊實(shí)物如圖3所示。
圖3 40.5kV真空斷路器模塊實(shí)物圖
斷路器開關(guān)測試儀器 http://m.weiyun8.com/Product/187623/
來源:供用電雜志 揚(yáng)州君昊電氣轉(zhuǎn)載此文。- 上一篇：蘇北海域統(tǒng)籌規(guī)劃海上風(fēng)電 多家能源央企"落子" 2015/8/21
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