斷路器的選用及操作

一、選用
(1)根據(jù)斷路器的安裝場(chǎng)所,確定是戶(hù)內(nèi)還是戶(hù)外。
(2)按所控制的負(fù)荷性質(zhì),確定滅弧方式,通常對(duì)需要頻繁操作的負(fù)荷,可采用多油式、真空式或磁吹式斷路器;對(duì)非頻繁操作的負(fù)荷可采用少油式斷路器。
(3)斷路器的額定電壓與系統(tǒng)電壓相符。
(4)斷路器的額定電流略大于負(fù)荷的最大長(zhǎng)期工作電流。
(5)斷路器應(yīng)有足夠的斷流容量,當(dāng)線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí),斷路器的額定斷開(kāi)電流必須大于工作地點(diǎn)的最大短路故障電流,如不能滿(mǎn)足要求,應(yīng)采用電抗器來(lái)限制短路電流或采用斷流容量大一級(jí)的斷路器。
(6)根據(jù)負(fù)荷特點(diǎn)、保護(hù)要求及遙控條件,合理選用手動(dòng)、電動(dòng)、液壓、彈簧及機(jī)械重合等操作機(jī)構(gòu)和不同的操作電源。
二、操作
斷路器是有很強(qiáng)的滅弧能力,能切斷負(fù)載電流和短路電流,由于斷路器本身的缺陷或?qū)嗦菲鞯氖褂貌划?dāng),都可能造成事故,而最嚴(yán)重的事故是斷路器爆炸。
(1)合閘送電前的檢查
①在合閘送電前要收回發(fā)出的所有工作票,折除臨時(shí)接地線(xiàn),并全面檢查斷路器。
②檢查斷路器兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān),都處于斷開(kāi)位置。
③使用1000~ 2500V兆歐表測(cè)量斷路器的絕緣電阻應(yīng)符合規(guī)定值。
④斷路器的三相均處在斷開(kāi)位置,油位、油色都正常,并無(wú)滲漏油現(xiàn)象。
⑤分、合機(jī)械指示器均處于“分”的位置。
⑥操作機(jī)構(gòu)要保持清潔、完整,手動(dòng)跳閘脫扣機(jī)構(gòu)應(yīng)動(dòng)作靈活。
⑦斷路器的繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置是否處于使用位置,以便發(fā)生情況時(shí)能切除故障。
⑧經(jīng)仔細(xì)檢查,確認(rèn)無(wú)誤后,應(yīng)對(duì)斷路器進(jìn)行一次拉、合閘試驗(yàn),使動(dòng)作準(zhǔn)確靈活,方可投入運(yùn)行。
(2)送電操作步驟
①根據(jù)分、合閘機(jī)械指示器的指示,確認(rèn)斷路器處于斷開(kāi)狀態(tài)。
②在未裝操作熔斷器的情況下,先合上電源側(cè)隔離開(kāi)關(guān),再合上負(fù)荷側(cè)隔離開(kāi)關(guān)。
③裝上合閘熔斷器和操作熔斷器。
④核對(duì)斷路器名稱(chēng)和編號(hào)無(wú)誤后,將操作手柄順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)900至‘‘預(yù)備合閘’,位置。
⑤待綠色指示燈閃光,將操作手柄順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)450至“合閘’,位置,在手脫離操作手柄后,使手柄自動(dòng)逆時(shí)針?lè)较蚍祷?50,這時(shí)綠燈熄滅,紅燈亮,表明斷路器已合閘送電。
(3)停電操作步驟
①核對(duì)斷路器的名稱(chēng)和編號(hào)無(wú)誤后,將操作手柄逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)900至“預(yù)備合閘’’位置。
②待紅燈閃光,將操作手柄逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)450至“分閘’,位置,在手脫離操作手柄后,使手柄自動(dòng)順時(shí)針?lè)较蚍祷?50,這時(shí)紅燈熄滅,綠燈亮,表明斷路器已斷開(kāi)。
③取下合閘熔斷器和操作熔斷器。
④根據(jù)分、合閘機(jī)械指示器的指示,確認(rèn)斷路器己處于斷開(kāi)位置。
⑤先拉開(kāi)負(fù)荷側(cè)隔離開(kāi)關(guān),后拉開(kāi)電源側(cè)隔離開(kāi)關(guān)。
(4)操作時(shí)注意事項(xiàng)
①拉、合閘操作時(shí),動(dòng)作都要果斷、迅速,把操作手柄扳至終點(diǎn)位置,使手柄從上到下要連續(xù)運(yùn)動(dòng),確定斷路器斷開(kāi)后,方可拉開(kāi)相應(yīng)的隔離開(kāi)關(guān)。
②合閘時(shí),要注意觀察有關(guān)指示儀表,若故障還沒(méi)有排除,應(yīng)立即切斷線(xiàn)路。
③分?jǐn)嗳萘磕芊駶M(mǎn)足系統(tǒng)的要求,在分?jǐn)嗳萘吭试S范圍內(nèi)應(yīng)能正常工作。若系統(tǒng)的最大短路容量超過(guò)分?jǐn)嗳萘繒r(shí),一旦發(fā)生短路,斷路器可能爆炸,則在分、合閘操作前應(yīng)考慮分?jǐn)嗳萘磕芊駶M(mǎn)足系統(tǒng)要求,如不能滿(mǎn)足時(shí)應(yīng)降低短路容量。
④操作隔離開(kāi)關(guān)時(shí),必須先確認(rèn)斷路器已經(jīng)斷開(kāi),并在斷路器的操作手柄懸掛“不可合閘”的警告牌后,
才能操作隔離開(kāi)關(guān)。
⑤遇到下列情況,操作電源必須斷開(kāi)
A.斷路器停電檢修或在有關(guān)二次線(xiàn)路及繼電保護(hù)自動(dòng)裝置回路上工作時(shí)。
B.當(dāng)斷路器的操作不在主控制室和配電室內(nèi),在斷開(kāi)操作電源的同時(shí),必須在斷路器操作手柄上懸掛“不可合閘”的警告牌。
C.當(dāng)已合閘,手柄返回后,而合閘電流表指示應(yīng)返回零位,否則,可能因合閘接觸器打不開(kāi)而燒壞合閘線(xiàn)圈。
D.合閘操作完畢,應(yīng)認(rèn)真檢查機(jī)械分、合指示裝置傳動(dòng)連桿和支持瓷瓶等是否完好,此時(shí)應(yīng)無(wú)異常響聲。
E.要隨時(shí)檢查操作直流電壓,當(dāng)電源電壓過(guò)低時(shí),會(huì)因合閘功率不足,將使合閘速度降低,可能引起爆炸和不能同期并行的重大事故。
⑦空氣斷路器當(dāng)氣壓降低時(shí),而消弧能力將隨之降低,在分閘時(shí)有可能會(huì)造成爆炸。
(5)合閘送電前注意事項(xiàng)
①在合閘送電前,檢查與控制有關(guān)的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置是否處于使用位置,一旦發(fā)生事故,能正確動(dòng)作切除故障。
②合閘時(shí),要監(jiān)視有關(guān)表計(jì)指示情況,特別是電壓表和電流表,如有事故預(yù)兆,必須立即切除。
③合閘后,檢查各相電流、電壓是否平衡,若發(fā)現(xiàn)異?,F(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)處理。
三、安裝
斷路器還必須標(biāo)明以下的適合使用的環(huán)境、安裝類(lèi)別和選用條件。雖然斷路器一般安裝在配電箱/柜內(nèi),但是也需要考慮其安裝的環(huán)境條件,以便其能正常使用。
1.安裝類(lèi)別:
(1)安裝類(lèi)別:又稱(chēng)過(guò)電壓類(lèi)別。根據(jù)限定(或控制)電路中(或具有不同標(biāo)稱(chēng)電壓的電氣系統(tǒng)中)產(chǎn)生的預(yù)期瞬態(tài)過(guò)電壓和為限制過(guò)電壓而采用的有關(guān)方法為基礎(chǔ)而確定的分類(lèi)。
安裝類(lèi)別共分四個(gè)等級(jí):①安裝類(lèi)別I(信號(hào)水平級(jí));②安裝級(jí)別I(負(fù)載水平級(jí));③安裝類(lèi)別I(配電水平級(jí));④安裝類(lèi)別Iv(電源水平級(jí))。
(2)污染等級(jí):是根據(jù)導(dǎo)電的或吸濕的塵埃,游離氣體或鹽類(lèi)和相對(duì)濕度的大小以及由于吸濕或凝露導(dǎo)致表面介電強(qiáng)度和(或)電阻率下降事件發(fā)生頻度而對(duì)環(huán)境條件作出的分級(jí)。污染等級(jí)可分四級(jí)。
(3)防護(hù)等級(jí):是指外殼能防止直徑超過(guò)規(guī)定值的固體異物進(jìn)入殼內(nèi),能防止長(zhǎng)度或厚度(或直徑)不超過(guò)規(guī)定值的工具、金屬絲試驗(yàn)探針等觸及殼內(nèi)帶電或運(yùn)動(dòng)部分。
2.低壓斷路器的正常使用和安裝條件
(1)使用環(huán)境的溫度上限不大于+40℃,下限不小于.5℃,24h的平均溫度值不大于+35℃。
(2)使用地點(diǎn)的海拔不大于2000m。
(3)使用環(huán)境的相對(duì)濕度在環(huán)境溫度為+40oC時(shí)不大于50%,在較低的環(huán)境溫度下,可有較高的環(huán)境濕度,最濕月的平均最大相對(duì)濕度為90%,同時(shí)該月份的平均最低環(huán)境溫度為+25℃,并考慮產(chǎn)品表面因溫度變化發(fā)生的凝露。
(4)安裝的地方應(yīng)無(wú)明顯的沖擊、顛簸、和振動(dòng)。
(5)安裝的地方應(yīng)無(wú)介質(zhì)爆炸危險(xiǎn),且介質(zhì)中無(wú)足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體和導(dǎo)電塵埃。
(6)安裝的地方無(wú)雨雪侵襲。
(7)污染等級(jí):3。
(8)安裝類(lèi)別:III(配電水平級(jí))或vi(電源水平級(jí))。
(9)安裝條件:基本安裝方式為垂直安裝。其他安裝方式見(jiàn)各具體產(chǎn)品的樣本或使用說(shuō)明說(shuō)。
3.選用低壓斷路器
低壓斷路器在選用的時(shí)候,必須依據(jù)實(shí)際使用條件來(lái)選用,正確的選用使用的類(lèi)別、選用額定電流、額定工作電壓等參數(shù),保護(hù)特性要參考產(chǎn)品樣本提供的保護(hù)特性曲線(xiàn)選擇,并對(duì)靈敏系數(shù)、短路特性進(jìn)行檢查。在要與別的斷路器或者別的保護(hù)電器有相互協(xié)調(diào)的要求時(shí),應(yīng)選擇有選擇性功能的斷路器。
(1)低壓斷路器的額定工作電壓Ue要大于或等于線(xiàn)路、設(shè)備的正常額定工作電壓。
(2)額定電流Ie要大于或等于線(xiàn)路、設(shè)備的正常工作電流或計(jì)算電流。
(3)低壓斷路器的長(zhǎng)延時(shí)脫扣器整定電流h1應(yīng)不小于線(xiàn)路的計(jì)算負(fù)載電流??梢园凑? 1.1倍負(fù)載電流確定,同時(shí)應(yīng)不大于0.8~1倍線(xiàn)路導(dǎo)體長(zhǎng)期允許的電流。
(4)低壓斷路器的瞬時(shí)或短延時(shí)脫扣器的整定電流Ir2應(yīng)不小于線(xiàn)路的尖峰電流。配電斷路器可按1.35倍不低于尖峰電流的原則來(lái)確定,電動(dòng)機(jī)的保護(hù)電路在動(dòng)作時(shí)間大過(guò)0.02s時(shí)可按1.35倍不低于起動(dòng)電流的原則來(lái)確定,若動(dòng)作時(shí)間小過(guò)O.02s,就要增加為1.7~2倍不低于起動(dòng)電流。
(5)低壓斷路器的額定短路分?jǐn)嗄芰皖~定短路接通能力,必須大過(guò)其安裝位置上的預(yù)期短路電流。在動(dòng)作時(shí)間大過(guò)O.02s的時(shí)候,就不需要顧及短路電流非周期的分量,即最大短路電流就是短路電流周期分量有效值;在動(dòng)作時(shí)間小過(guò)0.02s的時(shí)候,需要顧及非周期分量,即最大短路電流就是短路電流第一周期內(nèi)的全電流。
若檢查結(jié)果表明斷路器通斷能力不足,需要采用下面的措施:
①在斷路器的電源側(cè)增設(shè)其他保護(hù)電器(如熔斷器)作為后備保護(hù)。
②采用限流型斷路器,可按制造廠(chǎng)提供的允通電流特性或限流系數(shù)(即實(shí)際分?jǐn)嚯娏鞣逯岛皖A(yù)期短路電流峰值之比)選擇相應(yīng)的產(chǎn)品。
③可改選較大容量的斷路器
各種短路保護(hù)斷路器必須能在閉合位置上承載未受限制的短路電流瞬態(tài)值,還須能在規(guī)定的延時(shí)范圍內(nèi)承載短短路電流。這種短時(shí)承載的短路電流值應(yīng)不超過(guò)斷路器的額定短時(shí)耐受能力,否則也應(yīng)采取措施或改變斷路器規(guī)格。斷路器產(chǎn)品樣本中一般都給出產(chǎn)品的額定峰值耐受電流和額定短時(shí)耐受電流(1s電流)。當(dāng)為交流電流時(shí),短時(shí)耐受電流應(yīng)以未受限制的短路電流周期分量的有效值為準(zhǔn)。
(6)靈敏系數(shù)的校驗(yàn)
所選擇的斷路器應(yīng)該按短路電流進(jìn)行靈敏系數(shù)的校驗(yàn)。靈敏系數(shù)就是線(xiàn)路中最小的短路電流(通常取電動(dòng)機(jī)接線(xiàn)端或者配電線(xiàn)路末端的兩相或者單相短路電流)和斷路器瞬時(shí)或者延時(shí)脫扣器的整定電流之比。兩相短路時(shí)的靈敏系數(shù)應(yīng)不小于2,單相短路時(shí)的靈敏系數(shù)對(duì)于DZ型斷路器可取1.5,對(duì)于其他型斷路器可取2。如果經(jīng)校驗(yàn)靈敏系數(shù)達(dá)不到上述要求,除調(diào)整整定電流外,也可利用延時(shí)脫扣器作為后備保護(hù)。
(7)分勵(lì)、欠電壓脫扣器參數(shù)的確定
分勵(lì)和欠電壓脫扣器的額定電壓應(yīng)該等于線(xiàn)路的額定電壓,電源類(lèi)別(交、直流)應(yīng)根據(jù)控制線(xiàn)路的情況確定。國(guó)標(biāo)規(guī)定的額定控制電源電壓系列為直流(24)、(48)、110、125、220、250V;交流(24)、(36)、(48)、l10、127、220V,括號(hào)中的數(shù)據(jù)不推薦采用。
以上綜述了低壓斷路器的主要技術(shù)性能和參數(shù)、斷路器的正常使用安裝條件以及如何正確選用低壓斷路器。由于電壓斷路器的使用量大,而且在低壓成套設(shè)備中使用量較大,所以低壓斷路器選用得既安全又經(jīng)濟(jì)合理顯得尤為重要。
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