油断路器体积和最小油断路器

矿物油具有比空气更好的绝缘性能。在油断路器固定触点和移动接触浸入绝缘油内。每当有分离时当前的在油中携带接触,电弧断路器在分离联系人的那一刻,并且由于这个油被蒸发并分解在大多数氢气中,最终在弧周围产生氢气泡。在电弧周围的这种高度压缩气体气泡可防止电流在循环过零后的弧后重新引人注目。这油断路器是最古老的之一断路器类型

油断路器的操作

油断路器的操作很简单,我们来讨论一下。当油中的电流携带触点被分离时,在分离的触点之间建立电弧。

实际上,当触点的分离刚开始时,电流触点之间的距离很小,因此触点之间的电压梯度变高。这很高电压触点之间的梯度电离油,因此在触点之间启动电弧。该电弧将在周围的油中产生大量的热量,并蒸发油并将油分解在大多数氢气中和少量甲烷,乙烯和乙炔。氢气不能保持分子形式,其被破坏到其原子形式释放批次的热量。

电弧温度可达5000℃O.由于这种高温,气体很快地在电弧周围释放出来,并在电弧周围形成一个快速增长的气泡。结果表明,混合气体的体积约为已分解油的体积的一千倍。从这个图我们可以假定弧周围的气泡增长的速度有多快。如果周围不断膨胀的气泡那么压缩的速率是多少呢电离过程在触点之间的电离气态介质将加速,这迅速增加触点之间的介电强度,因此电弧将在当前循环的过渡时淬灭。这是基本的油断路器的操作。此外,氢气环绕电弧路径的冷却效果也有帮助,速度快弧形淬火在油断路器中。

油断路器类型

主要有两个油断路器类型可用的,

散装油断路器或BOCB

散装油断路器或者BOCB就是这样断路器类型其中油用作电弧淬火介质以及在断路器的电流携带触点和接地部分之间的绝缘介质。这里使用的油与变压器绝缘油

最小油断路器或MoCB

这些类型的断路器利用油作为中断介质。但是,与散装油断路器,一个最小油断路器将断开装置置于绝缘室带电电位下。绝缘油只能在中断室使用。设计特点MOCB是减少油的要求,因此调用这些断路器最小油断路器

散装油断路器

散装油断路器施工

散装油断路器的基本结构非常简单。这里所有移动的触点和固定触点都浸入封闭的铁容器或铁罐内的油中。每当当电流承载触点在油内打开时,电弧在分离的触点之间产生。大能量将从油中蒸发油的弧形,以及分解它。由于在油内部开发出大的气压,这试图将液体油从触点周围移位。油箱内壁必须承受这种大压的流离失所的油。因此,散装油断路器的油箱必须在施工中足够强大。油表面和罐式屋顶之间需要气垫,以在气体形成时容纳位移的油。这就是为什么油箱没有完全装满油,而是装满了一定的水平,高于油箱中的空气是紧密的。断路器罐体顶盖应紧固在罐体上,总断路器必须用基础正确锁紧,否则在大故障电流中断时可能会跳出。在这种类型的设备中,膨胀油被密封在一个气密容器(油箱)中,必须在油箱盖上安装一个排气口。自然,在散装油断路器箱的盖上总是有某种形式的排气口。这是散装油断路器结构的非常基本的特点。

在散装油断路器中弧形淬火

散装油断路器
当油中的电流携带触点被分离时,在分离的触点之间建立电弧。
该电弧将在弧周围产生快速生长的气泡。由于移动接触远离固定的触点,因此电弧长度增加了电阻的弧增加。增加的电阻导致温度降低,从而减少电弧周围气体的形成。大体积油断路器发生电弧淬火时当前的通过零交点。如果我们通过弧淬火现象更彻底的是,我们会发现许多其他因素会影响电弧淬火散装油断路器。随着气泡被完全空气密封容器内的油封闭,油包围它将在气泡上施加高压,这导致周围的压缩气体。随着压力的增加,气体的去电离作用增强,有利于电弧的熄灭。氢气的冷却效果也有助于油断路器的电弧淬火。

单断散装油断路器

在单断散装油断路器中,电源电路的每个相位有一对电流承载触点。该散装油断路器中的每对电流承载触点包括一个固定触点和一个移动接触。固定触点是静止接触,在断路器的开口期间,移动触点远离固定触点。由于移动触点被远离固定的触点移动,因此电弧在触点之间产生,并且由于前一章中的解释的原因,在故障电流的零交叉期间熄灭。随着日子进行进一步的研究,已经完成了改善单断散装油断路器中的更好电弧控制。散装油断路器发展的主要目的是增加通过油的蒸发和解离而产生的压力。由于在大的气体压力大,因此降低了电子和离子的平均自由路径,这导致有效的去离子。因此,如果压力可以增加,则增加去离子率,这有助于快速灭火。已经发现,如果固定和移动触点的打开在半封闭绝缘室内完成,则在弧周围产生的气泡将获得较少的膨胀空间,因此变得高度压缩。这些半封闭绝缘电弧机中的散装油断路器被称为侧面通风爆炸锅或交叉喷射罐。 The principle of operation of cross jet pot is quite simple let’s have a discussion. The pressure developed by the vaporization and dissociation of the oil is retained in the side vented explosive pot by withdrawing the moving contact through a stack of insulating plates having a minimum radial clearance around the contact. Thus there is practically no release of pressure until the moving contact uncovers one of the side vents. The compressed hydrogen gas can then escape across the arc path, thus exerting a powerful cooling action on the ionized column.
散装油断路器的电弧室
达到当前零时,柱弧电阻由于这种冷却作用而迅速增加。在更高版本break电流越大,产生的压力越大,而散装油断路器在其额定的最高电流下表现最佳。这个单断散装油断路器在低清时可能有问题潮流如断路器的负载电流。
为了克服小电流中断的问题,对压力室或侧排式爆炸室的设计进行了各种改进。一个解决方案是在侧通风口下方提供一个补充油室。这种补充油室称为补偿室,它提供了新的油源来汽化,以便在清除低电流时将更多的清洁气体通过电弧路径回流。

双断散装油断路器

对散装油断路器的设计提出了各种改进建议,使其安全可靠电弧中断特别是在低于额定的电流。该问题的一个解决方案是在牵引电流承载触点之间使用中间接触。该弧在此处分为串联的两部分。这里的目的是通过使用由于第一弧线的气体压力和油动量快速熄灭第二弧。在双断层散装油断路器中,有两个固定触点,并通过一个移动接触桥接。移动触点借助于绝缘杆配有油断路器的驱动机构。随着移动的接触桥向下移动,在中间移动接触桥的两个端部的固定触点上产生接触间隙。因此,弧形在两个接触间隙中产生。

最小油量断路器

最小油断路器
随着散装油断路器中的油的体积巨大,散装油系统的火灾危险机会更多。为了避免系统中的不需要的火灾危险,已经引入了油断路器设计中的一个重要发展,其中在断路器中使用油的使用远低于散装油断路器。已经确定断路器中的油仅作为电弧淬火介质不作为绝缘介质使用。然后是概念最小油断路器来了。在这方面断路器类型电弧中断装置封闭在绝缘材料的罐中,整体上是系统的实力潜力。该腔室称为电弧室或中断锅。在电弧室中产生的气体压力取决于当前的被打断了。较高的电流被中断导致腔室内显影的气体压力较大,因此更好的电弧淬火。但这限制了机械应力的电弧室的设计。利用更好的绝缘材料为玻璃纤维,加强合成树脂等诸如玻璃纤维,加强合成树脂等的电弧室最小油断路器能够轻松满足系统的增加的故障水平。

最小油断路器的工作原理或灭弧

最小油断路器工作原理或者最小油断路器中的电弧淬火如下所述。在一个最小油断路器,横跨电流承载触点绘制的电弧包含在电弧室内。
因此,由蒸发的油形成的氢气泡被捕获在腔室内。随着触点继续移动,在其某些行进之后,出口通风口可用于排出被困的氢气。在电弧室中提供了两种不同类型的电弧室,以便在电弧室中提供。一个是轴向通风,其他是径向通风。在轴向通风,由于油的蒸发和油分分解而产生的气体(大多数氢气),将沿轴向或纵向扫弧。
让我们看看工作原理最小油断路器轴向通风弧室。
轴向鼓风最小油断路器
移动触点刚刚被分离,弧被启动MOCB
最小油断路器中的电弧淬火
当移动的接触头穿过下排气口时,弧周围的电离气体通过上排气口扫出,冷油通过下排气口轴向进入弧室最小油断路器中的电弧淬火发生。
轴向通风最小油断路器
冷油占据固定接触和移动接触之间的差距和最小油断路器最后进入开放位置。
在径向排气或交叉爆破的情况下,气体(大多数氢气)在径向或横向上扫过电弧。
交叉鼓风最小油断路器
轴向通风产生高气体压力,因此具有高介电强度,因此它主要用于中断低电平当前的在高电压。
另一方面,径向排气产生相对较低的气体压力,因此较低的介电强度,因此它可以用于低电压以及大电流中断。很多时候两者的结合使用在最小油断路器因此,腔室同样有效地中断低电流以及高电流。这些类型的断路器可在245 kV下提供高达8000 MVA。

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