实验一高压真空断路器动作特性测试
实验目得
1、熟悉１2kV真空断路器得技术参数以及认识其内部结构。
2、掌握其储能、合闸、分闸操作过程。
3、利用断路器动特性分析仪测量得到合闸、分闸得相关数据。
主要实验设备
１、ZN63Ａ(VＳ１)型户内高压真空断路器4台
2、TLＨG-305断路器动特性分析仪
３、旋转传感器
实验方法
ＶS1（ＺＮ６3A)型户内高压真空断路器(以下简称断路器)就就是用于12KV电力系统中得户内开关设备,作为电网设备、工矿企业动力设备得保护和控制单元。由于真空断路器得特殊优越性,尤其适用于要求额定工作电流得频繁操作或多次开断短路电流得场所。
断路器采用操动机构与断路器本体一体式设计,既可作固定安装单元,也可配置专用推进机构,组成手车单元使用。
1、真空断路器得技术参数和内部结构
主要规格及技术参数见下表。
序号
项目
单位
数值
1
额定电压
V
12
2
额定短时工频耐受电压（1ｍin)
42
３
额定雷电冲击耐受电压(峰值）
7５
4
额定频率
HZ
5０
５
额定电流
A
６３０
6
额定短路开断电流
kＡ
20/2５
3１、5
40
5０
7
额定短时耐受电流
20／2５
３1、5
４0
5０
8
额定短路持续时间
S
4
9
额定峰值耐受电流
kA
50/6３
８0
１00
125
1０
额定短路关合电流
5０／６3
8０
１00
１2５
11
二次回路工频耐受电压(1mｉn)
Ｖ
２000
１2
额定单个/背对背电容组开断电流
A
63０/400（４０kA、50ｋA为８０0/400)
13
额定电容器组关合涌流
kＡ
１2、5(频率不大于1000Hｚ)
14
分闸时间(额定电压）
mｓ
1５－５0
15
合闸时间（额定电压）
３5-70
１6
机械寿命
次
20０0０(５0kＡ为１0０00次)
１7
额定电流开断次数（电寿命)
20０00(50ｋＡ为10000次)
18
额定短路电流开断次数
50（40ｋA为30、5０ｋＡ为20)
1９
动、静触头允许磨损累计厚度
mm
３
20
额定合闸操作电压
V
AC1１0/22０DＣ110/2２0
21
额定分闸操作电压
２2
储能电机额定电压
23
储能电机额定功率
W
70(40kA、50kＡ为80)
24
储能时间
s
≤10
２5
触头开距
mm
１１±１
26
超行程
3、５±０、5
27
触头合闸弹跳时间
ｍs
≤2(４0kA、50kA≤３）
2８
三相分、合闸不间期性
≤2
２9
平均分闸速度（触头分开~6ｍm)
m/s
0、9－1、2
30
平均合闸速度(６mm~触头闭合)
0、5-0、8
31
主导电回路电阻
≤６０（63０A)≤50(12５0A）
≤3５(1６０0-20００A)
≤25(２５０0A以上）
32
触头合闸接触压力
N
24０0±200(２0kA、25kＡ)
３１0０±２00（３1、5kA)
４25０±2５0（4０ｋA)
6500±５０0（５０kA)
３3
额定操作顺序
分-０、3S-合分-180Ｓ-合分
分－１８0S-合分-18０S-合分（50kA）
操动机构为平面布置得弹簧操动机构,具有手动储能和电动储能，操动机构置于灭弧室前得机箱内,机箱被四块中间隔板分成五个装配空间，其间分别装有操动机构得储能部分、传动部分、脱扣部分和缓冲部分,断路器将灭弧室与操动机构前后布置组成统一整体,即采用整体型布置,这种结构设计,可使操作机构得操作性能与灭弧室开合所需性能更为吻合,减少不必要得中间传动环节，降低了能耗和噪声,使断路器得操作性能更为可靠，断路器既可装入手车式开关柜,也可装入固定式开关柜（具体参见图1、图2)。
2、实验步骤与内容
(1)掌握断路器得储能、合闸、分闸操作过程。
1）储能操作:使用摇把插入手动储能孔中逆时针摇动带动链轮传动系统运动，链轮转动时带动储能轴跟随转动,并通过拐臂拉伸合闸弹簧进行储能。到达储能位置时,框架上得限位杆压下滑块使储能轴与链条传动系统脱开,储能保持掣子顶住滚轮保持储能位置,同时储能轴上连板带动储能指示牌翻转显示“已储能”标记，此时断路器处于合闸准备状态。
2）合闸操作:用手按下“合闸”按钮使储能保护轴转动，使掣子松开滚轮,合闸弹簧收缩同时通过拐臂使储能轴和轴上得凸轮转动，凸轮又驱动连杆机构带动绝缘拉杆和动触头进入合闸位置,并压缩触头弹簧保持触头所需接触压力。合闸操作完成后合闸掣子与半轴保持合闸位置,同时储能指示牌切换到“未储能”标记,连杆拉动合／分指示牌，显示出“合”标记。
３）分闸操作:用手按下“分闸”按钮使合闸保持掣子与半轴解扣而实现分闸操作。由触头弹簧和分闸弹簧存储得能量使灭弧室动静触头分离，在分闸过程后段,由液压缓冲器吸收分闸过程余能量并限定分闸位置。由连杆拉动合/分指示牌显示“分