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    LW8-40.5中置式

    LW8-40.5中置式

    LW8-40.5中置式


    一﹑產品概述:

    1 LW8-40.5型戶外高壓六氟化硫斷路器是一種以六氟化硫為滅弧介質,三相交流50Hz的戶外高壓電氣設備。適用于35kV輸配電系統的控制和保護,也可用于聯絡斷路器及開合電容器組的場合;并可內附電流互感器供測量與保護用。

    2 本斷路器符合國家標準GB 1984-1989《交流高壓斷路器》和國際電工委員會標準IEC60056:1987《高壓交流斷路器》的要求。

    3 LW8-40.5型斷路器配用CT14型彈簧操動機構。

    二、斷路器的主要特點:

    1  開斷性能優良,燃弧時間短,電壽命長,在100% 額定短路開斷電流下累計開斷16次不檢修,不更換六氟化硫氣體;

    2  機構可靠性高,合閘能力強,能頻繁操作;

    3  開合電容器組電流400 A無重燃;

    4  切空長線50公里無重燃;

    5  結構簡單、體積小,不檢修周期長。

    三、產品使用環境:

    1  海拔高度:不大于2000米;

    2  環境溫度:上限40℃,下限-30℃;

    3  空氣污穢程度:Ⅲ級;

    4  風速:不大于34m/s;

    5  地震烈度不超過8度。

    四、技術數據:

    1  主要技術數據見表1。2  斷路器裝配調整參數見表2。

    序號

    名                   稱

    單位

    數        據

    1

    額定電壓

    kV

    40.5

    2

    額 定

    絕 緣     水 平

    雷電沖擊耐壓

    (全波峰值)

    相間、對地

    185

    斷      口

    215

    工頻耐壓  (1min)

    相間、對地(干試/濕試)

    95

    斷      口

    110

    3

    額定頻率

    Hz

    50

    4

    額定電流

    A

    1600

    2000

    2500

    3150

    5

    額定短時耐受電流(額定熱穩定電流)

    kA

    31.5

    6

    額定峰值耐受電流(額定動穩定電流)

    80

    7

    額定短路持續時間(額定熱穩定時間)

    s

    4

    8

    額定短路開斷電流

    kA

    31.5

    9

    額定短路關合電流(峰值)

    80

    10

    額定操作順序

    分-0.3s-合分-180s-合分

    11

    額定失步開斷電流

    kA

    7.9

    12

    開合單個電容器組電流

    A

    400

    13

    額定短路開斷電流下的累計開斷次數

    16

    14

    機械壽命

    6000

    15

    分閘時間(額定操作電壓時)

    s

    ≤0.06

    16

    合閘時間(額定操作電壓時)

    ≤0.1

    17

    金屬短接時間

    ≥0.12

    18

    六氟化硫氣體額定壓力(20℃時表壓)

    MPa

    0.45

    19

    六氟化硫氣體報警壓力(20℃時表壓)

    0.42

    20

    六氟化硫氣體最低功能壓力(20℃時表壓)

    0.40

    21

    年漏氣率

    %/年

    ≤1

    22

    六氟化硫氣體水分含量(20℃時交接驗收值)

    ppm

    (v/v)

    150

    23

    所配CT14型彈簧操動機構的額定操作電壓

    分閘線圈、合閘線圈

    V

    交流: 220、380

    直流:48、110、220

    電動機

    交流: 220

    直流:110、220

    24

    斷路器總重

    kg

    1200


    序號

    名          稱

    單   位

    技術數據

    1

    斷路器相間距

    mm

    630

    2

    動觸頭行程

    95±2

    3

    觸頭開距

    60±1.5

    4

    相間分閘同期性

    ms

    ≤2

    5

    相間合閘同期性

    ≤3

    6

    主回路的直流電阻

    額定電流

    1600A

    μΩ

    ≤150

    2000A

    ≤100

    2500A

    ≤80

    3150A

    ≤60

    7

    剛合速度

    m/s

    3.2±0.2

    8

    剛分速度

    m/s

    3.4±0.2

    9

    合閘緩沖壓縮行程

    mm

    10 +0.5 -1.0

    10

    合閘緩沖定位間隙

    >1

    11

    扇形板扣接量

    2~4

    12

    扇形板與半軸間間隙(分閘儲能位置)

    2~3

    五、斷路器的結構和工作原理:

    1  總體布置

    LW8-40.5型斷路器屬罐式六氟化硫斷路器,采用三相分立的落地罐式結構,三相滅弧室分別裝于三個接地的金屬外殼中,總體布置見圖1或圖2(機構側置)。三相六氟化硫氣體通過銅管連接保持三相六氟化硫氣體的壓力一致。壓力由裝在底架上的六氟化硫氣體專用密度表測量。

    斷路器的三相裝在一個用角鋼焊裝而成的底架上,底架的上面、兩側面和一端裝置了封板,可有效地擋住室外飛石和風砂直接撞擊斷路器的傳動部分,增強了斷路器動作的可靠性,底架的另一端安裝CT14型彈簧操動機構,通過輸出軸和拉桿實現三相聯動操作。

    斷路器的主要部件有:出線帽、空心瓷套、滅弧室、吸附器、電流互感器裝配、傳動箱、連桿、底架、CT14型彈簧操動機構。

    2 傳動系統動作原理

    3 是LW8-40.5型斷路器一相的傳動系統動作原理圖。O1、O2是兩個固定的轉軸。O1A、AB、O2B、O1、O2 組成一套四連桿機構,O2C、CD和動觸頭組成一套搖桿滑塊機構,能使動觸頭上下作直線運動。

    合閘時,彈簧機構輸出軸主動臂 O1A 繞 O1  軸轉動,轉動角度約為57.3°,帶動臂O2B繞O2 轉動,轉動角度為60°。這樣四連桿機構,帶動臂O2C繞O2 轉動,轉動角度亦為60°。推動搖桿CD,CD推動動觸頭向上作直線運動,行程約為95mm。分閘是合閘的逆運動。

    3 六氟化硫氣體壓力(密度)監控

    斷路器六氟化硫氣體壓力(密度)用帶溫度補償功能的專用六氟化硫密度控制器進行監控。當斷路器六氟化硫氣體壓力下降,降至0.42 MPa時,密度控制器一電接點接通,斷路器發出報警信號,這時應及時給斷路器補氣至額定氣體壓力(0.45MPa)。當斷路器六氟化硫氣體壓力繼續下降,降至0.4 MPa即斷路器最低功能壓力時,密度控制器另一電接點接通,這時,根據系統需要,通過改變斷路器接線(見圖8(a)接線原理圖),可以為用戶提供三種不同的控制保護方案。方案一:連接片(開關型端子)XB1和XB2都連通。當斷路器六氟化硫氣體壓力下降至最低功能壓力0.4 MPa時,斷路器強制分閘,而合閘回路被閉鎖。方案二:連接片XB1斷開,XB2連通。斷路器強制分閘功能被取消,當斷路器六氟化硫氣體壓力下降至0.4 MPa時,合閘回路被閉鎖,但可以遠方或就地分閘。方案三:連接片XB1或XB2都斷開。斷路器強制分閘功能被取消,當斷路器六氟化硫氣體壓力下降至0.4 MPa時,分、合閘回路同時被閉鎖,斷路器不能動作。

    4 空心瓷套

    瓷套結構見圖4,它由瓷件和上、下法蘭組成,瓷套的抗彎試驗破壞值>1.7X104N;水壓試驗破壞值>3.5X106Pa;例行水壓試驗值為>2.0X106Pa;爬電比距為 26 mm/kV。瓷套起絕緣和支撐滅弧室作用。

    5  觸頭系統

    LW8-40.5型斷路器的觸頭系統由動觸頭和靜觸頭組成。

    動觸頭的結構,主要由絕緣子、屏蔽環、觸頭支座、拉桿、氣缸、噴口、動弧觸頭、帶狀觸指、無油軸承、壓板和螺釘等組成。

    靜觸頭的結構,主要由絕緣子、靜觸座、冷卻小室、管、接頭、指形觸指、靜弧觸頭和連接螺釘等組成。

    動靜觸頭的接觸形式為插入式,通流觸頭和電弧觸頭分開。分閘時,通流觸頭先行斷開,電弧在動、靜弧觸頭之間產生。合閘時,動、靜弧觸頭先行接觸,合閘時的擊穿產生在動、靜弧觸頭之間,所以,斷路器在分、合額定電流或故障電流時,通流觸頭之間不會產生電弧,可保證運動時動、靜觸頭之間良好的接觸和回路電阻的穩定,因而能保證斷路器長時間運行的穩定性和高的累計開斷電流次數,斷路器可長期運行而無需檢修觸頭系統。

    6.滅弧室的結構見圖5 ,主要由大外殼、動觸頭、靜觸頭、傳動箱、自封閥、密封圈、連接螺栓等部件組成,所有滅弧元件裝在大外殼內,大外殼用鑄鋁合金制造,堅固而重量輕。大外殼在裝配前均經過壓力試驗。水壓試驗:破壞試驗值2.1X106Pa(抽驗5%,經過破壞試驗的大外殼不得再進入裝配);例行試驗值為:9.0X105Pa。氣壓試驗:6X105Pa,不

    得有漏氣現象。漏氣率≤1X10-6cm3/s。

    LW8-40.5斷路器的滅弧室為單壓力壓氣式結構,熄滅電弧不取決于電弧能量的大小,

    因而對大、小電流均有優良的開斷能力,燃弧時間在6~18 ms內均能可靠地熄滅電弧。

    是一種短燃弧斷路器。

    LW8-40.5的滅弧過程見圖6,當斷路器處在合閘狀態并準備分閘時,這時通流觸頭與電弧觸頭均閉合。分閘過程中,可動氣缸對靜止的觸座作相對運動,氣缸內的氣體被壓縮,與氣缸外的氣體形成壓力差,(這時通流觸頭首先分開,電弧觸頭仍保持接觸,因此通流觸頭之間不會產生電弧,可以保證通流觸頭不會被電弧燒蝕。)當弧觸頭開始斷開時,高壓力的六氟化硫氣體通過噴口強烈吹拂電弧迫使電弧在電流過零時熄滅,一旦分斷完畢,此壓力差很快就消失,壓氣缸內外壓力恢復平衡,由于靜觸座上裝有逆止閥,合閘時的壓力差非常小。

    7  傳動箱

    傳動箱為鋼板焊接構件,其作用是將機構輸出的水平運動通過外拐臂、軸及內拐臂轉換成斷路器動觸頭的垂直運動;軸的兩端裝有轉動密封圈。在外拐臂的上、下分別裝有合閘緩沖器和分閘緩沖器,傳動箱側部的自封閥是斷路器充、放氣及管道連接的接口,可用于測量斷路器水分用。

    8吸附器

    LW8-40.5型斷路器的吸附器每臺裝六個,每相滅弧室的大外殼上裝有兩個吸附器,吸附器內裝有F-03型吸附劑,其作用是吸附六氟化硫氣體中的微量水分及斷路器在開斷電流時六氟化硫氣體由于電弧作用而分解形成的低氟化物,可保證六氟化硫氣體的純凈,提高運行的安全性、可靠性。

    9  電流互感器

    9.1  電流互感器裝配

    LW8-40.5型斷路器最多可裝12只電流互感器,這些電流互感器分裝在六個小外殼內,電流互感器的裝配見圖7 ,其鑄鋁外殼與滅弧室瓷套相連,其繞組置于六氟化硫氣體中,導電桿為一次回路,互感器本身只有環形鐵心及二次回路。二次回路通過一密封良好的接線板,引至外部。接線板及引至機構箱的連接線由罩殼及包塑金屬軟管保護,以防止直接和大氣環境相接觸。

    9.2  電流互感器型號

    斷路器所裝配的電流互感器型號有兩種:一種是LR-40.5型供測量用,一種是LRD-40.5型,其精度等級為10P級、5P級,供差動或過流保護用。每一種規格有四個接頭,可以獲得三種電流比。利用電流互感器接線板(見圖8 )可以方便的改變電流比,操作時將罩殼打開即可。斷路器互感器技術參數見表3、表4。

    9.3  互感器的裝配位置:對于LW8-40.5斷路器,當用戶無特殊要求時,LRD型在下方,LR型在上方,如用戶有特殊要求,可按用戶要求進行裝配。

    9.4  電流互感器接線

    電流互感器的接線按所附接線圖進行,接線板上導線面積為2.5mm2--。(銅芯)

    3 電流互感器技術參數

    型 號

    變比   /5A

    級次

    負荷   VA

    H

    備注

    LR-35

    150-200-300

    0.2-0.2-0.2

    15-15-15

    115

    超微合金    A-5

    200-300-400

    0.2-0.2-0.2

    20-20-20

    115

    200-400-600

    0.2-0.2-0.2

    20-20-20

    115

    50-75-100

    3-3-1

    15-15-15

    115

    50-75-150

    3-3-0.5

    15-15-15

    115

    50-100-150

    3-1-0.5

    15-15-15

    115

    75-100-150

    3-1-0.5

    15-15-15

    115

    75-150-200

    3-0.5-0.5

    15-15-15

    115

    100-150-200

    1-0.5-0.5

    15-15-15

    115

    100-200-300

    1-0.5-0.5

    15-15-15

    115

    150-200-300

    0.5-0.5-0.2

    15-15-15

    115

    200-300-400

    0.5-0.5-0.5

    15-15-15

    85

    200-300-400

    0.5-0.5-0.5

    20-20-20

    115

    0.2-0.2-0.2

    15-20-20

    200-400-600

    0.5-0.5-0.5

    15-15-15

    85

    200-400-600

    0.5-0.5-0.5

    20-20-20

    115

    0.2-0.2-0.2

    15-20-20

    300-400-600

    0.5-0.5-0.5

    20-20-20

    85

    0.2-0.2-0.2

    400-600-800

    0.5-0.5-0.5

    20-20-20

    85

    0.2-0.2-0.2

    600-800-1000

    0.5-0.5-0.5

    20-20-20

    60

    0.2-0.2-0.2

    800-100-1200

    (800-1000-1250)

    0.5-0.5-0.5

    20-20-20

    60

    0.2-0.2-0.2

    1000-1200-1500

    (1000-1250-1600)

    0.5-0.5-0.5

    20-20-20

    55

    0.2-0.2-0.2

    1000-1500-2000

    (1000-1600-2000)

    0.5-0.5-0.5

    20-20-20

    55

    0.2-0.2-0.2

    1200-15000-2000

    (1250-16000-2000)

    0.5-0.5-0.5

    20-20-20

    55

    0.2-0.2-0.2

    4 電流互感器技術參數

    型號

    變比   /5A

    級次

    負荷   VA

    H

    備注

    LRD-35

    50-75-100

    10P3-10P5-10P8

    15-15-15

    115

    10P2-10P4-10P6

    20-20-20

    50-75-100

    10P7-10P10-10P15

    15-15-15

    220

    10P5-10P9-10P10

    20-20-20

    50-75-150

    10P3-10P5-10P10

    15-15-15

    115

    10P2-10P4-10P9

    20-20-20

    50-75-150

    10P7-10P10-10P20

    15-15-15

    220

    10P5-10P9-10P15

    20-20-20

    50-100-150

    10P3-10P8-10P10

    15-15-15

    115

    10P2-10P6-10P9

    20-20-20

    50-100-150

    10P7-10P15-10P20

    15-15-15

    220

    10P5-10P10-10P15

    20-20-20

    75-100-150

    10P6-10P8-10P10

    15-15-15

    115

    10P4-10P6-10P9

    20-20-20

    75-100-150

    10P10-10P15-10P20

    15-15-15

    220

    10P9-10P10-10P15

    20-20-20

    75-100-200

    10P6-10P8-10P25

    15-15-15

    115

    10P4-10P6-10P10

    20-20-20

    75-100-200

    10P10-10P15-10P30

    15-15-15

    220

    10P9-10P10-10P20

    20-20-20

    10P5-10P8-10P10

    30-30-30

    75-150-200

    10P6-10P10-10P15

    15-15-15

    115

    10P4-10P9-10P10

    20-20-20

    75-150-200

    10P10-10P20-10P30

    15-15-15

    220

    10P9-10P15-10P20

    20-20-20

    100-150-200

    10P6-10P9-10P40

    15-15-15

    105

    10P4-10P7-10P9

    20-20-20

    100-150-200

    10P8-10P10-10P15

    15-15-15

    115

    10P6-10P9-10P10

    20-20-20

    100-150-200

    10P10-10P15-10P30

    15-15-15

    220

    10P9-10P10-10P20

    20-20-20

    100-200-300

    10P6-10P10-10P15

    15-15-15

    105

    10P4-10P9-10P10

    20-20-20

    100-200-300

    10P8-10P15-10P20

    15-15-15

    115

    10P6-10P10-10P10

    20-20-20

    100-200-300

    10P10-10P30-10P40

    15-15-15

    220

    10P9-10P20-10P30

    20-20-20

    150-200-300

    10P9-10P10-10P15

    15-15-15

    105

    10P7-10P9-10P10

    20-20-20

    150-200-300

    10P10-10P10(15)-10P10(20)

    15-15-15

    105

    10P9-10P10-10P15

    20-20-20

    10P6-10P8-10P10

    30-30-30

    續表4電流互感器技術參數

    型號

    變比   /5A

    級次

    負荷   VA

    H

    備注

    LRD-35

    150-200-300

    10P20-10P20(30)-10P20(40)

    15-15-15

    220

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    20-20-20

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    30-30-30

    200-300-400

    10P10-10P10(15)-10P10(20)

    15-15-15

    105

    10P9-10P10-10P15

    20-20-20

    200-300-400

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    15-15-15

    115

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    20-20-20

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    15-15-15

    170

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    20-20-20

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    15-15-15

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    15-15-15

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    20-20-20

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    15-15-15

    105

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    20-20-20

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    20-20-20

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    20-20-20

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    15-15-15

    105

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    20-20-20

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    20-20-20

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    15-15-15

    105

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    20-20-20

    5P10-5P10(15)-5P10(15)

    30-30-30


    續表4電流互感器技術參數

    型號

    變比   /5A

    級次

    負荷   VA

    H

    備注

    LRD-35

    600-800-1000

    5P30-5P30-5P30(40)

    15-15-15

    105

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    20-20-20

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    30-30-30

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    (800-1000-1250)

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    15-15-15

    65

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    20-20-20

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    (800-1000-1250)

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    15-15-15

    110

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    20-20-20

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    30-30-30

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    15-15-15

    65

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    20-20-20

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    15-15-15

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    20-20-20

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    65

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    (1000-1600-2000)

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    15-15-15

    110

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    20-20-20

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    30-30-30

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    15-15-15

    65

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    20-20-20

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    15-15-15

    110

    5P25-5P25(30)-5P25(30)

    20-20-20

    5P20-5P20-5P20(25)

    30-30-30



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