高压断路器和隔离开关的原理与选择引言①仅用来在正常情况下,断开或闭合正常工作电流的开关电器,如高压负荷开关、低压闸刀开关、接触器、磁力启动器等。②仅用来断开故障情况下的过负荷电流或短路电流的开关电器,如高、低压熔断器。③既用来断开或闭合正常工作电流,也用来断开或闭合过负荷电流或短路电流的开关电器,如高压断路器、低压自动空气断路器等。④不要求断开或闭合电流,只用来在检修时隔离电压的开关电器,如隔离开关等。1.开关电器的类型引言2.断路器的作用在正常情况下,控制各种电力线路和设备的开断和关合。在电力系统发生故障时,自动地切除电力系统的短路电流,以保证电力系统的正常运行。一、电弧的形成与熄灭用开关电器切断通有电流的电路时,只要电源电压大于10~20V,电流大于80~100mA,在开关电器的动、静触头分离瞬间,触头间就会出现电弧。此时,触头虽已分开,但电路中的电流还在继续流通。只有电弧熄灭,电路才被真正断开。电弧之所以能形成导电通道,是因为电弧柱中了出现大量自由电子的缘故。1.电弧的产生、维持与熄灭①电弧的产生阴极发射电子热电子发射强电场电子发射碰撞游离②电弧的维持热游离去游离③电弧的熄灭若游离过程大于去游离过程,则电弧继续燃烧;若去游离过程大于游离过程,则电弧逐渐熄灭。dUdUE(-)动触头(+)静触头m/V1036E复合去游离扩散去游离2.交流电弧的熄灭电弧温度随时间变化电弧电流数值随时间变动,电弧的功率也随电弧电流变动。电弧功率增大时,电弧的温度增加;反过来,当电弧功率减小时,电弧的温度降低。电弧有热惯性电弧的温度跟不上电流的变化,存在一个滞后过程。交流电弧每半周自动熄灭一次随着交流电流的周期性变化,电弧电流也将每隔半周过零一次。在电弧电流自然过零前后,电源向弧隙输送的能量较少,电弧温度和热游离下降,而去游离作用继续进行,电弧将自然熄灭。(0)交流电弧的特性2.交流电弧的熄灭在交流电流过零时,电弧将自动熄灭,但不等于最终熄灭。在交流电弧自动熄灭后,弧隙中存在着两个恢复过程:弧隙介质强度恢复过程弧隙电压恢复过程(1)交流电弧的熄灭条件2.交流电弧的熄灭1)弧隙介质强度恢复过程可见,真空断路器和SF6断路器灭弧性能较好。含义:弧隙中介质强度恢复到绝缘的正常状态的过程。以能耐受的电压ud(t)表示。影响因素:主要是断路器灭弧装置的结构和灭弧介质的性质。ud0t油空气SF6真空(1)交流...