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高压开关柜中操作机构的选择2019-09-09 赫兹曼电力 阅读(-收藏

高压开关柜的操动机构主要有电磁操作、弹簧储能与永磁操动机构三种。弹簧储能操动机构应用比较多。电磁操动机构合闸电流大,已较少采用。永磁操动机构合分闸电流小、储能时间短、机械故障率低,可替代电磁操动机构用于高压电机等需要频繁操作的开关柜。永磁操动机构是近年来开发的新产品,随着其价格逐步降低应用会越来越广泛。


电磁操动机构是利用电磁铁通电后的电磁力进行合闸,利用分闸线圈进行分闸。电磁铁合闸电流一般在150A左右,因此需要的合闸电源容量比较大,电磁操动机构只有直流操作,直流屏蓄电池安时数一般在150AH以上。电磁操动机构体积大,开关柜内应有与其配套的直流接触器,合分闸电源应采用大容量的熔断器来保护,所以只能用于固定柜。电磁操动机构可直接用于重合闸,对于电动机等频繁操作的变配电站选用电磁操动机构比较多,设计时必须设计防跳。在没有电源时可以利用杠杆与按钮进行手动合分闸。


高压开关柜中操作机构的选择


弹簧储能操动机构是利用小型电动机将合分闸时需要的能量储存在弹簧中,合闸电磁铁线圈通电后推开顶杆,利用弹簧储存的能量将断路器合上,并使跳闸顶杆到位。跳闸时跳闸电磁铁线圈通电,将跳闸顶杆推开利用弹簧储存的能量完成跳闸。弹簧储能操动机构操作电压有直流220V与110V以及交流220V三种。直流操作应优先选用110V电压。


弹簧储能操动机构电动机的功率只有几百瓦,储能时需要的电流很小。合分闸线圈电流也很小,一般都在5安以内,而且是短时与瞬时工作。直流操作时直流屏蓄电池容量可选20~38安时,交流操作时需要UPS不间断电源时,其容量选1~3kVA。电动机一般为小型直流电机,自带整流桥,所以弹簧储能机构分直流与交流两种,设计比较方便。


弹簧储能操动机构储能时间为10秒左右,分完闸之后再次合闸前还要储能。如果储能电源开关长期处于合闸状态时,就可以实现自动储能,当储能电源开关分完闸后就打到分开位置,分闸后不能自动储能,就不能再合闸,此时可以不设计防跳回路。当储完能之后控制开关长期处于合上位置时可以自动储能,此时就需要设计防跳。有些型号的弹簧储能操动机构内部有防跳功能,也不需要再设计防跳,选用的弹簧储能操动机构内部无防跳功能时,就需要设计防跳。为满足自动重合闸需要,有自动重合闸时,应选用有重合闸功能的弹簧储能操动机构,设计时应注意。在没有电源时可以利用拉杆手动储能进行合闸,也可以进行手动分闸。


高压开关柜中操作机构的选择


永磁操动机构是利用存储于大容量电容器中的能量给特殊设计的电磁铁通以脉冲电流进行合分闸,电容器充电电流很小,其辅助电源容量也很小,一般不到1A,合分闸电流一般只有几十毫安,所以直流屏蓄电池安时数一般选10~20AH就可以了。


由于防跳继电器电流线圈启动电流最小为0.5~5A,永磁操动机构分闸电流只有几十毫安,无法起动防跳继电器, 设计必须注明要求永磁操作机构带防跳功能。


永磁操动机构机构没有人工手动合分闸功能,为了保证在操作电源消失后仍能进行分闸,永磁操动机构机构留有紧急分闸端子,外加瞬时动作闭合信号于端子上就可以进行紧急分闸,此信号瞬时电流为40A,目前可以采用小型低压断路器,但合上后应马上分开。


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