5 第五講 斷路器的短路關(guān)合和其它類型的開斷

1、1第五講第五講斷路器的短路關(guān)合和其它類型的開斷斷路器的短路關(guān)合和其它類型的開斷1、短路關(guān)合短路關(guān)合斷路器的額定短路關(guān)合電流（幅值）等于斷路器的額定短路開斷電流（有效值）的2.5倍，對(duì)我們的產(chǎn)品，額定短路關(guān)合電流是100kA。斷路器的下游線路和設(shè)備由于絕緣損壞，當(dāng)斷路器合閘時(shí)就會(huì)造成系統(tǒng)短路，這就要求斷路器具有足夠的關(guān)合能力，一定要讓斷路器關(guān)合到底，讓上游的斷路器跳閘來開斷短路。千萬不能出現(xiàn)這種情況：操作機(jī)構(gòu)的合閘功不夠，斷路器的動(dòng)觸頭處

2、在既不能前進(jìn)又不能后退的僵持狀態(tài)，此時(shí)由于滅弧室內(nèi)發(fā)生預(yù)擊穿而產(chǎn)生短路電流，電弧持續(xù)燃燒將導(dǎo)致斷路器爆炸。此外，自能式滅弧室在合閘操作時(shí)輔助氣室有一個(gè)回氣過程，只有在合閘到底后才能回氣充分，才能保證斷路器的開斷能力。以前我們講過，當(dāng)斷路器處在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)發(fā)生短路，繼電保護(hù)命令斷路器進(jìn)行自動(dòng)重合閘（分—0.3秒—合）操作。如果是由于雷擊而造成架空輸電線路短路，在0.3秒的無電流休止時(shí)間內(nèi)，架空線路的絕緣自行恢復(fù)，斷路器合閘時(shí)已沒有短路存在，

3、此時(shí)合閘成功，這種幾率占70%。但如果下游線路是永久性故障，斷路器就要關(guān)合短路電流。在第四講中講到的T100s試驗(yàn)中，就包括“合分”操作。如果此時(shí)的合閘電流達(dá)到了要求值，就認(rèn)為短路關(guān)合試驗(yàn)有效。但該試驗(yàn)中的合閘時(shí)刻是隨機(jī)性的，不一定能達(dá)到所要求的合閘電流值，此時(shí)就需要進(jìn)行單獨(dú)的關(guān)合試驗(yàn)。2、近區(qū)故障近區(qū)故障對(duì)用于額定電壓72.5kV及以上，額定短路電流大于12.5kA，直接與架空輸電線連接的斷路器，要求具有近區(qū)故障開斷性能。近區(qū)故障的電

4、路圖和等值電路見圖1.由于架空線路有其線路電感L1和對(duì)地電容C1，在斷路器的出口處（圖1b中的B點(diǎn)）與短路點(diǎn)之間構(gòu)成均勻分布的LC回路。短路點(diǎn)離斷路器越遠(yuǎn)，線路阻抗就越大。3圖4GB19842003規(guī)定近區(qū)故障做L90、L75和L60檔，斷口間的TRV在該標(biāo)準(zhǔn)的附錄A中給出。試驗(yàn)方式為“分—0.3秒—合分—180秒—合分”，單極試驗(yàn)。3、失步故障失步故障作為電力系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)用的斷路器會(huì)遇到失步故障問題。如圖5所示的兩臺(tái)發(fā)電機(jī)，如果一臺(tái)是水輪

5、發(fā)電機(jī)，另一臺(tái)是汽輪發(fā)電機(jī)，兩臺(tái)發(fā)電機(jī)必須同步才能并網(wǎng)運(yùn)行，也就是說兩者的相位、頻率和電壓等參數(shù)必須一致。如果水輪發(fā)電機(jī)發(fā)生短路故障或負(fù)荷突變，將使它與汽輪發(fā)電機(jī)異步，也就是說它的相位與后者不一致。此時(shí)，繼電保護(hù)將命令斷路器跳閘，否則將燒壞發(fā)電機(jī)，導(dǎo)致嚴(yán)重后果。跳閘的這臺(tái)斷路器就是開斷失步故障。圖5斷路器開斷失步故障時(shí)具有下列特點(diǎn)（GB1984—2003的規(guī)定）（1）由于兩臺(tái)發(fā)電機(jī)的連接線路上有阻抗，因此失步故障的開斷電流比額定短路開斷