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梅花触头-双稳永磁机构真空断路器分、合闸的选配及确定

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梅花触头-双稳永磁机构真空断路器分、合闸的选配及确定

2019-08-13

目前,国内外生产的永磁机构(双稳态)动铁心行程(即动铁心与磁轭之间气隙)都比较小(通常不大于25mm),远小于常规电磁、弹簧、液压和空压操动机构的行程。因此,目前它还只能配用在触头行程较小的中压真空断路器上。那么对于双稳永磁机构真空断路器分、合闸的选配及确定是什么呢?下面就来给大家介绍下吧!

1.永磁机构分、合闸状态保持力的选择

永磁机构结构简单,动作可靠性高,无需合分闸位置机械保持和脱机装置,它是由磁铁产生的吸力使断路器保持在分、合闸位置。

真空断路器要求一定的触头接触压力,因此,永磁机构的吸力不仅要能克服触头弹簧的反作用力和其他反力,而且还必须具有足够的合闸位置有效保持力,防止受到外界可能因素作用下(机械震动、电动力等)出现自动误分闸。该保持力的大小不仅决定了断路器合闸保持性能,而且还决定了分闸功及分闸速度等重要参数。

根据试验得出合闸有效保持力:当开断电流为20kA及以下者,宜选择在500~700N;开断电流为31.5kA及以上者,宜选择在700~1000N。

因为双线圈永磁机构不需要装设全行程的分闸弹簧,操动机构只需要不太大的保持力就可使断路器可靠地保持在分闸状态。考虑永磁机构必须有足够大的合闸功才能保证断路器具有足够的关合能力。所以,永磁机构的分闸保持力也不能太小。根据试验得出永磁机构的分闸有效保持力宜选择在2000~3000N。

梅花触头-双稳永磁机构真空断路器分、合闸的选配及确定

永磁机构的磁铁回路通常是按吸力要求大的一侧(合闸侧)设计的,而另一侧必须采取减小其吸力的措施,在动铁心与磁轭吸合面之间加隔磁片及减小其有效吸合面积;在分闸侧装设短程弹簧抵消一部分分闸保持力,才能同时满足断路器分、合闸的特性要求。

2.真空断路器分、合闸时间的确定

配用永磁机构的真空断路器分闸时间通常可达到30ms(激磁时间25ms加触头超程运动时间5ms)左右,从12~40.5kV配电网络要求出发,无需断路器具有这么短的分闸时间,通常具有50ms分闸时间就足够了。

当断路器分闸时间偏短时,很难在断路器或操动机构上采取延长分闸时间的措施,通常只有在分闸操作回路出口处增装延时继电器,使断路器分闸时间延长到50ms左右,断路器的合闸时间通常在40~45ms(激磁时间30~35ms加触头开距运动时间15~20ms)。12~40.5kV中压断路器具有这么短的合闸时间也是少见的。合闸时间短一些对断路器和电力系统都没有什么负面作用,无需采取措施将其延长。

电源电压的降低对断路器的分、合闸时间影响很大,因为电源电压低,激磁时间就长。


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