课程设计---断路器的控制与中央信号回路的设计

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1、断路器的控制与中央信号回路的设计断路器的控制与中央信号回路的设计 一、一、 设计设计目的目的 通过这次课程设计，熟练掌握断路器的动作过程与控制回路的工作过程。 理解断路器控制回路在线路发生故障时的对断路器控制的过程。理解主信号回 路的作用及工作原理。理解主信号回路与断路器控制回路的关系。 二、二、 设计任务设计任务 自行查找有关断路器控制与发出信号原理的资料，并查阅其他相关信息， 要求分析断路器手动分、合闸，自动分、合闸实现过程，并分析该短路器所在 回路发生事故或非正常运行状态时产生中央信号的过程，画出其相应的控制回 路原理接线展开图与中央信号原理接线展开图。 三、三、 设计成果设计成果 断路

2、器是变电所中主要的开关设备，每台高压断路器都附有相应的操作机 构，用于驱动断路器的分闸或合闸，并保持在分合状态。断路器在动作以后应 产生警示信号，使工作人员发现断路器工作在非正常状态进而及时的排除故障。 中央信号回路的作用就是产生这种信号。 （一）（一）高压断路器的用途高压断路器的用途、分类、分类和基本结构和基本结构 高压断路器是电力系统中最重要的控制和保护电器。概括来讲，断路器在 电网中起到两方面的作用：一、控制作用，即根据电网运行需要，将一部分电 力设备或线路投入或退出运行；二、保护作用，即在电力设备或线路发生故障 时，通过继电保护装置作用于断路器，将故障部分从电网中迅速切除，保证电 网的

3、无故障部分正常运行。 断路器按安装地点可分为屋内和屋外两种，按其控制地点来分，有就地控 制和集中控制。一般 100KV 及以下的断路器多采用就地控制，而 35KV 及以上的 断路器多采用集中控制。集中控制是运行人员在设备几十米或几百米以外的控 制室内，用控制开关通过回路进行断路器的分、合闸操作。按采用的灭弧介质 可以分为以下四种： 1、油断路器 油断路器采用绝缘油作灭弧介质。它可以分为多油和少油断路器。多油断 路器的油除了作介质和分闸后触头间的绝缘外，还作为带电部分对地绝缘，故 它的油箱是直接接地的， 少油断路器的油仅做灭弧介质和分闸后触头之间的绝 缘，而带电部分对地绝缘采用瓷件或其他介质，因

4、此用油量少。 2、压缩空气断路器 压缩空气断路器采用约20个大气压的压缩空气作为灭弧介质和断口的绝缘 介质。这种断路器一般用在 220KV 及以上系统中。 3、真空断路器 真空断路器是一种利用的真空的高介质强度来灭弧的断路器。目前，真空 断路器的发展很快，已广泛用 35KV 及以下的电力系统。 4、六氟化硫断路器 采用六氟化硫（SF6）气体作为灭弧介质和绝缘介质的断路器，称为六氟化 硫断路器。六氟化硫是有一种无色、无味并具有优良灭弧性能和绝缘性能的气 体。这是一种发展很快的断路器，目前在 110KV 及以上系统中应用很多，在 1035KV 系统用也有应用。 高压断路器的类型很多， 但就其结构来讲， 都是由断开元件、 支撑绝缘件、 传动元件、基座及操作机构 5 部分组成，其中断开元件是断路器的核心元件， 控制、保护等方面的任务，都需要它来完成。其他部分都是配合元件，为完成 上述任务而设置的。 断路器的开断机构主要是由开断触头和灭弧室组成。 由于断路器工作场合 的电压等级都比较高，当断路器开断电路以后，都会产生强烈的电弧。高压断 路器根据使用场合的不同，都具有不同的灭弧方式。断