滅弧裝置設計原理

① 常用滅弧裝置原理

所述的RC滅弧器包括一個電容和一個電阻；電容和電阻串聯，封裝於版封裝體內；由電容和權電阻組成的諧振電路，有效濾除干擾和吸收准波具有一定的安全保證作用和優良的抗脈動能力，一體化設計，便於使用安裝，提高可靠性；適用於電源跨線降噪路線、數控機床、音響設備等交直流場合。

② 保險絲熔斷原理

何謂保險絲,其作用是什麼？
保險絲也被稱為熔斷器，IEC127標准將它定義為"熔斷體（-link)"。它是一種安裝在電路中，保證電路安全運行的電器元件。保險絲的作用是：當電路發生故障或異常時，伴隨著電流不斷升高，並且升高的電流有可能損壞電路中的某些重要器件或貴重器件，也有可能燒毀電路甚至造成火災。若電路中正確地安置了保險絲，那麼，保險絲就會在電流異常升高到一定的高度和一定的時候，自身熔斷切斷電流，從而起到保護電路安全運行的作用。最早的保險絲於一百多年前由愛迪生發明，由於當時的工業技術不發達白熾燈很貴重，所以，最初是將它用來保護價格昂貴的白熾燈的。
保險絲的工作原理是怎樣的？
我們都知道，當電流流過導體時，因導體存在一定的電阻，所以導體將會發熱。且發熱量遵循著這個公式：Q=0.24I2RT；其中Q是發熱量，0.24是一個常數，I是流過導體的電流，R是導體的電阻，T是電流流過導體的時間；依此公式我們不難看出保險絲的簡單的工作原理了。
當製作保險絲的材料及其形狀確定了，其電阻R就相對確定了（若不考慮它的電阻溫度系數）。當電流流過它時，它就會發熱，隨著時間的增加其發熱量也在增加。電流與電阻的大小確定了產生熱量的速度，保險絲的構造與其安裝的狀況確定了熱量耗散的速度，若產生熱量的速度小於熱量耗散的速度時，保險絲是不會熔斷的。若產生熱量的速度等於熱量耗散的速度時，在相當長的時間內它也不會熔斷。若產生熱量的速度大於熱量耗散的速度時，那麼產生的熱量就會越來越多。又因為它有一定比熱及質量，其熱量的增加就表現在溫度的升高上，當溫度升高到保險絲的熔點以上時保險絲就發生了熔斷。這就是保險絲的工作原理。們從這個原理中應該知道，您在設計製造保險絲時必須認真地研究您所選材料的物理特性，並確保它們有一致幾何尺寸。因為這些因素對保險絲能否正常工作起了致關重要的作用。同樣，您在使用它的時候，一定要正確地安裝它。
保險絲的構造如何？各有什麼功效？又有什麼要求？
一般保險絲由三個部分組成：一是熔體部分，它是保險絲的核心，熔斷時起到切斷電流的作用，同一類、同一規格保險絲的熔體，材質要相同、幾何尺寸要相同、電阻值盡可能地小且要一致，最重要的是熔斷特性要一致；二是電極部分，通常有兩個，它是熔體與電路聯接的重要部件，它必須有良好的導電性，不應產生明顯的安裝接觸電阻；三是支架部分，保險絲的熔體一般都纖細柔軟的，支架的作用就是將熔體固定並使三個部分成為剛性的整體便於安裝、使用，它必須有良好的機械強度、絕緣性、耐熱性和阻燃性，在使用中不應產生斷裂、變形、燃燒及短路等現象；
電力電路及大功率設備所使用的保險絲，不僅有一般保險絲的三個部分，而且還有滅弧裝置，因為這類保險絲所保護的電路不僅工作電流較大，而且當熔體發生熔斷時其兩端的電壓也很高，往往會出現熔體已熔化（熔斷）甚至已汽化，但是電流並沒有切斷，其原因就是在熔斷的一瞬間在電壓及電流的作用下，保險絲的兩電極之間發生拉弧現象。這個滅弧裝置必須有很強的絕緣性與很好的導熱性，且呈負電性。石英砂就是常用的滅弧材料。
另外，還有一些保險絲有熔斷指示裝置，它的作用就是當保險絲動作（熔斷）後其本身發生一定的外觀變化，易於被維修人員發現，例如：發光、變色、彈出固體指示器等。
保險絲有哪些種類？
按保護形式分，可分為：過電流保護與過熱保護。用於過電流保護的保險絲就是平常說的保險絲（也叫限流保險絲）。用於過熱保護的保險絲一般被稱為"溫度保險絲"。溫度保險絲又分為低熔點合金形與感溫觸發形還有記憶合金形等等（溫度保險絲是防止發熱電器或易發熱電器溫度過高而進行保護的，例如：電吹風、電熨斗、電飯鍋、電爐、變壓器、電動機等等；它響應於用電電器溫升的升高，不會理會電路的工作電流大小。其工作原理不同於"限流保險絲"）。
按使用范圍分，可分為：電力保險絲、機床保險絲、電器儀表保險絲（電子保險絲）、汽車保險絲。
按體積分，可分為：大型、中型、小型及微型。
按額定電壓分，可分為：高壓保險絲、低壓保險絲和安全電壓保險絲。
按分斷能力分，可分為：高、低分斷能力保險絲。
按形狀分，可分為：平頭管狀保險絲（又可分為內焊保險絲與外焊保險絲）、尖頭管狀保險絲、鍘刀式保險絲、螺旋式保險絲、插片式保險絲、平板式保險絲、裹敷式保險絲、貼片式保險絲。
按熔斷速度分，可分為：特慢速保險絲（一般用TT表示）、慢速保險絲（一般用T表示）、中速保險絲（一般用M表示）、快速保險絲（一般用F表示）、特快速保險絲（一般用FF表示）。
按標准分，可分為：歐規保險絲、美規保險絲、日規保險絲。

③ 斷路器自動重合閘裝置的控制迴路設計

斷路器控制迴路原理83
第5章斷路器控制迴路；教學目的：掌握斷路器控制方式、斷路器控制迴路的基；迴路、燈光監視的斷路器控制迴路、燈光監察液壓操作；重點：掌握斷路器控制方式、斷路器控制迴路的基本要；難點：掌握斷路器控制方式、斷路器控制迴路的基本要；第一節概述；一、斷路器控制方式；斷路器是電力系統中最重要的開關設備，在正常運行時；斷路器一般由動觸頭、靜觸頭、滅弧裝置、操動機構及；1．按
第5章 斷路器控制迴路
教學目的：掌握斷路器控制方式、斷路器控制迴路的基本要求、斷路器的基本跳、合閘控制
迴路、燈光監視的斷路器控制迴路、燈光監察液壓操作機構操作斷路器控制迴路 復習舊課：操作電源概述、蓄電池組直流操作直流、硅整流電容儲能裝置直流系統、復式整流裝置直流系統、直流系統的絕緣監察與電壓監察裝置；
重 點：掌握斷路器控制方式、斷路器控制迴路的基本要求、斷路器的基本跳、合閘控制迴路、燈光監視的斷路器控制迴路、燈光監察液壓操作機構操作斷路器控制迴路；
難 點：掌握斷路器控制方式、斷路器控制迴路的基本要求、斷路器的基本跳、合閘控制迴路、燈光監視的斷路器控制迴路、燈光監察液壓操作機構操作斷路器控制迴路； 引入新課：
第一節 概述一、斷路器控制方式
斷路器是電力系統中最重要的開關設備，在正常運行時斷路器可以接通和切斷電氣設備的負荷電流，在系統發生故障時則能可靠地切斷短路電流。
斷路器一般由動觸頭、靜觸頭、滅弧裝置、操動機構及絕緣支架等構成。為實現斷路器的自動控制，在操動機構中還有與斷路器的傳動軸聯動的輔助觸頭。斷路器的控制方式有多種，分述如下。
1．按控制地點分
斷路器的控制方式接控制地點分為集中控制和就地（分散）控制兩種。
（1）集中控制。在主控制室的控制台上，用控制開關或按鈕通過控制電纜去接通或斷開斷路器的跳、合閘線圈，對斷路器進行控制。一般對發電機、主變壓器、母線、斷路器、廠用變壓器35kV以上線路等主要設備都採用集中控制。
（2）就地（分散）控制。在斷路器安裝地點（配電現場）就地對斷路器進行跳、合閘操作（可電動或手動）。一般對10kV線路以及廠用電動機等採用就地控制，可大大減少主控制室的佔地面積和控制電纜數。
2．按控制電源電壓分
斷路器的控制方式接控制電源電壓分為強電控制和弱電控制兩種。
（1）強電控制。從斷路器的控制開關到其操作機構的工作電壓均為直流 110V或 220V。
（2）弱電控制。控制開關的工作電壓是弱電（直流48V），而斷路器的操動機構的電壓是220V。目前在500kV變電所二次設備分散布置時，在主控室常採用弱電一對一控制。
3．按控制電源的性質分
斷路器的控制方式按控制電源的性質可分為直流操作和交流操作（包括整流操作）兩種。
直流操作一般採用蓄電池組供電；交流操作一般是由電流互感器、電壓互感器或所用變壓器提供電源。
二、對斷路器控制迴路的基本要求
斷路器的控制迴路必須完整、可靠，因此應滿足下面一些要求：
（1）斷路器的合、跳閘迴路是按短時通電設計的，操作完成後，應迅速切斷合、跳閘迴路，解除命令脈沖，以免燒壞合、跳閘線圈。為此，在合、跳閘迴路中，接入斷路器的輔助觸點，既可將迴路切斷，又可為下一步操作做好准備。
（2）斷路器既能在遠方由控制開關進行手動合閘和跳閘，又能在自動裝置和繼電保護作用下自動合閘和跳閘。
（3）控制迴路應具有反映斷路器狀態的位置信號和自動合、跳閘的不同顯示信號。
（4）無論斷路器是否帶有機械閉鎖，都應具有防止多次合、跳閘的電氣防跳措施。
（5）對控制迴路及其電源是否完好，應能進行監視。
（6）對於採用氣壓、液壓和彈簧操作的斷路器，應有壓力是否正常，彈簧是否拉緊到位的監視迴路和閉鎖迴路。
（7）接線應簡單可靠、使用電纜芯數應盡量少。
三、控制開關
控制開關又稱萬能轉換開關，是由運行人員手動操作，發出控制命令使斷路器進行跳、合閘的裝置。發電廠和變電所常用的控制開關為LW系列自動復位的控制開關，有三種類型：
（1）LW2系列控制開關：是跳、合閘操作都分兩步進行，手柄和觸點盒有兩個固定位置和兩個操作位置的封閉式控制開關。此種開關常用於火電廠和有人值班的變電所中。
（2）LW1系列控制開關：是跳、合閘操作只用一步，其手柄和觸點只有一個固定位置和兩個操作位置的控制開關。此種開關常用於無人值班的變電所和水電站中。
（3）LWX系列強電小型控制開關：其跳、合閘為一步進行，近年來在各種集控台的控制和300MW以上機組的分控室中已被廣泛應用。下面以LW2型控制開關為例說明控制開關的結構及作用。
1．控制開關的構成
圖5－l是發電廠和變電所普遍應用的LW2－Z型控制開關的結構圖。左端是操作手柄，裝於屏前；與手柄固定連接的方軸上裝有5～8節觸點盒，用螺桿相連裝於屏後，如圖5－1（a）所示。圖5－1（b）是控制開關的左視圖，由圖可見，控制開關的手柄有兩個固定位置和兩個操作位置。固定位置：垂直位置是預備合閘和合閘後；水平位置是預備跳閘和跳閘後。操作位置：右上方為合閘位置，左下方為跳閘位置。 圖5－1 LW2－Z型控制開關結構圖
（a）控制開關外形圖；（b）控制開關左視圖
控制開關的操作過程：
合閘操作：如圖5－1（b）示出手柄為預備合閘狀態，將手柄右旋30°為合閘位置，手放開後在自復彈簧的作用下，手柄復位於垂直位置，成為合閘後位置；
跳閘操作：先將手柄左旋至水平位置，即預備合閘位置，再左旋30°即為跳閘位置，手放開後在自復彈簧的作用下，手柄復位於水平位置，成跳閘後位置。
2．控制開關的觸點盒位置表
控制開關右端的數節觸點盒，其四角均勻固定著四個靜觸點，其觸點外端伸出盒外接外電路，而內端與固定於方軸上的動觸點簧片相配合。由於動觸點（簧片）的形狀及安裝位置的不同，組成14種型號的觸點盒，代號為1、la、2、4、5、6、6a、7、8、10、20、30、40、50，如表5－1所示。其中1、1a、2、4、5、6、6a、7、8型的動觸點是固定於方軸上隨軸
表5－1 LW2－Z和LW2－YZ型觸點盒位置表
轉動的，而後5種觸點

④ 變電站隔離開關和斷路器閉鎖原理

變電站為了防來止誤操作，常自常會根據需要，設計閉鎖迴路或者閉鎖機構。

常見的閉鎖方式有機械閉鎖和電氣閉鎖。隔離開關與斷路器由於安裝位置不在一起，一般是採用電氣閉鎖，其實現的方式是將某個設備的輔助接點，接到另外一個設備的分/合閘迴路中，以實現閉鎖。

1. 隔離開關的電氣閉鎖迴路。由於隔離開關的安裝地點有很多，比如母線側，線路側，或者是線路PT的隔離開關等，下面僅針對母線側的隔離開關討論。

   為了防止帶負荷拉刀閘，通常需要將斷路器的分閘位置，串入隔離開關的分閘迴路，也就是說只有斷路器分閘後，才允許分開隔離開關（等電位操作的情況不在這里討論）。

   同樣，為了防止用隔離開關來給負荷送電，需要斷開斷路器後，才能合上隔離開關，也就是將斷路器的分閘位置串入隔離開關的合閘迴路。

   
   

   
   

   

⑤ 斷電保護器原理及功能

斷路器，在電路中作接通、分斷和承載額定工作電流，並能在線路和電動機發生過載、短路、欠壓的情況下進行可靠的保護。斷路器的動、靜觸頭及觸桿設計成平行狀，利用短路產生的電動斥力使動、靜觸頭斷開，分斷能力高，限流特性強。

．短路時，靜觸頭周圍的芳香族絕緣物氣化，起冷卻滅弧作用，飛弧距離為零。斷路器的滅弧室採用金屬柵片結構，觸頭系統具有斥力限流機構，因此，斷路器具有很高的分斷能力和限流能力。

．具有復式脫扣器。反時限動作是雙金屬片受熱彎曲使脫扣器動作，瞬時動作是鐵芯街鐵機構帶動脫扣器動作。脫扣方式有熱動、電磁和復式脫扣3種。.

空氣開關內部比較精密，原理卻甚為簡單。它在入線和出線間串了個10幾20圈的電感，電流足夠時吸合帶動機械杠桿而動作保護。比較安全又不用換保險，是很好的推薦。

自動空氣開關也稱為低壓斷路器，可用來接通和分斷負載電路，也可用來控制不頻繁起動的電動機。它功能相當於閘刀開關、過電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保護器等電器部分或全部的功能總和，是低壓配電網中一種重要的保護電器。

自動空氣開關具有多種保護功能(過載、短路、欠電壓保護等)、動作值可調、分斷能力高、操作方便、安全等優點，所以目前被廣泛應用。

低壓斷路器的結構和工作原理

自動空氣開關由操作機構、觸點、保護裝置(各種脫扣器)、滅弧系統等組成。自動空氣開關工作原理圖如

自動空氣開關工作原理圖低壓斷路器的工作原理圖

1-主觸點

2-自由脫扣機構

3-過電流脫扣器

4-分勵扣器脫

5-熱脫扣器

6-欠電壓脫扣器

7-停止按鈕

自動空氣開關的主觸點是靠手動操作或電動合閘的。主觸點閉合後，自由脫扣機構將主觸點鎖在合閘位置上。過電流脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件與主電路串聯，欠電壓脫扣器的線圈和電源並聯。當電路發生短路或嚴重過載時，過電流脫扣器的銜鐵吸合，使自由脫扣機構動作，主觸點斷開主電路。當電路過載時，熱脫扣器的熱元件發熱使雙金屬片上彎曲，推動自由脫扣機構動作。當電路欠電壓時，欠電壓脫扣器的銜鐵釋放。也使自由脫扣機構動作。分勵脫扣器則作為遠距離控制用，在正常工作時，其線圈是斷電的，在需要距離控制時，按下起動按鈕，使線圈通電，銜鐵帶動自由脫扣機構動作，使主觸點斷開。

⑥ 真空斷路器的滅弧原理什麼啊是用什麼滅弧的啊普通斷路器和它有區別嗎

「真空斷路器」因其滅弧介質和滅弧後觸頭間隙的絕緣介質都是高真空而得名；其具專有體積小、重量輕、適用屬於頻繁操作、滅弧不用檢修的優點，在配電網中應用較為普及。 真空斷路器是3～10kV，50Hz三相交流系統中的戶內配電裝置，可供工礦企業、發電廠、變電站中作為電器設備的保護和控制之用，特別適用於要求無油化、少檢修及頻繁操作的使用場所，斷路器可配置在中置櫃、雙層櫃、固定櫃中作為控制和保護高壓電氣設備用。
真空斷路器的工作原理是：當動、靜觸頭在操作機構的作用下分閘時，觸頭間產生電弧，觸頭表面在高溫下揮發出蒸汽，由於觸頭設計為特殊形狀，在電流通過時產生一磁場，電弧在此磁場作用下沿觸頭表面切線方向快速運動，在金屬圓筒(屏蔽罩)上凝結了部分金屬蒸汽，電弧在自然過零時就熄滅了，觸頭間的介質強度又迅速恢復起來。

⑦ 隔離開關的動作原理和作用

隔離開關即在分位置時，觸頭間有符合規定要求的絕緣距離和明顯的斷開標志；在合位置時，能承載正常迴路條件下的電流及在規定時間內異常條件下的電流的開關設備。
隔離開關（俗稱「刀閘」），一般指的是高壓隔離開關，即額定電壓在1kV及其以上的隔離開關，通常簡稱為隔離開關，是高壓開關電器中使用最多的一種電器，它本身的工作原理及結構比較簡單，但是由於使用量大，工作可靠性要求高，對變電所、電廠的設計、建立和安全運行的影響均較大。隔離開關的主要特點是無滅弧能力，只能在沒有負荷電流的情況下分、合電路。隔離開關用於各級電壓，用作改變電路連接或使線路或設備與電源隔離，它沒有斷流能力，只能先用其它設備將線路斷開後再操作。一般帶有防止開關帶負荷時誤操作的聯鎖裝置，有時需要銷子來防止在大的故障的磁力作用下斷開開關。
主要作用：
(1)分閘後，建立可靠的絕緣間隙，將需要檢修的設備或線路與電源用一個明顯斷開點隔開，以保證檢修人員和設備的安全。
隔離開關
(2)根據運行需要，換接線路。
(3)可用來分、合線路中的小電流，如套管、母線、連接頭、短電纜的充電電流，開關均壓電容的電容電流，雙母線換接時的環流以及電壓互感器的勵磁電流等。
(4)根據不同結構類型的具體情況，可用來分、合一定容量變壓器的空載勵磁電流。
高壓隔離開關按其安裝方式的不同，可分為戶外高壓隔離開關與戶內高壓隔離開關。戶外高壓隔離開關指能承受風、雨、雪、污穢、凝露、冰及濃霜等作用，適於安裝在露台使用的高壓隔離開關。按其絕緣支柱結構的不同可分為單柱式隔離開關（single-column disconnector)、雙柱式隔離開關（double-column disconnector)、三柱式隔離開關（three-column disconnector)。其中單柱式隔離開關在架空母線下面直接將垂直空間用作斷口的電氣絕緣，因此，具有的明顯優點，就是節約佔地面積，減少引接導線，同時分合閘狀態特別清晰。在超高壓輸電情況下，變電所採用單柱式隔離開關後，節約佔地面積的效果更為顯著。

⑧ 斷路器的工作原理是什麼

斷路器的工作原理如下：

• 當短路時，大電流，一般是10倍至12倍，產生的磁版場客服反彈力權彈簧，脫扣器拉動操作機構動作，開關瞬時跳閘。當過載時，電流變大，大熱量加劇，雙金屬片變形到一定程度推動機構動作，電流越大，動作時間越短。

• 漏電保護器的主要部件是個磁環感應器，火線和零線採用並列繞法在磁環上纏繞幾圈，在磁環上還有個次級線圈。當同一相的火線和零線在正常工作時，電流產生的磁通正好抵銷，在次級線圈不會感應出電壓。

• 如果某一線有漏電，或未接零線，在磁環中通過的火線和零線的電流就會不平衡，而產生穿過磁環的磁通，在次級線圈中感應出電壓,通過電磁鐵使脫扣器動作跳閘。

低壓斷路器也稱為自動空氣開關，可用來接通和分斷負載電路，也可用來控制不頻繁起動的電動機。它功能相當於閘刀開關、過電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保護器等電器部分或全部的功能總和，是低壓配電網中一種重要的保護電器。

低壓斷路器具有多種保護功能（過載、短路、欠電壓保護等）、動作值可調、分斷能力高、操作方便、安全等優點，所以被廣泛應用。結構和工作原理低壓斷路器由操作機構、觸點、保護裝置（各種脫扣器）、滅弧系統等組成。