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额定短路关合电流与合闸能力解析

【摘要】:因而,断路器应具有足够的关合短路故障的能力。标志这一能力的参数是断路器的额定短路关合电流。合闸时,电动力向减弱合闸力的方向作用。断路器闭合短路故障时,发生弹跳现象是很严重的,额定短路闭合电流是表示断路器最严重工作状态的一种技术参数,因此必须保证断路器在额定合闸电流下的合闸能力。标准上规定,额定短路闭合电流在数值上等于动稳定电流,这样才能使断路器的闭合能力与开断能力相适应。

电力系统中的电力设备或输电线路在未投入运行前就已存在绝缘故障,甚至处于短路状态,这种故障称为“预伏故障”。当断路器关合有预伏故障的电路时,在关合过程中,常在动静触头尚未接触前,在电源电压作用下,触头间隙击穿,这通常称为预击穿,随即出现短路电流。在关合过程中出现短路电流,会对断路器的关合造成很大的阻力,这是由于短路电流产生的电动力造成的。因而,断路器应具有足够的关合短路故障的能力。标志这一能力的参数是断路器的额定短路关合电流。

在大多数情况下,电力系统的故障是暂时性的,断路器开断以后再合闸,线路上的故障已经排除,因此要求断路器在开断以后的一段时间再合闸。但是,也有的时候,合闸以后线路的短路故障并没有排除,断路器闭合以后在线路和断路器中将再次通过短路电流产生很大的热效应和电动力效应,可使断路器受到严重的损伤。断路器应具有足够的承受电动力和热作用的合闸能力,国家标准规定断路器的额定短路关合电流(峰值)为其额定短路开断电流交流分量有效值的2.5倍,也即指第一节中所述的额定峰值耐受电流(即动稳定电流)。

当断路器合闸时,若系统处于短路状态,断路器应该再次开断。但是在触头闭合之前会产生预击穿,在触头之间产生电弧,从而可能产生触头的发热、熔焊,降低了断路器开断短路电流的能力。

合闸时,电动力向减弱合闸力的方向作用。当电动力过大时,合闸操作力被减弱,动触头由于电动力的作用而被反弹回来。当合闸时在触头间产生的电弧熄灭后合闸动作再次开始,这样就有可能反复产生触头的合分过程,即弹跳现象。当发生弹跳现象时,电弧能量积累起来,有时会引起灭弧室的破坏。断路器闭合短路故障时,发生弹跳现象是很严重的,额定短路闭合电流是表示断路器最严重工作状态的一种技术参数,因此必须保证断路器在额定合闸电流下的合闸能力。

标准上规定,额定短路闭合电流在数值上等于动稳定电流,这样才能使断路器的闭合能力与开断能力相适应。