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ZW20-12开关维护


ZW20-12户外高压真空断路器维护工作

0577 62787226 013588996218 ZW20-12/T1000(630)-25型户外高压交流真空断路器(以下简称断路器)为额 定电压12kV, 三相交流50Hz 的户外配电设备。它采用真空灭弧和 SF6气体作为绝 缘介质,是 ZW20-12型柱上真空断路器改进型产品。箱体采用了引进日本东芝公 司 V

SP5的气体密封,防爆,绝缘结构技术,进出线导管也进行了密封性能改进, 整体密封性能优良,内部充装的 SF6气体不泄漏,不受外界环境影响,其弹簧操 作机构进行了小型化设计和可靠性和稳定性优化, 采用直动链条主动和多级脱扣 系统, 动作可靠性和稳定性比国内传统的弹簧操作机构提高了好几倍:主回路的 轴与套之间的接触采用了内收外张式表链结构,主回路的接触电阻小,温升低。 所以, ZW20A-12型户外柱上真空断路器是一种免维护产品,是柱上断路器中的佳 品。 ZW20A-12较 ZW20-12还增加了过流保护,机构弹簧储能指示,并配备航空插 座作二次电气连接,便于与智能化控制器相结合。优良的电气和机构性能,使 ZW20A-12型户外柱上真空断路器得到广泛的应用。主要用于开段,关合10kV 电 力系统的负荷电流及短路电流, 适用于变电站及工矿企业配电系统中作保护和控 制之用,更适用于电网频繁操作的场合。本产品与控制器配套,具有优良的重合 器功能,能满足配电自动化系统要求。 本产品主要符合以下标准:GB1984 高压交流断路器 GB/T11022 高压开关设 备及控制设备标准的共用技术要求

2. 型号及含义

3. 使用条件 3.1 海拔高度:不超过2000m; 3.2 周围空气温度:-40°C~+40°C,日温差:日温变化不大于25°C; 3.3 风速:不大于35m/s; 3.4 无易燃,爆炸危险,强烈化学腐蚀物(如各种酸,碱或浓烟等)和剧烈震动的 场所。 4. 产品特点 a.操作灵活,方便:本产品既可电动储能,电动分合闸,也可手动储能,手动分, b.合闸功能,并能近距离或远离遥控操作; c.开断性能优越:开断短路电流25KA 达30次; d.操作功率小,可靠性高:全新设计的小型化电动弹簧机构,机件数目和储能电 机是额定功率(约40W 左右)都降低到最低水平; e.安装方式灵活:可采用柱上吊装或坐安装方式; f.具有免维护特性:断路器主回路,二次元器件,操作机构均密封在 SF6气体(零 表压)中,不受外界环境影响,性能稳定,可靠,免维护; 密封性能可靠:采用成熟的密封结构技术,密封性可靠; g.进出线绝缘性能优良:采用硅橡胶套管,使接线端子之间绝缘离充裕,外绝缘 性能优良使用安全; h.“四遥”功能:可与控制器配套,实现遥控,遥测,遥信和遥调功能。 5. 技术参数 5.1 断路器本体的额定参数

5.2 断路器本体的机械特性参数

5.3 操动机构主要技术参数 5.3.1储能电机:采用直流电动机,其技术数据

5.3.2手动储能操作力:采用机构所配储能手柄时最大操作力小于25公斤。 5.3.3合闸电磁铁:采用螺管式电磁铁,其线圈技术数据

5.3.4 分闸电磁铁线圈及技术参数,同合闸线圈。 合闸额定工作电压范围:85%-110%;分闸额定工作电压范围:65%-120%,30%额 定电压连续三次不应脱扣。 5.4 电流互感器的配置 电流互感器变化:50/5-1000/5,由用户根据需要选用;标准配置方案:穿心式 电流互感器2只。 增加配置方案:150/5及以下最多可配置穿心式电流互感器3只, 200/5及以上的,最多可配置穿心式电流互感器6只,其中3只用于保护,3只用于 计量。 5.5 开关保护定值的调整范围 配置延时器(又称浪涌控制器或定时限开关过流脱扣器), 断路器将具有优良的保 护性能。 5.5.1 过电流保护过电流电流值:5A 过流延时时间调整范围:40-3000ms 5.5.2 速断保护 速断电流倍数调整范围:2-7倍速断延时调整范围:0-120ms 5.5.3 浪涌保护 涌流延时调整范围:40-240ms 5.6 操作电流 5.6.1 断路器工作时需要操作电源。 操作电源可以外引交流220V 或直流24V 电源 (电压应与控制器电源相符),但一般是在10kV 线路上外置操作电源变压器或电 压互感器,以获得交流220V 操作电源。 5.6.2 若仅需单侧操作电源,只需在进线侧安装1只单相操作电源变压器或二次 侧单绕阻,额定电压220V 的单相电压互感器。 5.6.3 虽仅需单侧操作电源, 但电压互感器要兼作计量用,选用两只次级双绕组 电压互感器,二次额定电压为交流100V,220V。一次侧接进线 A,B 相和 B,C 相,V 形接线,次级计量绕组(100V)接成 V 形。 5.6.4 需双侧操作电源,在开关进出线侧各安装1只单相操作电源变压器或二次 单绕组,额定电压交流220V 的单相电压互感器。 5.6.5 外置操作电源变压器或电压互感器型号由用户选配, 建议选用户外型带熔

断器的产品,以方便安装。如外置操作电源变压器或电压互感器不带熔断器,用 户还得另行加装户外式熔断器,以保护外置式操作电源变压器或电压互感器。 5.6.6 操作电源的二次侧熔断器配置,详见发货随机文件。 6. 产品的主要元器件

7. 产品结构 该产品由断路器本体,操作机构和起吊装置三部分组成。

7.1 断路器本体结构 a.断路器本体结构由导电回路, 绝缘系统,密封件及壳体组成(如图1)导电回路由 进线导电杆,导电夹,软连结与真空灭弧室连接而成。 b.本产品采用 SF6气体绝缘。进出线绝缘套管采用环氧树脂和硅橡胶整体浇注, 为减小开关体积,A,C 两相采用拐角套管,保证良好的外绝缘:内部采用复合 绝缘结构,在不充 SF6气体的情况下也能达到相应的绝缘水平。 c.本产品采用成熟的密封结构。 机构罩及壳体上盖采用冲压成型槽密封,输出指 针轴采用双层“0”型圈密封,进出线套管整体浇注,以保证良好的气密性。

7.2 操动机构 本产品操动机构为电动储能,电动分合,同时具有手动储能,手动分合,过流保 护。整个结构由合闸弹簧,储能系统,过流脱扣器,分合闸线圈,手动分合闸系 统,辅助开关及指示器等部件组成(如图4,图5)

7.3 延时器 根据用户要求, 可以配置延时器(又称涌流控制器或定时限开关过流脱扣器),使 断路器具更为良好的保护性能。可以调整涌流延时时间,以躲过合闸涌流,调整 过电流定值和过流动作延长时间:调整速断电流倍数和速断动作延时时间。

8. 工作原理 8.1.0 储能机构储能如图3所示,图3(a)为合闸弹簧末储能状态,图3(b)为合闸 弹簧已储能状态。 8.1.1 电动储能原理:电动机将输出扭矩作用于机构的小齿轮,经链条,传动至 主轴上的大齿轮,从而带动拐臂旋转。使合闸弹簧储能,当拐臂上的螺丝压下行 程开关时,切断电动机电源,弹簧储能完毕。 8.1.2 手动储能原理:由手动储能传动机构输出轴,通过其上的小齿轮,将旋转 扭矩传递给小齿轮,充分啮合大齿轮(位于主轴上,并与大链轮铆紧),从而带动 拐臂旋转,使合闸弹簧储能。

8.2.0合闸图4为机构合闸示意图。 8.2.1 电动合闸 机构接到合闸信号以后, 合闸电磁铁的动铁心向上运动,推动合闸脱扣杆向上运 动,使合闸半轴逆时针方向旋转,解除对合闸掣子的约束。与此同时,合闸掣子 受滚子的压迫而逆时针转动, 解除储能维持。位于主轴上的凸轮因合闸弹簧的收 缩力而产生冲击力, 撞上手动储能轴(即输出轴)上的摇臂, 通过连杆传动给开关, 完成电动合闸操作。 8.2.2 手动合闸 操作手动合闸装置, 安装在合闸半轴上的拨插逆时针转动时,带动合闸半轴沿逆 时针方向旋转,从而产生与合闸电磁铁操作同样的效果而合闸。 8.2.3 重合闸 机构释放储能弹簧的能量后,完成合闸操作,在合闸状态,机构再进行储能,储 能后,机构处于合闸已储能状态。在此状态,一旦跳闸后接到重合闸信号,机构 便能实现一次自动重合闸。 8.3.0分闸图5为机构分闸操作示意图。

8.3.1 电动分闸机构接到分闸信号后,分闸电磁铁的动铁心向上运动,推动分闸 脱扣杆作向上运动, 使分闸半轴逆时针旋转, 解除对分闸掣子的约束。 与此同时, 分闸掣子受滚子的压迫而逆时针转动, 摇臂因受开关内部分闸弹簧的推力而逆时 针方向旋转,从而完成操作。 8.3.2 手动分闸 操作手动分闸装置, 安装在分闸半轴上的拨插逆时针转动时,带动分闸半轴沿逆 时针方向旋转,从而产生与分闸电磁铁操作同样效果而分闸。 8.3.3 过流脱扣 当过流脱扣器中过流线圈通过规定的脱扣电流时, 电磁铁动作, 推杆顶动脱扣杆。 使分闸半轴逆时针方向旋转, 解除对掣子的约束从而产生与分闸电磁铁操作相同 的效果,完成断路器过流脱扣动作。 8.4 控制回路电气原理图 在图中,当机构处于末储能状态时,行程开关 WD 常闭接点接通,电动机 M 带动 合闸弹簧开始储能,储能完成后行程开关 WD 常闭接点断开,切断电源,电动机 停转。 合闸弹簧储能结束后,机构如果处于分闸位置,只要有合闸信号,合闸电磁铁 HQ 通电,机构进行电动合闸,电动合闸结束,辅助开关 S 常闭接点断开,切断 合闸电磁铁电源。WD 常闭接点接通储能电动机 M 电源,电机 M 带动动合闸弹簧 储能,直到储能完成行程完毕,行程开关 WD 常闭接点再断开。 开关合闸之后,只要有分闸信号,因辅助开关 S 的常开接点已闭合,分闸电磁铁 线圈 TQ 就通电,机构进行分闸操作。分闸后,辅助开关 S 常开接点打开,切断 分闸电磁铁线圈电源。

9. 运行,验收和储存 9.1 运输 运输时必须整台装入封闭的包装箱内加以固定。运输过程中不得翻转,倾斜,应 采取防震措施,在搬运,起重时,严禁抬绝缘套管使引出线非受力件作为受力件 受力(见图7)。 9.2 验收 用户收到柱上断路器后应进行如下工作: 9.2.1 开箱后应检查柱上断路器绝缘套管有无破裂,产品铭牌,合格证是否与订 货单相符,装箱清单是否与实物相符。 9.2.2 对照产品装箱单检查文件是否齐全:附件及备件是否齐全。 9.2.3 检查柱上断路器铭牌上的技术参数,产品合格是否符合订货要求。 9.3 储存 装箱, 开箱和保管应在干燥的室内进行,以核对产品及各部门是否完整和订货单 相符;产品应存放在干燥,通分,防潮,防震及防有害气体侵袭的事内,长期存 放应定期检查环境是否符合要求。 注意: 1. 严禁打开本体封盖及机构罩! 2. 除安装用螺栓和螺帽外,请勿装卸其他紧固件! 3. 严禁在搬运,吊装中将产品套管等作为受力件!

10. 安装和维护 10.1 柱上断路器安装前,先用机构上的手动分合闸机构先进行试操作,以检查 各种动作是否正确。 10.2 应按规定进行交接试验; 10.3 断路器坐装用螺栓为 M1彩图 X50数量4只,其具体安装尺寸见图8。

11. 订货须知 11.1 订货时应说明产品型号,名称,数量及额定值 11.2 用户须提出安装方法,选择相应紧固附件 11.3 用户须根据使用需要选择相应所配的附件。 12. 随机文件 12.1 12.2 12.3 12.4 产品合格证; 安装使用说明书; 装箱单; 产品二次接线图。


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