六氟化硫重合器和KFE型重合器简介

1.六氟化硫重合器

六氟化硫（SF6）重合器是以SF6气体为灭弧和绝缘介质的户外高压电器。

SF6气体具有优越的绝缘与灭弧性能，具有结构简单，灭弧和绝缘性能优异、操作功耗小、额定参数高、电寿命和不检修周期长（5～10年），大大提高电力系统的可靠性等显著优点，在国内外，SF6高压电器已成为公认的发展方向。

（1）电动机储能弹簧操作机构，具有电动关合、电动开断、手动储能、手动关合、手动开断和过电流（或短路）自动脱扣开断6种功能，不但可以现场手动操作，还可以实现远距离控制操作。

（2）电磁操作机构，可电动关合、电动开断、手动分闸，还可以进行自动重合闸操作，不允许手动带电关合。

（3）旋弧灭弧室的灭弧原理。在重合器开断电路的过程中，动静触头刚分瞬间便产生了电弧。这一电弧很快就由静触头转移到燃弧环。在环内，由于磁场圈受电，产生与触头系统同轴的磁场，垂直于磁场的电弧部分便产生电磁运动，高速旋转起来，把被电离的气体尾流抛在后面，并在SF6气体中拉长，由于旋转的电弧不断接触新鲜SF6气体，释放掉热能，很快被冷却，而电离的气体又快速复合成优质SF6气体，保证有效而迅速地开断高压电流，当电流过零时，便熄灭电弧。加上磁通的相位与电弧电流有30°～60°的相位差，故在电流过零附近时，残余电荷仍维持驱动力，从而加速绝缘恢复速度，有助于熄灭电弧。

（4）重合器本体为三相共箱式结构，内部充满了SF6气体。产品出厂时已调整到最佳状态，用户只要按使用要求正确使用即可。

（5）弹簧储能操动机构。可以保证重合器的合闸、分闸速度不因人的力量大小、操作技术熟练程度和合闸电源的不稳定而受影响，保证重合器在线路短路状态下，具有可靠的关合性能。弹簧机构由棘轮、凸轮、合闸弹簧、分闸弹簧、手动脱扣连杆、脱扣器等部分组成。当储能手柄或者电动机驱动棘爪上、下运动时，便推动棘轮作顺时针转动，储能弹簧被逐渐拉伸，达到“死点”位置时，合闸能量即储满并保持，只有当合闸线圈受电时，合闸脱扣器动作（或手拉合闸拉环时）重合器才能合闸。在合闸的同时，电动机再次驱动棘爪上、下运动，又使合闸弹簧储能，做好重合准备。当分闸线圈接收分闸指令后（或手拉分闸拉环时），重合器在分闸弹簧作用下快速分闸；如受重合器继电器控制，则继续完成重合动作。

（6）电磁操动机构。其结构动作原理与CD10机构相同。均由五连杆，合、分闸线圈，辅助开关等组成。

2.KFE型重合器

KFE型真空自动重合器是一种三相共箱式，真空开关设备，由真空灭弧室、操作机构、计数机构、分立元件的电子控制板等部分组成。

KFE型真空自动重合器的额定工作电压为14.4kV，连续工作允许的通过电流（即为额定电流）为400A，对称开断短路电流为6kA，具有1～4次快、慢动作特性，其动作次数可根据运行条件自行设定。

（1）真空灭弧室结构。真空重合器采用真空作为开断短路电流的灭弧介质，重合器熄弧在密封的真空中完成，爆炸性冲击大为下降，减小了触头的电磨损的重合杆件的冲击，提高操作次数，加快操作时间，延长其使用寿命；有良好的重合能力和较高的开断短路电流的能力，对通常所遇到的断口恢复电压上升率，具有快速的绝缘恢复能力；使用期内无需检修。真空灭弧室结构如图4.1所示。(www.xing528.com)

图4.1　真空灭弧室机构图

1—静触杆；2—陶瓷外壳；3—动触杆；4—波纹管；5—触头；6—屏蔽罩

真空重合器的触头为特殊合金制造。其中，波纹管的作用是在触头分断的强烈冲击下，不致影响真空密封；触头防护罩（屏蔽罩）的作用则是防止金属蒸汽沉积到陶瓷绝缘内壁上。

（2）操动机构。操动机构动作原理图如图4.2所示。合闸时，当合闸接触器触头桥关合后，高压合闸线圈接至A、C相间电源，使衔铁向下运动，操动机构完成以下动作：重合器触头关合；合闸接触器触点分断；开断弹簧被拉长储能；合闸线圈的衔铁由闭锁栓闭锁在下降位置上，合闸线圈复位弹簧储能；低能跳闸电磁铁的衔铁被永久磁铁的磁化力所保持，使锁扣弹簧处于压缩状态。此时，已被拉长的分闸弹簧被锁扣锁住，重合器保持在合闸位置。跳闸时，跳闸电容器对低能跳闸电磁铁进行励磁，抵消了永久磁铁的磁化力，使总的合成磁场瞬时为零，使衔铁移动，从而使锁扣脱开，开断弹簧收缩，在其作用下重合器跳闸。

图4.2　KFE型真空重合器的操动机构原理图

1—合闸线圈复位弹簧；2—闭锁栓；3—高压合闸线圈；4—跳闸电容器的感应充电线圈；5—真空灭弧室及主触头；6—开断弹簧；7—控制箱；8—跳闸电容器；9—低能跳闸电磁铁；10—合闸接触器触点；11—熔丝；12—套管电流互感器；13—锁扣弹簧；14—锁扣

（3）电子控制板。电子控制板提供电流检测信号及跳闸和延时所需信号，它依靠6只套管式电流互感器检测线路的过电流状态，并通过电子电路直接控制重合器操动机构完成重合器的分闸和合闸操作。其动作原理如图4.3所示。

图4.3　电子控制重合器动作原理方框图

相检测网络和接地检测网络由相间或接地分闸电阻、隔离变压器和桥式整流电路组成，它的作用是检测相电流或接地电流的变化情况并转换成直流，为电子控制板提供输入信号。电平检测电路和延时电路的功能是当外来信号达到给定电平时，才将该信号加以放大，并传给延时电路，按选定的安秒特性进行整定延时后，形成脉冲，送到跳闸回路。

KFE型真空重合器的液压机构和电子控制器为一体，在动作特性调整时可以分为两个方面进行调整：一是计数、动作次数和动作快慢顺序的调整，机构内部完成；二是动作电流及安秒特性调整，在控制板上完成。