首页 理论教育 直流快速断路器:高效稳定的电力保护设备

直流快速断路器:高效稳定的电力保护设备

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:图8-56和图8-57所示为直流快速断路器外观,型号前加WL表示为万龙产品。图8-56 QSD8直流快速断路器外观图8-57 WLDS1直流快速断路器外观8.5.3.1 QSD8直流快速断路器QSD8直流快速断路器可用于直流电压为1000V或2000V,额定电流为1250A,其结构如图8-58所示。DS12-30/08、60/08直流快速断路器结构如图8-63所示。DS-12系列直流快速断路器主要技术数据见表8-33。

直流快速断路器:高效稳定的电力保护设备

直流快速断路器主要用于额定电压为直流1500V及以下、额定电流为6000A的地铁轻轨车辆、工矿电力机车铁路牵引机车中作为主电路短路与过载保护之用,也可用于轧钢、采矿等工业领域整流直流电机的保护开关。小容量断路器也可用于小型直流馈电装置的分级保护断路器。以下介绍的几个产品由苏州万龙集团股份有限公司(原上海新联直流电器有限公司)制造。

图8-56和图8-57所示为直流快速断路器外观,型号前加WL表示为万龙产品。

978-7-111-46838-7-Chapter08-104.jpg

图8-56 QSD8直流快速断路器外观

978-7-111-46838-7-Chapter08-105.jpg

图8-57 WLDS1(DS16)直流快速断路器外观

8.5.3.1 QSD8直流快速断路器

QSD8直流快速断路器可用于直流电压为1000V或2000V,额定电流为1250A,其结构如图8-58所示。型号中Q表示牵引用,SD表示快速直流,8表示用于额定电压800V,15表示用于额定电压1500V。

QSD8(15)型断路器为单极,无极性。其显著特点是模块结构,它们由下列模块组成:触头导电回路、闭合保持装置、直接瞬时过电流脱扣装置、灭弧罩及辅助触头盒。

断路器闭合保持装置采用螺线管式电磁铁,按下闭合按钮,线圈6得电,动铁心7通过叉杆4驱使动触头14与静触头接触,经0.5s自动接入经济电阻,动铁心7和动触头14保持在闭合位置。要断开,则按下分断按钮,使线圈6断电,恢复弹簧5与迫使动铁心7和叉杆4复位,动触头14断开。

978-7-111-46838-7-Chapter08-106.jpg

图8-58 QSD8直流快速断路器的结构图

1—隔弧板 2—栅片 3—弧角 4—叉杆 5—弹簧 6—线圈 7—动铁心 8—圆管 9—辅助触头 10—操作杆 11—圆轴 12—叉形件 13—轴套 14—动触头 15—脱扣静铁心 16—壳体 17—底座 18—下汇流排 19—脱扣动铁心 20—脱扣杆 21—上汇流排

当发生过载或短路时,流过电流大于动作整定电流值,脱扣动铁心19动作,带动脱扣杆20动作,迫使叉杆4向下释放动触头断开,动触头断开产生的电弧与主电路自磁场的作用,将电弧吹入灭弧室,灭弧室的金属栅片2将电弧分隔成许多短弧,并在隔弧板1中去游离,将电弧熄灭。

QSD8直流快速断路器的主要技术参数见表8-32,QSD8直流快速断路器的外形尺寸如图8-59所示。

QSD8-1250直流和交流控制电保持原理电路分别如图8-60和图8-61所示。

表8-32 QSD8直流快速断路器的主要技术参数

978-7-111-46838-7-Chapter08-107.jpg

978-7-111-46838-7-Chapter08-108.jpg

图8-59 QSD8直流快速断路器的外形尺寸

8.5.3.2 DS12-10/08,20/08、30/08、60/05直流快速断路器

DS12系列直流快速断路器额定工作电压为800V,额定电流为1000A、2000A的采用单极转动式触头,3000A、6300A的采用桥式双断点触头。该断路器具有结构紧凑、体积小、重量轻、操作机构灵巧、分断能力强的特点,与国内同类型产品相比有如下优点:

1)体积比国内目前生产的DS1、DS7、DS10、DS11系列小1/2。

2)重量比国内目前生产的DS1、DS7、DS10、D11轻1/2左右。

3)采用机械保持方法,在使用中不消耗电能,过电流脱扣不受辅助电源电压变化的影响。

978-7-111-46838-7-Chapter08-109.jpg

图8-60 QSD8-1250直流控制电保持原理电路

978-7-111-46838-7-Chapter08-110.jpg

图8-61 QSD8-1250交流控制电保持原理电路

978-7-111-46838-7-Chapter08-111.jpg

图8-62 DS12-10/8,20/8直流快速断路器结构

1—静触头 2—动触头 3—动触头臂 4—灭弧室 5、30—弧角 6—直角杠杆 7—主弹簧 8、20—螺母 9、10、15、18—连杆 11—合闸电磁铁 12、29—垫片 13、14、21—杠杆 16—锁片 17—半圆轴 19—主轴 22—保持磁铁 23—冲击衔铁 24、26—汇流排 25—脱扣磁铁 27—螺钉 28—指示盘

978-7-111-46838-7-Chapter08-112.jpg

图8-63 DS12-30/08、60/08直流快速断路器结构

1—静弧触头 2—动弧触头 3、10、24—螺母 4—脱扣磁铁 5—指示盘 6、12—螺钉 7、26—出线排 8—冲击衔铁 9—保持磁铁 11—脱扣杠杆 13—弯板 14、18—杠杆 15—锁片 16—半圆轴 17—拉杆 19—连杆 20、27—垫圈 21—合闸电磁铁 22—直角杠杆 23—分闸弹簧 25—压力弹簧 28—主动触头 29—灭弧室

4)灭弧室为国内首创,具有分断能力强、过电压低、灭弧性能稳定等优点,实际全分断时间小于20ms,过电压小于2倍。

5)3000A、6000A断路器采用桥式双断点触头,具有结构紧凑、操作灵巧、短路分断能力强的特性。

6)3000~6000A断路器均采用自然冷却,而不采用强迫风冷或水冷却,不但使用方便,而且节约能源

7)无方向性,两方向动作电流值一样。

8)可以带过电流脱扣器、欠电压脱扣器。

9)合闸功率小,不需要附加整流设备,操作简单。

DS12-10/8、20/8直流快速断路器结构图如图8-62所示。DS12-30/08、60/08直流快速断路器结构如图8-63所示。

断路器安装在角铁基架上,在四根柱子和横梁绝缘棒上安装着主要的部件(静触头系统、电流整定机构、灭弧室、脱扣磁系统);基座上安装着机构(动触头、保持衔铁系统、分闸弹簧、合闸电磁铁和分励脱扣器)。

触头导电部分由铜和合金制成,触头上通过额定电流,并产生电弧。

在过载或短路时,通过脱扣电磁铁系统进行分闸。

DS-12系列直流快速断路器主要技术数据见表8-33。

DS12-10/08、20/08直流快速断路器的外形及安装尺寸如图8-64所示,DS12-30/08直流快速断路器的外形尺寸如图8-65所示,DS12-60/08直流快速断路器的外形尺寸如图8-66所示。(www.xing528.com)

表8-33 DS-12系列直流快速断路器主要技术数据

978-7-111-46838-7-Chapter08-113.jpg

978-7-111-46838-7-Chapter08-114.jpg

图8-64 DS12-10/08、20/08直流快速断路器的外形及安装尺寸

8.5.3.3 DS14-10/15、20/15直流快速断路器

该系列直流快速断路器额定电压为15kV,额定电流分1000A、2000A、3150A、6300A四个等级。

DS14系列中采用单极转动式触头,3150A、6300A断路器采用桥式双断点触头,具有结构紧凑、体积小、重量轻、操作机构灵巧、分断能力强的特点,与国内同类型产品相比有如下优点:

1)采用机械保持方法,在使用中不消耗电能,过电流脱扣不受辅助电源电压变化的影响。

2)无方向性,两方向动作电流值一样。

3)可以带有分励脱扣、欠电压脱扣、电动力脱扣装置。

4)合闸功率小,采用螺线管式电磁铁合闸,是短时工作制,有一套自动切断控制装置,使合闸时间与操作无关。不需附加整流设备,操作简单。

断路器主要由灭弧室、机架、操作机构和导电系统组成。DS14系列直流快速断路器的主要技术参数见表8-34,DS14系列直流快速断路器结构及安装尺寸如图8-67~图8-69所示。

978-7-111-46838-7-Chapter08-115.jpg

图8-65 DS12-30/08直流快速断路器的外形尺寸

978-7-111-46838-7-Chapter08-116.jpg

图8-66 DS12-60/08直流快速断路器的外形尺寸

表8-34 DS14系列直流快速断路器的主要技术数据

978-7-111-46838-7-Chapter08-117.jpg

(续)

978-7-111-46838-7-Chapter08-118.jpg

978-7-111-46838-7-Chapter08-119.jpg

图8-67 DS14-10/15、20/15直流快速断路器结构及安装尺寸

a)DS14-10/15 b)DS14-20/15 c)安装尺寸 d)操作箱及外形尺寸

978-7-111-46838-7-Chapter08-120.jpg

图8-68 DS14-30/15、20/15直流快速断路器结构

1—静弧触头 2—动弧触头 3、10、24—螺母 4—脱扣磁铁 5—指示盘 6、12—螺钉 7、26—出线排 8—冲击衔铁 9—保持磁铁 11—脱扣杠杆 13—弯板 14、18—杠杆 15—锁片 16—半圆轴 17—拉杆 19—连杆 20、27—垫圈 21—合闸电磁铁 22—直角杠杆 23—分闸弹簧 25—压力弹簧 28—主动触头 29—灭弧室

978-7-111-46838-7-Chapter08-121.jpg

图8-69 DS14-30/15(20/15)直流快速断路器外形及安装尺寸

8.5.3.4 DS16系列直流快速断路器

DS16系列直流快速断路器额定电压可分为1000V、2000V两档,为单极、无极性,其显著特点是模块结构由触头导电回路、闭合保持装置、直接瞬时过电流脱扣装置、灭弧罩及辅助触头盒等组成。其结构图如图8-70所示。

978-7-111-46838-7-Chapter08-122.jpg

图8-70 DS16(WLDS1-4000)系列直流快速断路器结构

1—叉杆 2—闭合保持装置 3—线圈 4—辅助触头盒 5—接地装置 6—缓冲器 7—推杆 8—动触头 9—过电流脱扣装置 10—底座 11—散热器 12—下汇流排 13—脱扣螺母 14—上汇流排 15—灭弧罩

控制电源可为DC220V、110V、50V,也可用AC220V整流,线圈额定闭合功率为1300W,闭合脉冲时间为0.5~1s,线圈保持功率为2.5W。其主要技术参数见表8-35,断路器的外形尺寸如图8-71所示,为安全起见,断路器主绝缘壁及对地最小间距应符合表8-36的要求。

表8-35 DS16系列直流快速断路器主要技术参数

978-7-111-46838-7-Chapter08-123.jpg

表8-36 断路器主绝缘壁及对地最小间距 (单位:mm)

978-7-111-46838-7-Chapter08-124.jpg

978-7-111-46838-7-Chapter08-125.jpg

图8-71 DS16系列直流快速断路器的外形尺寸

DS16系列直流快速断路器交流和直流控制电保持原理电路分别如图8-72和图8-73所示。

978-7-111-46838-7-Chapter08-126.jpg

图8-72 DS16系列直流快速断路器交流控制电保持原理图

978-7-111-46838-7-Chapter08-127.jpg

图8-73 DS16系列直流快速断路器直流控制电保持原理图

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈