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ZW20-12F看門(mén)狗智能高壓真空斷路器

產(chǎn)品概述:

一、產(chǎn)品概述
ZW20帶看門(mén)狗智能型 柱上分界開(kāi)關(guān)斷路器配網(wǎng)看門(mén)狗分界斷路器在10 kV饋電架空線(xiàn)路上的應用可大大減少無(wú)故障線(xiàn)路的連帶性事故停電、縮小故障停電范圍、縮短用戶(hù)停電時(shí)間，從而提高用戶(hù)的供電可靠性。 

技術(shù)特點(diǎn):   
ZW20C-12型戶(hù)外交流高壓分界真空斷路器是一款用戶(hù)分界開(kāi)關(guān).
主要由ZW20C-12型真空斷路器本體,故障檢測控制器及外置電壓互感器三大部分組成
三者通過(guò)航空插座及戶(hù)外密封控制電纜進(jìn)行電氣連接，具有故障檢測功能,保護控制功能及通訊功能
能可靠判斷,檢測界內與界外毫安級零序電流及相間短路故障電流,實(shí)現自動(dòng)切除單相接地故障和相間短路故障本體開(kāi)關(guān)是真空方式滅弧并且采用SF₆氣體絕緣,箱體參考了日本東芝公司的氣體密封,防爆,絕緣結構技術(shù)整體密封性能優(yōu)良,內部充入的SF₆氣體不泄漏,不受外界環(huán)境影響,其彈簧操動(dòng)機構進(jìn)行了小型化及性能優(yōu)化設計,動(dòng)作可靠性比國內傳統的彈簧機構有顯著(zhù)提高主回路的軸與套之間的接觸采用了內收外張式表鏈結構，主回路的接觸電阻小，溫升低。產(chǎn)品性能可靠是一種真正的免維護產(chǎn)品。

二、使用環(huán)境條件
1、周?chē)諝鉁囟龋?40℃~+40℃；日溫差：日溫變化不大于25℃；根據SF₆氣體物質(zhì)性質(zhì)，當環(huán)境溫度在-40℃時(shí)，如箱體內部氣壓為0.05Mpa，此時(shí)SF₆仍為氣態(tài)，保證產(chǎn)品正常工作。(當環(huán)境溫度-40℃，表壓為0.05Mpa時(shí)，SF₆液化點(diǎn)為-55℃；零表壓，SF₆液化點(diǎn)不會(huì )超過(guò)-60℃)。
2、風(fēng)速不大于35m/s；
3、無(wú)易燃、爆炸危險、強烈化學(xué)腐蝕物(如各種酸、堿或濃煙等)和劇烈振動(dòng)的場(chǎng)所。
4、海拔：≤1000m；
5、覆蓋厚度：10mm；
6、空氣污穢程度：IV級；
7、地震烈度：≤7度；
8、電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式：中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地、中性點(diǎn)經(jīng)低電阻接地。

三、主要技術(shù)參數
3.1斷路器的額定參數見(jiàn)表1

序號	項目	單位	數值
1	額定電壓	KV	12
2	額定頻率	Hz	50
3	額定電流	A	630
4	額定短路開(kāi)斷電流	KA	20
5	額定峰值耐受電流（峰值）	KA	50
6	額定短時(shí)耐受電流（4S）	KA	20
7	額定短路關(guān)合電流（峰值）	KA	50
8	機械壽命次數	次	10000
9	額定短時(shí)開(kāi)斷電流開(kāi)斷次數	次	30
10	工頻耐壓（1min）：干試（相間、對地/斷口）	KV	42/48
11	雷電沖擊耐受電壓（峰值）相間、相對/斷口	KV	75/85
12	額定操作順序	KV	分-0.3s-合分-180s-合分
13	額定操作電壓輔助回路額定電壓	V	AC220

注：當產(chǎn)品使用場(chǎng)地的海拔超過(guò)1000m時(shí)，絕緣耐壓應按GB/T11022-1999進(jìn)行相應的修正。

3.2 斷路器裝配調整參數見(jiàn)表2

序號	項目	單位	數值
1	觸頭開(kāi)距	mm	9+1-0.5
2	觸頭超行程	mm	3+1-0.5
3	平均分閘速度	m/s	1.2±0.2
4	平均合閘速度	m/s	0.6±0.2
5	觸頭合閘彈跳時(shí)間	ms	≤2
6	箱體內極間中心距離	mm	135
7	箱體外極間中心距離	mm	280
8	三相分閘同期性時(shí)差	ms	≤2
9	每極回路直流電阻	μΩ	≤200
10	合閘時(shí)間	ms	≤45
11	分閘時(shí)間	ms	≤45
12	動(dòng)觸頭允許磨損厚度	mm	3
13	合閘時(shí)觸頭壓力	N	2000±200
14	SF6氣體額定壓力（表壓）	MPa	“0”
15	凈重	Kg	185

3.3 操作機構主要技術(shù)參數
3.3.1 、儲能電機：采用直流串激電動(dòng)機，其技術(shù)數據如表3

型號YJ220-5301BS      額定電壓（直流220V）     正常工作范圍（85%~120%額定工作電壓）       

額定功率（20W）         額定電壓下儲能時(shí)間（≤5s） 
3.3.2、手動(dòng)儲能操作力：采用機構所配儲能手柄時(shí)最大操作力小于25公斤。
3.3.3 、合閘電磁鐵：采用螺管式電磁鐵，其線(xiàn)圈技術(shù)數據如表4。

額定電壓(直流220V)  額定電流(3．9A)    額定功率(860W)   20℃時(shí)線(xiàn)圈電阻(56Ω)          

正常工作電壓范圍(65%~110%額定工作電壓)  
3.3.4分閘電磁鐵線(xiàn)圈技術(shù)參數，同合閘線(xiàn)圈。 **
3.4 電流互感器在斷路器的本體內A、C相各配置1只電流互感器，變比400/5，用于相間保護。
3.5 零序電流互感器 **
在斷路器本體內配置零序電流互感器1只，變比20/1，在零序電流0.1~5A區段，有著(zhù)良好的線(xiàn)性關(guān)系，額定負載下（0.1VA）的變比誤差小于3%，當零序電流為400A時(shí)，二次輸出電流不小于5A。
3.6 、操作電源
3.6.1 斷路器工作時(shí)需要操作電源。操作電流可以外引交流或直流220V電源，但一般是在10KV線(xiàn)路上外置操作電源變壓器或電壓互感器，以獲得交流220V操作電源,容量1kva,重量45kg。

3.7 控制器技術(shù)參數見(jiàn)表5

序號	項目	單位	參數
1	輸入工作電壓	V	AC220
2	輸入工作電壓頻率	HZ	50
3	輸入工作電壓允許波動(dòng)范圍	%	±20
4	整機功耗	W	＜10
5	采樣相電流一次輸入值	A	0~3600 可調
6	采樣零序電流一次輸入值		0~20
7	電量輸入值采樣誤差	%	±5
8	過(guò)流保護一次電流整定范圍（二次）	A	0~1500 可調
9	速斷保護一次電流整定范圍（二次）		0~3600 可調
10	過(guò)流保護動(dòng)作延時(shí)時(shí)間值	ms	0~5000 可調
11	零序保護一次電流整定范圍	A	0~20 可調
12	零序保護動(dòng)作延時(shí)時(shí)間值	S	0~1200 可調
13	重合閘次數	次	0~1
14	第一次重合時(shí)間	S	0~9.9
15	簡(jiǎn)單遙控器距離	米	100
16	控制器凈重	kg	12

四、斷路器本體的基本結構
4.1 斷路器本體結構見(jiàn)圖1
斷路器本體結構由導電回路、絕緣系統、密封件及殼體組成。導電回路由進(jìn)出線(xiàn)導電桿、導電夾、軟連結與真空滅弧室連接而成。本產(chǎn)品采用SF6氣體絕緣。進(jìn)出線(xiàn)絕緣套管采用環(huán)氧樹(shù)脂和硅橡膠整體澆注，為減少開(kāi)關(guān)體積，A、C兩相采用拐角套管，保證良好的外絕緣；內部采用復合絕緣結構，在不充SF₆氣體的情況下，也能達到相應的絕緣水平。本產(chǎn)品采用成熟的密封結構。機構罩及殼體上蓋采用沖壓成型槽密封，輸出指針軸采用雙層“O”型圈密封，進(jìn)出線(xiàn)套管整體澆注，保證良好的氣密性。
4.2 操動(dòng)機構本產(chǎn)品操動(dòng)機構為電動(dòng)儲能，電動(dòng)分合，同時(shí)具有手動(dòng)儲能，手動(dòng)分合，整個(gè)結構合閘彈簧、儲能系統、分合閘線(xiàn)圈、手動(dòng)分合閘系統、輔助開(kāi)關(guān)及儲能指示等部件組成（如圖4、圖5）
 

圖1 斷路器內部結構示意圖

 

 

 

 

五、斷路器本體的工作原理
5.1 儲能
機構儲能如圖3所示，圖3（a）為合閘彈簧未儲能狀態(tài)，圖3（b）為合閘彈簧已儲能狀態(tài)。

5.1.1電動(dòng)儲能原理：電動(dòng)機將輸出扭矩作用于機構的小齒輪，經(jīng)鏈條，傳動(dòng)至主軸上的大鏈輪，從而帶動(dòng)拐臂旋轉，使合閘彈簧儲能，當拐臂上的螺絲壓下行程開(kāi)關(guān)時(shí)，切斷電動(dòng)機電源、彈簧儲能完畢。 

5.1.2手動(dòng)儲能原理：由手動(dòng)儲能傳動(dòng)機構輸出軸，通過(guò)輸出軸上的小齒輪將旋轉扭矩傳遞給小齒輪，充分嚙合的大齒輪（位于主軸上，并與大鏈輪鉚緊），從而帶動(dòng)拐臂旋轉，使合閘彈簧儲能。

5.2 合閘圖4為機構合閘操作示意圖。

5.2.1電動(dòng)合閘：機構接到合閘信號以后，合閘電磁鐵的動(dòng)鐵心向上運動(dòng)，推動(dòng)合閘脫扣桿向上運動(dòng)，使合閘半軸逆時(shí)針?lè )较蛐D，解除對合閘摯子的約束；與此同時(shí)，合閘摯子受滾子的壓迫而逆時(shí)針轉動(dòng)，解除儲能維持，位于主軸上的凸輪因合閘彈簧的釋放產(chǎn)生沖擊力，撞上手動(dòng)儲能軸（即輸出軸）上的搖臂，通過(guò)連桿傳動(dòng)給開(kāi)關(guān)，從而完成合閘操作。 

5.2.2手動(dòng)操作：拉動(dòng)合閘手動(dòng)手柄，施加外力（約為80~120N）帶動(dòng)合閘半軸上的拔插逆時(shí)針轉動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)合閘半軸沿逆時(shí)針?lè )较蛐D，從而產(chǎn)生與合閘電磁鐵操作同樣的效果。

5.2.3重合閘操作：機構釋放儲能彈簧的能量后，完成合閘操作；在合閘狀態(tài)下，機構再進(jìn)行儲能操作，完成儲能操作，機構處于合閘已儲能狀態(tài)；在此狀態(tài)一旦接到正確的信號，機構便能實(shí)現一次自動(dòng)重合閘操作。

5.3 分閘圖5為機構分閘操作示意圖

5.3.1電動(dòng)分閘：機構接到分閘信號后，分閘電磁鐵的動(dòng)鐵心向上運動(dòng)，推動(dòng)分閘脫扣桿作向上運動(dòng)，使分閘半軸逆時(shí)針?lè )较蛐D，解除對分閘摯子的約束。與此同時(shí)，分閘摯子受滾子的壓迫而逆時(shí)針轉動(dòng)，搖臂因受開(kāi)關(guān)內部分閘彈簧的推動(dòng)而逆時(shí)針?lè )较蛐D，從而完成合閘操作。

5.3.2手動(dòng)分閘：拉動(dòng)分閘手動(dòng)手柄，施加外力（約為80~120N）帶動(dòng)分閘半軸上的拔插逆時(shí)針轉動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)分閘半軸沿逆時(shí)針?lè )较蛐D，從而產(chǎn)生與分閘電磁鐵操作同樣的效果。

5.4 操動(dòng)機構二次控制回路電氣原理圖在圖6中，當機構處于末儲能狀態(tài)時(shí)，行程開(kāi)關(guān) WD常閉接點(diǎn)接通，電動(dòng)機M帶動(dòng)合閘彈簧開(kāi)始儲能，儲能完成后，行程開(kāi)關(guān)WD常閉接點(diǎn)斷開(kāi)，切斷電源，電動(dòng)機停轉。合閘彈簧儲能結束后，機構如果處于分閘位置，輔助開(kāi)關(guān)常閉接點(diǎn)S1接通，只要有合閘信號，合閘電磁鐵HQ通電，機構進(jìn)行電動(dòng)合閘。電動(dòng)合閘結束，輔助開(kāi)關(guān)常閉接點(diǎn)S1斷開(kāi)，切斷合閘電磁鐵電源。WD常閉接點(diǎn)接通儲能電動(dòng)機M電源，電機M帶動(dòng)合閘彈簧儲能，直到儲能完畢，行程開(kāi)關(guān)WD常閉接點(diǎn)再斷開(kāi)。
開(kāi)關(guān)合閘之后，輔助開(kāi)關(guān)常開(kāi)接點(diǎn)S2閉合，只要有分閘信號，分閘電磁鐵線(xiàn)圈TQ就通電，機構進(jìn)行分閘操作。分閘后，輔助開(kāi)關(guān)常開(kāi)接點(diǎn)S2打開(kāi)，切斷分閘電磁鐵線(xiàn)圈電源。