空气主断路器与真空主断路器特性比较大学论文.doc

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1、空气主断路器与真空主断路器特性比较学生姓名：学号：专业班级：指导教师：西安铁路职业技术学院毕业设计摘要真空断路器是以真空作为绝缘介质和灭弧介质，利用真空耐压强度高和介质强度恢复速度快的特点进行灭弧的。本文通过对空气断路器和真空断路器的研究。分析了空气断路器和真空断路结构组成和动作原理，从使用寿命的长短及检修周期出发，讨论了空气断路器和真空断路器工作参数和常规检测方法。其次，在分析理论的基础上，结合实际工作环境，详细介绍了空气断路器和真空断路器的工作条件。最后文章根据断路器的工作特点及系统性能要求，结合真空断路器、空气断路器的特点参数，对比

2、得出：与空气断路器相比，真空断路器具有结构简单、工作可靠、动作速度快、绝缘强度高、维修方便等优点。关键字：空气断路器真空断路器动作原理常规检测-I-西安铁路职业技术学院毕业设计目录摘要I引言11断路器的概述21.1基本概念21.2开断过程21.3基本结构及特性21.4断路器分类32空气断路器与真空断路器结构比较42.1空气断路器结构42.2真空断路器结构52.3动作原理63工作原理及参数比较93.1空气断路器工作原理93.2真空断路器工作原理及作用113.4参数比较144空气断路器具体介绍154.1空气断路器主要附件154.1.1内部附件

3、154.1.2外部附件164.2空气断路器工作条件184.3国家标准185真空断路器具体介绍195.1国内主要依据标准195.2技术参数205.3机械特性205.4开距215.4.1触头接触压力215.4.2接触行程225.5分、合闸225.5.1平均合闸速度225.5.2平均分闸速度225.5.3合闸弹跳时间23-29西安铁路职业技术学院毕业设计5.5.4合、分闸不同期性235.5.5合、分闸时间235.6回路电阻235.7开关设备245.7.1开关柜介绍245.7.2开关柜常见分类246空气断路器与真空断路器常规检测246.1空气断路

4、器检测246.2真空断路器检测24总结26致谢27参考文献28-29西安铁路职业技术学院毕业设计引言真空断路器处于合闸位置时，其对地绝缘由支持绝缘子承受，一旦真空断路器所连接的线路发生永久接地故障，断路器动作跳闸后，接地故障点又未被清除，则有电母线的对地绝缘亦要由该断路器断口的真空间隙承受；各种故障开断时，断口一对触子间的真空绝缘间隙要耐受各种恢复电压的作用而不发生击穿。因此，真空间隙的绝缘特性成为提高灭弧室断口电压，使单断口真空断路器向高电压等级发展的主要研究课题。空气开关也就是断路器，在电路中作接通、分断和承载额定工作电流，并能在线路

5、和电动机发生过载、短路、欠压的情况下进行可靠的保护。断路器的动、静触头及触杆设计成平行状，利用短路产生的电动斥力使动、静触头断开，分断能力高，限流特性强。空气断路器是利用压缩空气把电弧拉长吹灭进行灭弧的，真空断路器是以真空作为绝缘介质和灭弧介质，利用真空耐压强度高和介质强度恢复速度快的特点进行灭弧的。与空气断路器相比，具有结构简单、工作可靠、动作速度快、绝缘强度高、维修方便等优点。采用真空断路器可以彻底避免以往空气断路器灭孤室瓷瓶爆炸，非电性电阻瓷瓶爆炸，隔离开关轴折断、主阀卡位漏风、控制线圈烧损等惯性故障，减少机车事故，保证铁路运输安全

6、。同时可延长主断路器的检修周期，减少维修工作量，降低检修成本。TDV3型真空断路器机械寿命达4万次以上。-29西安铁路职业技术学院毕业设计1断路器的概述1.1基本概念断路器（英文名称：circuit-breaker，circuitbreaker）是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件（包括短路条件）下的电流的开关装置。断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电

7、器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件。目前，已获得了广泛的应用。主要用途是接通或断开电路，在电力系统中起保护和控制作用。电力系统对断路器的基本要求是具有足够的开断能力和尽可能短的切断时间，保证系统中无故障部分的正常运行。1.2开断过程当断路器接到分闸指令后，传动机构带动绝缘拉杆使可分触头机械分离，开始燃弧，灭弧装置内的绝缘介质使电弧熄灭，主电路断开（如图示1.1）。图1.1开断过程1.3基本结构及特性断路器由导电回路、可分触头、灭弧装置、绝缘部件、底座、传动机构、操动机构组成，断路器的核心部件是灭弧装置和操作机构。断路器的

8、特性主要有：额定电压Ue；额定电流In；过载保护（Ir或Irth）和短路保护（Im）的脱扣电流整定范围；额定短路分断电流（工业用断路器Icu；家用断路器Icn）等。额定工作电压（Ue）：这是断