GIS断路器说明书

断路器安装使用说明书

1 概述

ZF12-126（L）型六氟化硫封闭式组合电器（简称GIS）的断路器是GIS中最重要的元件。该断路器为三相共箱式，采用自能式灭弧原理，配用CT27-Ⅱ弹簧机构。

该断路器采用最新的设计原理，具有结构简单，操作能量小，可靠性高，安装容易，噪音低等特点。该断路器根据主接线方式的不同可采用Z形、U形布置，其技术参数见表1。

表1 断路器额定参数

主回路电阻地源热泵系统

序号	项目		单位	柔性霓虹灯基本参数
1	额定电压		kV	126
2	额定电流		A	2000
3	额定频率		Hz	50
4	额定短路开断电流		kA	31.5/40
5	额定失步开断电流		kA	7.9
6	近区故障开断电流L75/L90		kA	23.7/28.4、30/36
7	额定线路充电开断电流（有效值）		A	31.5
8	额定短路电流允许连续开断次数			16
9	额定短路持续时间		s	3
10	额定短时耐受电流		kA	31.5/40
11	额定峰值耐受电流		kA	80/100
12	额定短路关合电流		kA	80/100
13	1min工频耐压	相对地	kV	230
13	1min工频耐压	断口间、相间	kV	275
14	雷电冲击耐压tsf过载保护	相对地	kV	550
14	雷电冲击耐压tsf过载保护	断口间、相间	kV	550
15	SF6气体年漏气率			＜0.5%
16	SF6气体水分含量 10（体积分数）		kV	≤150
17	机械耐久性		次	3000

18	SF6气体额定压力（表压20℃）		瞬时速度中心	0.6MPa 焊割机

2 断路器的结构和工作原理

断路器为三相共箱式，即三极灭弧室安装在同一壳体。断路器总装的外形如图1所示。断路器的出线方式有两种，一种是两侧出线（即Z形），另一种是同侧出线（即U形），由总体布置确定。断路器本体的部结构见图2，图2所示为同侧出线方式。且由图1、2可知，断路器由下列部件所构成：金属壳体、底座、绝缘构件（包括绝缘子、绝缘支座和绝缘拉杆）、拐臂盒、密度继电器、三极灭弧室和弹簧机构。灭弧室是断路器的核心单元，可实现回路的导通与分断。弹簧机构是断路器的动力元件，可实现断路器的分、合闸操作。

2.1 灭弧室的结构与工作原理

2.1.1 结构：

如图2、3所示。断路器的A、B、C三极灭弧室安装在同一壳体，三极灭弧室的主要零部件均相同，只是每极上下出线的电联接位置有所不同。每极灭弧室均由绝缘拉杆3-1、绝缘座

3-2、动触头座3-3、电联接3-4、支撑筒3-5、动触头装配3-6、动弧触头3-7、绝缘筒3-8、静弧触头3-9、静触头装配3-10、静触头座3-11、电联接3-12等组成。绝缘筒3-8与支撑筒3-5相连，不仅支承静触头座3-11，还起到断口间绝缘的作用。

导电主回路为（见图2、图3）：电流在绝缘子的中心导体（X）→灭弧室下部的电联接→动触头座→动、静触头主回路→静触头座上部的电联接→导电杆（Y）。

该断路器单极的回路电阻（X、Y间）小于100μΩ。

2.1.2 工作原理：

灭弧室采用由热膨胀室带有辅助压气室的自能灭弧结构，灭弧过程以自能吹弧为主，压气灭弧为辅。A、B、C三极灭弧室的绝缘拉杆分别与拐臂盒中的三个拐臂相连。弹簧操动机构带动拐臂盒中的主传动轴，主传动轴通过拐臂与连杆传动，带动与绝缘拉杆相连的三个拐臂运动，从而使A、B、C三极灭弧室共同进行分合闸操作，见图4。

分闸操作时，绝缘拉杆在分闸弹簧的作用下，带动动触头装配快速向下运动。在运动中，动主触头和静主触头首先分离，接着动弧触头和静弧触头分离，产生电弧。当喷口喉部未

脱离静弧触头之前，电弧产生的热气流流入热膨胀室，在热膨胀室进行热交换，形成低温高压气体，当喷口喉部脱离静弧触头之后，热膨胀室的高压气体从喷口喉部喷出，进行熄弧。同时，辅助压气室的压力在机构的带动下也在升高。当开断大电流时，弧触头间产生的电弧能量大，此时热膨胀室的压力高于压气室压力，故单向阀关闭，当电流过零时，热膨胀室的高压气体吹向断口间使电弧熄灭。在同时，压气室的气体被压缩，但达到一定的压力时，底部弹性释压阀打开，一边压气，一边泄压，使机构不必要克服更多的压气反力，从而大大的降低了操作功。当开断小电流时（通常在几千安以下），由于电弧能量小，热膨胀室产生的压力小，此时压气室的压力高于热膨胀室的压力，故单向阀打开，压气室的气体流经单向阀与热膨胀室的气体共同向断口处吹去，当电流过零时，这具有一定压力的气体吹向断口使电弧熄灭。在开断过程中，喷口将主导电回路（动、静主触头）和辅助导电回路（动、静弧触头）隔离，使开断时产生的电弧及SF6分解物不会对主导电回路和断口产生影响。开断过程如图5所示。

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