一、概述
ZW20K-12型户外交流高压真空分界断路器(以下简称分界断路器)是陕西泰开电气设备有限公司自主研发的一款新型产品,分界断路器是集真空断路器、真空负荷开关、重合器、分段器四大开关于一体的多功能智能化装置产品,主要配置由真空断路器本体、CH-40型控制器、外置电压互感器(注:配网自动化环网线路中可选双侧PT)三大部分组成,产品广泛用于10kV、13kV城市、农村配电网架空环网线路中作分段隔离开关与联络开关、可实行环网线路负荷调配的自动化开关装置,在大用户供电的分支线路中可作为分界开关(俗称看门狗),馈线架空配电网络作重合器与分段器之用,分界断路器具有远程管理模式,保护控制功能及通讯功能。能可靠判断、检测界内毫安X零序电流及相间短路故障电流,实现自动切除单相接地故障和相间短路故障。
本体开关是真空方式灭弧并且采用SF6气体绝缘,箱体采用了引进日本、德国、法国气体密封、防爆、绝缘结构技术,整体密封性能X良。内部充入的SF6气体不泄漏,不受外界环境影响,其弹簧操动机构进行了小型化及性能X化设计,动作可靠性远高于国内传统的弹簧机构。
二、分界断路器的功能
三、使用的环境条件
1) 海拔高度:≤2000米
2) 环境温度:户外 -30℃ ~ +55℃
X高年平均气温20℃
X高日平均气温30℃
3) 相对湿度:95%(25℃)
4) 抗震能力:地面水平加速度 0.3g
地面垂直加速度 0.15g
同时作用持续三个正弦波
安全系数 1.67
5)地震烈度:7度
6) X大日温差: 25℃
7) 日照强度(风速0.5m/s时):0.1W/cm2
8) X大风速:34m/s
9) X大覆冰厚度:10mm
10) 安装位置:户外、10kV架空线路用户责任分界点处
11)接地方式:中性点不接地、经消弧线圈接地及低电阻接地。
四、产品型号及含义
五、主要技术参数
6.1 分界断路器主要技术参数 (表-1)
序号 | 名称 | 单位 | 数据 | ||
1 | 额定电压 | kV | 12 | ||
2 | 断口绝缘 水 平 | 工频(干试与湿试) | 48 | ||
雷电冲击试验电压(峰值) | 85 | ||||
3 | 对地及相间绝缘水平 | 工频 | 干试 | 42 | |
湿试 | 34 | ||||
雷电冲击试验电压(峰值) | 75 | ||||
4 | 额定电流 | A | 630 | ||
5 | 额定短路开断电流 | kA | 16、20、25 | ||
6 | 额定短路开断电流开断次数 | 次 | 30、 | ||
7 | 额定短时耐受电流 | kA | 16、20、25 | ||
8 | 额定短路持续时间 | s | 4 | ||
9 | 额定短路关合电流(峰值) | kA | 40、50、63 | ||
10 | 额定峰值耐受电流 | kA | 40、50、63 | ||
11 | 机械寿命 | 次 | 10000以上 | ||
12 | 开断额定电流次数 | 次 | 10000 | ||
13 | 净重 | kg | 180 |
5.2 机械特性参数 (表-2)
序号 | 名称 | 单位 | 数据 |
1 | 触头开距 | mm | 9 |
2 | 触头X行程 | mm | 3+1 |
3 | 分闸速度 | m/s | 1.2±0.2 |
4 | 合闸速度 | m/s | 0.6±0.2 |
5 | 触头合闸弹跳时间 | ms | ≤2 |
6 | 相间中心距离 | mm | 275±1 |
7 | 外部带电空气绝缘距离 | mm | 235±2 |
8 | 外部爬电比距 | cm/kV | 3.8 |
9 | 三相分闸不同期性 | ms | ≤2 |
10 | 各相导电回路电阻 | μΩ | ≤150 |
11 | 合闸时间 | ms | 20~60 |
12 | 分闸时间 | ms | 18~45 |
13 | 储能电动机额定功率 | w | ≯40 |
14 | 储能电动机额定电压 | v | AC220 |
15 | 额定合闸操作电压 | v | AC220 |
16 | X高/X低合闸操作电压 | v | AC264/143 |
17 | 额定分闸操作电压 | v | AC220 |
18 | X高/X低分闸操作电压 | v | AC264/143 |
19 | X高/X低电动机电压 | v | AC242/187 |
20 | SF6气体额定压力(表压) | mpa | “0.1” |
六、产品结构特点
结构
1.分界断路器由ZW20-12型真空断路器上X化改进的,外置电压互感器及(FDR-02)型智能控制器组成,通过全密封防水型航空接插件和户外密封电缆进行电气连接。
2.分界断路器采用CTA-Ⅳ型弹簧操动机构,具备手、电动储能,手、电动合闸,手、电动分闸功能。
3.分界断路器内置1只零序CT,变比为20/1,0.1~5A(一次电流)区段保持线性关系,额定负载1Ω,额定负载下的变比误差应小于3%。一次零序电流为400A,二次输出电流X值不小于5A。额定短时耐受电流16kA、20kA、25kA,4S。
4.分界断路器由内装有高压系统及其操动部件的主体箱、操作机构箱和供安装、固定、搬(吊)运用的吊架三部分组成。
外形结构及安装尺寸见图一,内部结构图见图二。
5.分界断路器采用外置式PT,装于电源侧,变比10000V/220V,容量300VA,精度3PX,控制器和分界断路器的操作电源和电压信号均由PT提供。
外形及安装尺寸见图三。
特点
1.装有真空灭弧室的分界断路器开断性能稳定可靠,采用环氧树脂和硅橡胶整体浇注,尤其A、C两相的拐角套管,保证良好的外绝缘,具有无燃烧和爆炸危险、安全、体积小、重量轻和使用寿命长等特点。
2.分界断路器采用全封闭结构,箱内充以SF6、N2混合气体,密封性能好,有防潮、防凝露性能,适应于高温潮湿地区使用。
3.分界断路器的合、分闸可手动或电动操作及过流保护跳闸。
4.操作机构新颖、简单、动作可靠,体积小、机械寿命可达1万次。
5.分界断路器的安装方式可用悬架吊装在横杆上,亦可选用座式安装。
6.整个结构由合闸弹簧、储能系统、过流脱扣器、分合闸线圈、手动分合闸系统、辅助开关及储能指示等部件组成。