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ZW20真空断路器使用说明发布时间:2019-3-23?|?来源:上海上硕电气有限企业

ZW20A-12型户外高压交流真空断路器概述:

1、ZW20A-12/T1000(630)-25型户外高压交流真空断路器(以下简称断路器)为额定电压12kV,三相交流50Hz的户外配电设备;

2、它采用真空灭弧和SF6气体作为绝缘介质,是ZW20-12型柱上真空断路器改进型产品;

3、箱体采用了引进日本东芝企业VSP5的气体密封,防爆,绝缘结构技术;

4、进出线导管也进行了密封性能改进,整体密封性能优良;

5、内部充装的SF6气体不泄漏,不受外界环境影响;

6、其弹簧操作机构进行了小型化设计和可靠性和稳定性优化;

7、采用直动链条主动和多级脱扣系统,动作可靠性和稳定性比国内传统的弹簧操作机构提高了好几倍;

8、主回路的轴与套之间的接触采用了内收外张式表链结构,主回路的接触电阻小,温升低;

9、所以,ZW20A-12型户外柱上真空断路器是一种免维护产品,是柱上断路器中的佳品;

10、ZW20A-12较ZW20-12还增加了过流保护,机构弹簧储能指示,并配备航空插座作二次电气连接,便于与智能化控制器相结合;

11、优良的电气和机构性能,使ZW20A-12型户外柱上真空断路器得到广泛的应用;

12、主要用于开段,关合10kV电力系统的负荷电流及短路电流,适用于变电站及工矿企业配电系统中作保护和控制之用,更适用于电网频繁操作的场合;

13、本产品与控制器配套,具有优良的重合器功能,能满足配电自动化系统要求。

14、本产品主要符合以下标准:

a、GB1984 高压交流断路器;

b、GB/T11022 高压开关设备及控制设备标准的共用技术要求;
二、ZW20真空断路器使用条件:

1、海拔高度:不超过2000m;

2、周围空气温度:-40°C~+40°C,日温差:日温变化不大于25°C;

3、风速:不大于35m/s;

4、无易燃,爆炸危险,强烈化学腐蚀物(如各种酸,碱或浓烟等)和剧烈震动的场所。
三、ZW20真空断路器产品特点:

1、操作灵活,方便:

本产品既可电动储能,电动分合闸,也可手动储能,手动分,合闸功能,并能近距离或远离遥控操作;

2、开断性能优越:

开断短路电流25KA达30次;

3、操作功率小,可靠性高:

全新设计的小型化电动弹簧机构,机件数目和储能电机是额定功率(约40W左右)都降低到最低水平;

4、安装方式灵活:

可采用柱上吊装或坐安装方式;

5、具有免维护特性:

断路器主回路,二次元器件,操作机构均密封在SF6气体(零表压)中,不受外界环境影响,性能稳定,可靠,免维护;

6、密封性能可靠:

采用成熟的密封结构技术,密封性可靠;

7、进出线绝缘性能优良:

采用硅橡胶套管,使接线端子之间绝缘离充裕,外绝缘性能优良使用安全;

8、“四遥”功能:

可与控制器配套,实现遥控,遥测,遥信和遥调功能。
四、ZW20真空断路器技术参数:

1、断路器本体的额定参数;
2、断路器本体的机械特性参数;

3、操动机构主要技术参数;

4、储能电机:采用直流电动机,其技术数据;
5、手动储能操作力:采用机构所配储能手柄时最大操作力小于25公斤;

6、合闸电磁铁:采用螺管式电磁铁,其线圈技术数据
7、分闸电磁铁线圈及技术参数,同合闸线圈:

合闸额定工作电压范围:85%-110%;分闸额定工作电压范围:65%-120%,30%额定电压连续三次不应脱扣。
8、电流互感器的配置:

a、电流互感器变化:50/5-1000/5,由用户根据需要选用;

b、标准配置方案:穿心式电流互感器2只;

c、增加配置方案:150/5及以下最多可配置穿心式电流互感器3只,200/5及以上的,最多可配置穿心式电流互感器6只,其中3只用于保护,3只用于计量。
9、开关保护定值的调整范围:

配置延时器(又称浪涌控制器或定时限开关过流脱扣器),断路器将具有优良的保护性能;

11、过电流保护过电流电流值:5A过流延时时间调整范围:40-3000ms;

12、速断保护:

速断电流倍数调整范围:2-7倍速断延时调整范围:0-120ms;

13、浪涌保护:

涌流延时调整范围:40-240ms;
14、操作电流:

a、断路器工作时需要操作电源。操作电源可以外引交流220V或直流24V电源(电压应与控制器电源相符),但一般是在10kV线路上外置操作电源变压器或电压互感器,以获得交流220V操作电源;

b、若仅需单侧操作电源,只需在进线侧安装1只单相操作电源变压器或二次侧单绕阻,额定电压220V的单相电压互感器;

c、虽仅需单侧操作电源,但电压互感器要兼作计量用,选用两只次级双绕组电压互感器,二次额定电压为交流100V,220V。一次侧接进线A,B相和B,C相,V形接线,次级计量绕组(100V)接成V形;

d、需双侧操作电源,在开关进出线侧各安装1只单相操作电源变压器或二次单绕组,额定电压交流220V的单相电压互感器;

e、外置操作电源变压器或电压互感器型号由用户选配,建议选用户外型带熔断器的产品,以方便安装。如外置操作电源变压器或电压互感器不带熔断器,用户还得另行加装户外式熔断器,以保护外置式操作电源变压器或电压互感器;

f、操作电源的二次侧熔断器配置,详见发货随机文件。
五、 ZW20真空断路器产品结构:

该产品由断路器本体,操作机构和起吊装置三部分组成。

1、断路器本体结构:

a、断路器本体结构由导电回路,绝缘系统,密封件及壳体组成(如图1)导电回路由进线导电杆,导电夹,软连结与真空灭弧室连接而成;

b、本产品采用SF6气体绝缘;

c、进出线绝缘套管采用环氧树脂和硅橡胶整体浇注,为减小开关体积,A,C两相采用拐角套管,保证良好的外绝缘:

d、内部采用复合绝缘结构,在不充SF6气体的情况下也能达到相应的绝缘水平;

e、本产品采用成熟的密封结构;

f、机构罩及壳体上盖采用冲压成型槽密封,输出指针轴采用双层“0”型圈密封,进出线套管整体浇注,以保证良好的气密性。

2、ZW20真空断路器操动机构:

本产品操动机构为电动储能,电动分合,同时具有手动储能,手动分合,过流保护。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,辅助开关及指示器等部件组成(如图4,图5)

3、延时器:

根据用户要求,可以配置延时器(又称涌流控制器或定时限开关过流脱扣器),使断路器具更为良好的保护性能。可以调整涌流延时时间,以躲过合闸涌流,调整过电流定值和过流动作延长时间:调整速断电流倍数和速断动作延时时间。
六、ZW20真空断路器工作原理:

1、ZW20真空断路器储能:

机构储能如图3所示,图3(a)为合闸弹簧末储能状态,图3(b)为合闸弹簧已储能状态。

a、电动储能原理:电动机将输出扭矩作用于机构的小齿轮,经链条,传动至主轴上的大齿轮,从而带动拐臂旋转。使合闸弹簧储能,当拐臂上的螺丝压下行程开关时,切断电动机电源,弹簧储能完毕;

b、手动储能原理:由手动储能传动机构输出轴,通过其上的小齿轮,将旋转扭矩传递给小齿轮,充分啮合大齿轮(位于主轴上,并与大链轮铆紧),从而带动拐臂旋转,使合闸弹簧储能。
2、ZW20真空断路器合闸:

a、电动合闸:

机构接到合闸信号以后,合闸电磁铁的动铁心向上运动,推动合闸脱扣杆向上运动,使合闸半轴逆时针方向旋转,解除对合闸掣子的约束。与此同时,合闸掣子受滚子的压迫而逆时针转动,解除储能维持。位于主轴上的凸轮因合闸弹簧的收缩力而产生冲击力,撞上手动储能轴(即输出轴)上的摇臂,通过连杆传动给开关,完成电动合闸操作;

b、手动合闸:

操作手动合闸装置,安装在合闸半轴上的拨插逆时针转动时,带动合闸半轴沿逆时针方向旋转,从而产生与合闸电磁铁操作同样的效果而合闸;

c、重合闸:

机构释放储能弹簧的能量后,完成合闸操作,在合闸状态,机构再进行储能,储能后,机构处于合闸已储能状态。在此状态,一旦跳闸后接到重合闸信号,机构便能实现一次自动重合闸。

3、ZW20真空断路器分闸:

a、电动分闸:

机构接到分闸信号后,分闸电磁铁的动铁心向上运动,推动分闸脱扣杆作向上运动,使分闸半轴逆时针旋转,解除对分闸掣子的约束。与此同时,分闸掣子受滚子的压迫而逆时针转动,摇臂因受开关内部分闸弹簧的推力而逆时针方向旋转,从而完成操作;

b、手动分闸:

操作手动分闸装置,安装在分闸半轴上的拨插逆时针转动时,带动分闸半轴沿逆时针方向旋转,从而产生与分闸电磁铁操作同样效果而分闸;

c、过流脱扣:

当过流脱扣器中过流线圈通过规定的脱扣电流时,电磁铁动作,推杆顶动脱扣杆。使分闸半轴逆时针方向旋转,解除对掣子的约束从而产生与分闸电磁铁操作相同的效果,完成断路器过流脱扣动作。
4、控制回路电气原理图:

a、在图中,当机构处于末储能状态时,行程开关WD常闭接点接通,电动机M带动合闸弹簧开始储能,储能完成后行程开关WD常闭接点断开,切断电源,电动机停转;

b、合闸弹簧储能结束后,机构如果处于分闸位置,只要有合闸信号,合闸电磁铁HQ通电,机构进行电动合闸,电动合闸结束,辅助开关S常闭接点断开,切断合闸电磁铁电源。WD常闭接点接通储能电动机M电源,电机M带动动合闸弹簧储能,直到储能完成行程完毕,行程开关WD常闭接点再断开;

c、开关合闸之后,只要有分闸信号,因辅助开关S的常开接点已闭合,分闸电磁铁线圈TQ就通电,机构进行分闸操作。分闸后,辅助开关S常开接点打开,切断分闸电磁铁线圈电源。
七、运行,验收和储存:

1、ZW20真空断路器运输:

运输时必须整台装入封闭的包装箱内加以固定。运输过程中不得翻转,倾斜,应采取防震措施,在搬运,起重时,严禁抬绝缘套管使引出线非受力件作为受力件受力(见图7);

2、ZW20真空断路器验收:

用户收到柱上断路器后应进行如下工作:

a、开箱后应检查柱上断路器绝缘套管有无破裂,产品铭牌,合格证是否与订货单相符,装箱清单是否与实物相符;

b、对照产品装箱单检查文件是否齐全:附件及备件是否齐全;

c、检查柱上断路器铭牌上的技术参数,产品合格是否符合订货要求。

3、ZW20真空断路器储存:

装箱,开箱和保管应在干燥的室内进行,以核对产品及各部门是否完整和订货单相符;产品应存放在干燥,通分,防潮,防震及防有害气体侵袭的事内,长期存放应定期检查环境是否符合要求。

注意:

1、严禁打开本体封盖及机构罩!

2、除安装用螺栓和螺帽外,请勿装卸其他紧固件!

3、严禁在搬运,吊装中将产品套管等作为受力件!
八、ZW20真空断路器安装和维护:

1、柱上断路器安装前,先用机构上的手动分合闸机构先进行试操作,以检查各种动作是否正确;

2、应按规定进行交接试验;

3、断路器坐装用螺栓为M1彩图X50数量4只,其具体安装尺寸见图8。
九、ZW20真空断路器订货须知:

1、订货时应说明产品型号,名称,数量及额定值;

2、用户须提出安装方法,选择相应紧固附件;

3、用户须根据使用需要选择相应所配的附件。
十、随机文件:

1、产品合格证;

2、安装使用说明书;

3、装箱单;

4、产品二次接线图。


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