高壓開關(guān)柜中操作機構(gòu)的選擇
來源：赫茲曼發(fā)布日期 2019-09-09返回列表
高壓開關(guān)柜的操動機構(gòu)主要有電磁操作、彈簧儲能與永磁操動機構(gòu)三種。彈簧儲能操動機構(gòu)應(yīng)用比較多。
高壓開關(guān)柜的操動機構(gòu)主要有電磁操作、彈簧儲能與永磁操動機構(gòu)三種。彈簧儲能操動機構(gòu)應(yīng)用比較多。電磁操動機構(gòu)合閘電流大，已較少采用。永磁操動機構(gòu)合分閘電流小、儲能時間短、機械故障率低，可替代電磁操動機構(gòu)用于高壓電機等需要頻繁操作的開關(guān)柜。永磁操動機構(gòu)是近年來開發(fā)的新產(chǎn)品，隨著其價格逐步降低應(yīng)用會越來越廣泛。
電磁操動機構(gòu)是利用電磁鐵通電后的電磁力進行合閘，利用分閘線圈進行分閘。電磁鐵合閘電流一般在150A左右，因此需要的合閘電源容量比較大，電磁操動機構(gòu)只有直流操作，直流屏蓄電池安時數(shù)一般在150AH以上。電磁操動機構(gòu)體積大，開關(guān)柜內(nèi)應(yīng)有與其配套的直流接觸器，合分閘電源應(yīng)采用大容量的熔斷器來保護，所以只能用于固定柜。電磁操動機構(gòu)可直接用于重合閘，對于電動機等頻繁操作的變配電站選用電磁操動機構(gòu)比較多，設(shè)計時必須設(shè)計防跳。在沒有電源時可以利用杠桿與按鈕進行手動合分閘。
彈簧儲能操動機構(gòu)是利用小型電動機將合分閘時需要的能量儲存在彈簧中，合閘電磁鐵線圈通電后推開頂桿，利用彈簧儲存的能量將斷路器合上，并使跳閘頂桿到位。跳閘時跳閘電磁鐵線圈通電，將跳閘頂桿推開利用彈簧儲存的能量完成跳閘。彈簧儲能操動機構(gòu)操作電壓有直流220V與110V以及交流220V三種。直流操作應(yīng)優(yōu)先選用110V電壓。
彈簧儲能操動機構(gòu)電動機的功率只有幾百瓦，儲能時需要的電流很小。合分閘線圈電流也很小，一般都在5安以內(nèi)，而且是短時與瞬時工作。直流操作時直流屏蓄電池容量可選20～38安時，交流操作時需要UPS不間斷電源時，其容量選1～3kVA。電動機一般為小型直流電機，自帶整流橋，所以彈簧儲能機構(gòu)分直流與交流兩種，設(shè)計比較方便。
彈簧儲能操動機構(gòu)儲能時間為10秒左右，分完閘之后再次合閘前還要儲能。如果儲能電源開關(guān)長期處于合閘狀態(tài)時，就可以實現(xiàn)自動儲能，當(dāng)儲能電源開關(guān)分完閘后就打到分開位置，分閘后不能自動儲能，就不能再合閘，此時可以不設(shè)計防跳回路。當(dāng)儲完能之后控制開關(guān)長期處于合上位置時可以自動儲能，此時就需要設(shè)計防跳。有些型號的彈簧儲能操動機構(gòu)內(nèi)部有防跳功能，也不需要再設(shè)計防跳，選用的彈簧儲能操動機構(gòu)內(nèi)部無防跳功能時，就需要設(shè)計防跳。為滿足自動重合閘需要，有自動重合閘時，應(yīng)選用有重合閘功能的彈簧儲能操動機構(gòu)，設(shè)計時應(yīng)注意。在沒有電源時可以利用拉桿手動儲能進行合閘，也可以進行手動分閘。
永磁操動機構(gòu)是利用存儲于大容量電容器中的能量給特殊設(shè)計的電磁鐵通以脈沖電流進行合分閘，電容器充電電流很小，其輔助電源容量也很小，一般不到1A，合分閘電流一般只有幾十毫安，所以直流屏蓄電池安時數(shù)一般選10～20AH就可以了。
由于防跳繼電器電流線圈啟動電流最小為0.5～5A，永磁操動機構(gòu)分閘電流只有幾十毫安，無法起動防跳繼電器， 設(shè)計必須注明要求永磁操作機構(gòu)帶防跳功能。
永磁操動機構(gòu)機構(gòu)沒有人工手動合分閘功能，為了保證在操作電源消失后仍能進行分閘，永磁操動機構(gòu)機構(gòu)留有緊急分閘端子，外加瞬時動作閉合信號于端子上就可以進行緊急分閘，此信號瞬時電流為40A，目前可以采用小型低壓斷路器，但合上后應(yīng)馬上分開。
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