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发电机出口用zw20真空断路器的相关分析

发布日期:2017-11-20 | 关注:

一、发电机出口用zw20真空断路器概述:


发电机出口用zw20真空断路器,它的作用是发电机和电网之间的一个可以控制的断开点,隔离发电机故障,发电机并网运行的操作,位于发电机和升压变压器之间,他的原理和普通断路器没有太大区别,只是由于发电机故障时,直流分量较大,在设备选型时,要考虑直流分量的影响,而且要求发电机用zw20真空断路器动作时间很短(为了快速隔离故障)。


二、zw20真空断路器原理:


zw20真空断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成。

当短路时,大电流(一般10至12倍)产生的磁场克服反力弹簧,脱扣器拉动操作机构动作,开关瞬时跳闸。当过载时,电流变大,发热量加剧,双金属片变形到一定程度推动机构动作(电流越大,动作时间越短)。

2.在现代大型发电厂中,根据发电厂的总容量和单台发电机的容量,在电气主接线选择时,如果是大容量的发电机,有可能没有发电机出口用zw20真空断路器,发电机和升压变压器整体作为发电机变压器组运行,发电机的故障靠升压变压器的高压侧断路器动作隔离。


三、发电机出口用zw20真空断路器的相关分析:


1、发电机出口短路时,短路电流中含有很高的直流分量,直流分量是依定子绕组的时间常数T a=Xd " /2∏fRa衰减的(Xd"为发电机次暂态电抗,f为发电机频率,Ra为定子绕组的电阻),短路电流可能具有100ms或更长的电流零点。 故障后,触头分离产生的电弧电阻进一步减小了直流分量的时间常数,使得直流分量衰减得更快,从而产生电流过零点。根据Siemens公司提供的实例计算,其zw20真空断路器可以满足切断电流的要求。


2、良好的灭弧介质和触头材料使得zw20真空断路器能满足IEEE要求的暂态恢复电压速率。IEEE标准规定的发电机源故障的暂态恢复电压参数为1.8kV/μs (发电机额定容量为101〜400 MVA)。Siemens公司zw20真空断路器的暂态恢复电压为 4.5kV/μs,在开断容童为50kA时可开断80%的直流分量。

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