发布网友 发布时间:2024-04-22 14:06
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热心网友 时间:2024-11-22 16:33
在电力系统中,隔离开关扮演着至关重要的角色,它是一种特殊的开关设备,凭借其独特的功能和性能,为我们理解电路隔离和电流控制提供了清晰的视角。隔离开关,本质上是一种被动元件,其设计目标是确保电路的可见断开点和足够的安全距离,如图1-3所示。对于中压系统,它还必须与接地刀闸联动,确保操作的安全性。
不同于一般的开关,隔离开关的主要作用在于接通和分断正常电流,但绝不允许在短路情况下主动切断电流,因为这是其被动性质决定的。热稳定性和动稳定性是衡量隔离开关性能的关键指标,它们涉及到电流参数和电动力的计算,例如图4所示的开关定义,以及图5-6中对电动力的详细计算示例。
在应对短路电流时,隔离开关的动稳定性尤为重要。根据《低压开关设备和控制设备 第1部分:总则》的规定,对于25kA的短路电流,冲击电流峰值为n=2.1倍。触刀承受的最大短路电动力高达158kgf,这就要求隔离开关具备短路接通能力Icm大于Ipk,以确保在极端情况下仍能保持稳定。隔离开关不直接承受霍姆力,但触刀的热稳定性需要通过铜材料的性能来保障,当温度达到428℃时,机械强度会下降60%以上,因此,选择时需要考虑增大截面。
隔离开关的核心价值在于其隔离和承载能力,它既要处理正常工作电流,又要能在短路情况下安全地分断。图8和图9对比了开关与隔离开关的功能区别,明确地展示了它们在电路控制中的分工。在实际应用中,使用隔离开关时,务必遵循带载拉闸的禁令,确保其额定电流大于计算值,并满足短路电流下的动热稳定性要求。
例如,变压器额定电流为1250A时,短路接通能力应达到35kA。这时,如ABB某款OT1250E隔离开关(图10)这样的产品,就提供了合适的参考。通过这样的实例,我们可以更直观地理解如何选择和使用隔离开关,确保电力系统的安全运行。