交操动机构是衡量真空断路器性能优劣的重要方面之一,影响真空断路器可靠性的主要原因
是操动机构的机械特性。根据操动机构的发展可分为以下几类:
3.1
手动操动机构(
CS
)
靠手动直接合闸的操动机构称为手动操动机构,它主要用来操动电压等级、额定开断电流
很小的断路器。除工矿企业用户外,电力部门中手动机构已很少采用。手动操动机构结构简单、
不要求配备复杂的辅助设备及操动电源,缺点是不能自动重合闸,只能地操作,不够安全。因
此,手动操动机构已几乎被手力储能的弹簧操动机构所代替。
3.2
电磁操动机构(
CD
)
靠电磁力合闸的操动机构称为电磁操动机构。配合国产
ZN28-12
型产品发展的有
CD17
型
机构,结构上也采用与真空灭弧室前后布置的方式。
电磁操动机构的优点是机构简单、
工作可靠、
制造成本,
缺点是合闸线圈消耗的功率太大,
需要备价格昂贵的蓄电池、合闸电流较大、结构比较笨重、动作时间较长,市场占有量逐渐减少。
3.3
弹簧操动机构(
CT
)
弹簧操动机构是利用储能的弹簧为动力使开关实现合闸动作。它可采用人力或小功率、直流
电机来驱动,因而合闸功基本不受外界因素〔如电源电压、气源气压、液压源液压〕的影响,既
能够获得较高的合闸速度,又能够实现快速自动重复合闸操作;另外,与电磁操动机构相比,弹
簧操动机构成本,价格便宜,是真空断路器中常用的一种操动机构,其厂家也比较多,在不
断的完善和改进中。典型的有
CT17
、
CT19
机构,与之相配备使用的有
ZN28-17
、
VS1
、
VG
1.
一般弹簧操动机构有上百个件,且传动机构复杂,故障率较高,运动部件多,制造工艺
要求较高。另外,弹簧操动机构的结构复杂,滑动摩擦面多,而且多在关键部位,在运行过
程中,这些件的磨损、锈蚀以及润滑剂的流失、固化等都会导致操作失误。主要存在着以下缺
点
:
1)
断路器拒动,即给断路器发出操作信号而不合闸或分闸;
2)
合不上闸或合上后即分断;
3)
事故时继电保护动作、断路器分不下来;
4)
烧坏合闸线圈。
操作机构故障原因分析:
断路器拒动,可能是操作电压失压或欠压、操作回路断开、合用线圈或分闸线圈断线、机构
上的辅助开关触点接触不良;合不上闸或合上后即分断,可能是操作电源欠压、断路器动触头接
触行程过大、
辅助开关联锁接点断开、
操作机构的半轴与掣子扣接量太小;
事故时继电保护动作、
断路器分不下来,可能是分闸铁芯内有异物使铁芯受阻动作不灵、分闸脱扣半轴转动不灵活、分
闸操作回路断线。
烧坏合闸线圈,可能是原因有:合闸后直流接触器不能断开、辅助开关在合闸后没有联动转
分闸位置、辅助开关松动。
3.4
永磁机构
永磁机构采用新的工作原理,将电磁机构与磁铁有机地组合起来,避免了合分闸位置机
械脱扣、锁扣系统所造成的不利因素,无需任何机械能而通过磁铁产生的保持力可使真空
断路器保持在合、分闸位置上。配以控制系统实现真空断路器所要求的全部功能。主要可以分为
两个类型:单稳态永磁操动机构和双稳态永磁操动机构
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