目录 1
第一章 绪论 1
§1-1高压电器在电力系统中的作用 1
§1-2高压电器的种类及其特点 2
§1-3对高压电器的要求 4
§1-4高压电器的生产现状与发展方向 5
第二章 电力系统的开断与关合 7
§2-1交流电路的短路与开断 7
§2-2单相交流电路中的短路电流 7
§2-3切断交流单频回路短路电流时,触头间的电压恢复过程 9
§2-4电力系统的恢复电压 12
§2-5开关电器的弧隙过程与恢复电压的相互关系 16
§2-6小电感电流的切断——切空载变压器与空载电动机 19
§2-7电容电流的切断 21
§2-8其它切断任务 24
§2-9合闸过电压 26
§2-10断口间并联阻抗的作用 27
第三章 高压断路器概论 31
§3-1高压断路器的工作原理与基本结构 31
§3-2高压断路器的工作条件及对高压断路器的要求 33
§3-3高压断路器的基本技术参数 34
§3-4高压断路器的种类及用途 37
§3-5高压断路器的发展历史及发展趋势 40
第四章 油断路器 42
§4-1电弧在油中的熄灭过程与油吹灭弧室 42
一、电弧在油中的熄灭过程 42
二、几种油吹灭弧装置的工作原理 43
一、多油断路器的典型结构 45
§4-2高压油断路器的典型结构 45
二、SN10-10少油断路器的结构 48
三、110千伏少油断路器的结构 51
§4-3高压电器的绝缘与少油断路器的绝缘结构 52
一、高压电器中用的绝缘元件 52
二、高压电器的绝缘能力与总体尺寸 55
三、少油断路器的典型绝缘结构 55
四、灭弧装置的绝缘 56
五、少油断路器对绝缘油的要求 57
六、绝缘子表面的湿润问题 57
七、绝缘计算 59
二、在长期电流通过下,均质导体的稳定温升 62
§4-4少油断路器的导电回路 62
一、少油断路器的导电回路与对导电回路的要求 62
三、电接触 64
四、沿导体长度方向的温度分布 66
五、长期电流通过下,高压电器各部分的允许温度 68
六、短路电流下导体的发热 69
七、短路电流作用下导体上所受的电动力 71
八、通过短路电流时,触头的工作情况 72
九、导电回路导体尺寸的决定 74
§4-5油自吹灭弧室灭弧性能的分析 74
一、油自吹灭弧室的灭弧过程 74
二、灭弧室的压力过程 75
三、横吹灭弧室的性能与影响灭弧性能的因素 79
四、纵吹灭弧室的灭弧性能与影响灭弧性能的因素 80
五、灭弧室的排气,空气室与油气分离器 81
六、灭弧室在电弧熄灭后的回油过程 82
§4-6断路器机构的高速运动与缓冲 83
一、冲击与冲击强度 83
二、高速机构的制动与缓冲装置 85
三、油缓冲器 85
四、弹性缓冲器与弹簧缓冲器 86
§4-7少油断路器的传动机构与分闸速度 89
一、少油断路器的传动机构 89
二、少油断路器的分闸过程 89
三、少油断路器对分闸速度的要求 92
四、计算断路器运动速度的工程方法与少油断路器分闸速度的计算 93
五、大型油断路器的机构运动特性 97
一、超高压电力系统对断路器的特殊要求 99
§4-8220千伏及其以上电压级的少油断路器 99
二、积木式结构原理与均压措施 100
三、用保护环(屏蔽)提高绝缘支柱的表面放电电压 101
四、切断和关合空载长线的过电压问题 103
五、目前国内外超高压少油断路器生产情况 104
第五章 油断路器的操动机构 106
§5-1油断路器的合闸与操动机构 106
一、油断路器的合闸速度 106
二、少油断路器的负载特性与合闸功 107
三、操动机构的工作原理与少油断路器对操动机构的要求 108
四、操动机构的出力特性及其与断路器负载特性的配合 109
二、脱扣元件的脱扣功 111
一、脱扣元件的种类 111
§5-2脱扣机构及其性能分析 111
五、大型油断路器机构元件的弹性对合闸性能的影响 111
三、脱扣机构的脱扣力 114
四、脱扣机构的灵敏度与稳定性 115
五、脱扣器的种类 116
§5-3电磁式操动机构 117
一、电磁式操动机构的结构和工作原理 117
二、合闸电磁铁 117
三、电磁操动机构的合闸传动机构与出力特性 120
四、用整流装置供电的电磁操动机构 120
五、电磁式操动机构的控制回路 121
§5-4弹簧操动机构 123
一、弹簧操动机构的工作原理及其特点 123
二、弹簧操动机构的出力特性 125
三、弹簧操动机构合闸时的运动方程式 126
四、弹簧操动机构设计中的几个问题 127
五、一种分、合闸弹簧同时储能的手动弹簧机构 128
§5-5液压操动机构 129
一、液压操动机构的工作原理 129
二、液压操动机构的动作速度与动作时间 130
三、工作缸的尺寸对速度的影响 133
四、贮压筒的参数与预充气问题 134
五、温度对液压操动机构性能的影响 135
六、全液压传动 135
第六章 压缩空气断路器 136
§6-1概述 136
§6-2管道中的气流特性 136
§6-3压缩空气的绝缘性质 139
§6-4压缩空气断路器灭弧室的结构和工作原理 142
§6-5压缩空气纵向吹弧时弧柱的特性 143
§6-6单向纵吹灭弧室的气流过程 145
§6-7在压缩空气纵吹时,电弧电流过零期间的电弧熄灭过程 150
§6-8压缩空气断路器的类型与结构 153
§6-9压缩空气断路器的工作性能与并联电阻在压缩空气断路器中的应用 157
§6-10压缩空气断路器的气动操动机构 159
§6-11气阀的工作原理及其种类 161
§6-12气动元件的算例 162
第七章 SF6(六氟化硫)断路器 167
§7-1SF6的物理化学性质 167
§7-2SF6的绝缘性质*170++§7-3SF6中电弧弧柱的基本性质 173
§7-4SF6纵向吹弧时,电流过零区域的电弧熄灭过程 177
§7-5SF6断路器灭弧室的结构及其气体动力学过程 178
§7-6单压式SF6灭弧室的气体动力特性 181
§7-7SF6断路器的种类、结构与工作性能 183
§7-8SF6断路器的发展方向 186
第八章 真空断路器 187
§8-1真空的绝缘性质 187
§8-2真空中的电弧及其熄灭过程 191
§8-3真空开关的截流与截流过电压 195
§8-4真空灭弧室的结构,触头材料与触头结构 197
§8-5真空断路器的结构与类型 200
§8-6真空断路器的发展历史与发展趋势 202
三、高压熔断器的种类与结构 204
二、熔断器的特性 204
§9-1熔断器 204
一、工作原理 204
第九章 其它开关电器 204
四、关于熔断器的理论研究 205
§9-2隔离开关 206
一、隔离开关的功用 206
二、对隔离开关的要求,隔离开关的结构特点 206
三、户内式隔离开关 207
四、户外式隔离开关 208
§9-3接地器或接地开关 209
§9-4负荷开关 209
一、用途 209
一、同步分断 210
§9-5同步断路器 210
二、种类 210
二、同步合闸 212
§9-6直流断路器 213
§9-7静态断路器 217
§9-8限流装置 218
一、共振式限流装置 219
二、控制式限流装置 220
§9-9加米管(Gamitron)——一种新的切断元件 220
一、工作原理 220
二、加米管的应用 222
§9-10爆炸式熔断器或爆炸开关 223
§9-11超导开关 224
§10-1概述 226
第十章 高压开关电器的切断能力试验——强电流试验室 226
§10-2断流容量试验的试验条件 227
§10-3试验数据的量测与试验结果的处理 228
§10-4断流容量试验的等价性 232
§10-5交流断路器切断能力的直接试验 233
§10-6合成回路试验法 237
§10-7单元试验法 240
§10-8近区故障的切断试验 240
§10-9切断小电感电流的试验 242
§10-10电容电流的切断试验 243
§10-11反相故障、发展性故障、并联断路器等切断试验 245
一、冲击发电机 247
二、变压器 247
§10-12试验设备 247
三、电抗器和电阻器 248
四、电容器 248
五、保护断路器和合闸开关 248
六、合成试验的电压回路 249
七、合成试验中的火花间隙 249
八、合成试验中的重燃装置 249
九、合成试验中的辅助断路器 250
§10-13量测方法与量测装置 251
一、量测中的主要问题 251
二、分流器 251
三、电流零区的电压与电流的量测 252
四、电压分布的量测 254
五、空载绝缘特性与负载绝缘恢复特性的量测 255
六、压力量测 256
七、快速照像 257
八、进行电弧理论研究时,电弧特性参数的量测 258
九、数字技术在强电流试验室中的应用 258
第十一章 电压互感器与电流互感器 260
§11-1电磁式电压互感器的工作原理与性质 260
§11-2电压互感器的种类与结构 261
§11-3电压互感器的误差特性及其计算 263
§11-4电容式分压器 265
§11-5电磁式互感器的等级、种类和结构 268
§11-6电流互感器的误差特性 271
§11-7电流互感器的工作性能与技术参数 274
§11-8光电互感器 275
§12-2敞开式组合电器 279
§12-1组合电器的特点及其发展趋势 279
第十二章 组合电器 279
§12-3防爆配电装置 280
§12-4SF6(全封闭式)组合电器 284
§12-5典型全封闭式组合电器的结构介绍 285
一、LF-110SF6全封闭式组合电器 285
二、法国MGG公司的CGI开关站 287
§12-6SF6全封闭式电器的绝缘问题 289
一、SF6气体中绝缘的特点 289
二、电弧作用下SF6分解物对绝缘材料性能的影响与绝缘材料的选用 289
三、SF6中沿面放电的性质 290
§12-7密封与防漏 292
§12-8密封电器的试验项目与其现在生产水平 293
参考文献 293