ZW20-12型户外柱上真空看门狗断路器
概述
ZW20-12型户外交流高压真空分界断路器（以下简称分界断路器）是陕西泰开电气设备有限公司自主研发的一款新型产品，分界断路器是集真空断路器、真空负荷开关、重合器、分段器四大开关于一体的多功能智能化装置产品，主要配置由真空断路器本体、CH-40型控制器、外置电压互感器（注：配网自动化环网线路中可选双侧PT）三大部分组成，产品广泛用于10kV、13kV城市、农村配电网架空环网线路中作分段隔离开关与联络开关、可实行环网线路负荷调配的自动化开关装置，在大用户供电的分支线路中可作为分界开关（俗称看门狗），馈线架空配电网络作重合器与分段器之用，分界断路器具有远程管理模式，保护控制功能及通讯功能。能可靠判断、检测界内毫安级零序电流及相间短路故障电流，实现自动切除单相接地故障和相间短路故障。 本体开关是真空方式灭弧并且采用SF6气体绝缘，箱体采用了引进日本、德国、法国气体密封、防爆、绝缘结构技术，整体密封性能优良。 内部充入的SF6气体不泄漏，不受外界环境影响，其弹簧操动机构进行了小型化及性能优化设计，动作可靠性远高于国内传统的弹簧机构。
分界断路器的功能
使用的环境条件1. 海拔高度：≤2000米 2. 环境温度：户外 -30℃ ~ +55℃ 最高年平均气温20℃ 最高日平均气温30℃3. 相对湿度：95%（25℃）4. 抗震能力：地面水平加速度 0.3g 地面垂直加速度 0.15g 同时作用持续三个正弦波 安全系数 1.67 5. 地震烈度：7度6. 最大日温差： 25℃7. 日照强度(风速0.5m/s时)：0.1W/cm28. 最大风速：34m/s9. 最大覆冰厚度：10mm10. 安装位置：户外 、10kV架空线路用户责任分界点处11. 接地方式：中性点不接地、经消弧线圈接地及低电阻接地。
产品型号及含义
主要技术参数分界断路器主要技术参数 序号 名称 单位 数据1 额定电压 kV 122 断口绝缘水 平 工频（干试与湿试） 48 雷电冲击试验电压（峰值） 853 对地及相间绝缘水平 工频 干试 42 湿试 34 雷电冲击试验电压（峰值） 754 额定电流 A 6305 额定短路开断电流 kA 16、20、256 额定短路开断电流开断次数 次 30、7 额定短时耐受电流 kA 16、20、258 额定短路持续时间 s 49 额定短路关合电流（峰值） kA 40、50、6310 额定峰值耐受电流 kA 40、50、6311 机械寿命 次 10000以上12 开断额定电流次数 次 1000013 净重 kg 180机械特性参数 序号 名称 单位 数据1 触头开距 mm 92 触头超行程 mm 3+13 分闸速度 m/s 1.2±0.24 合闸速度 m/s 0.6±0.25 触头合闸弹跳时间 ms ≤26 相间中心距离 mm 275±17 外部带电空气绝缘距离 mm 235±28 外部爬电比距 cm/kV 3.89 三相分闸不同期性 ms ≤210 各相导电回路电阻 μΩ ≤15011 合闸时间 ms 20～6012 分闸时间 ms 18～4513 储能电动机额定功率 w ≯4014 储能电动机额定电压 v AC22015 额定合闸操作电压 v AC22016 最高/最低合闸操作电压 v AC264/14317 额定分闸操作电压 v AC22018 最高/最低分闸操作电压 v AC264/14319 最高/最低电动机电压 v AC242/18720 SF6气体额定压力（表压） mpa “0.1”
产品结构特点结构1. 分界断路器由ZW20-12型真空断路器上优化改进的，外置电压互感器及（FDR-02）型智能控制器组成，通过全密封防水型航空接插件和户外密封电缆进行电气连接。2. 分界断路器采用CTA-Ⅳ型弹簧操动机构，具备手、电动储能，手、电动合闸，手、电动分闸功能。3. 分界断路器内置1只零序CT，变比为20/1，0.1～5A（一次电流）区段保持线性关系，额定负载1Ω，额定负载下的变比误差应小于3%。一次零序电流为400A，二次输出电流有效值不小于5A。额定短时耐受电流16kA、20kA、25kA,4S。4. 分界断路器由内装有高压系统及其操动部件的主体箱、操作机构箱和供安装、固定、搬（吊）运用的吊架三部分组成。5. 分界断路器采用外置式PT，装于电源侧，变比10000V/220V，容量300VA，精度3P级，控制器和分界断路器的操作电源和电压信号均由PT提供。
外形及尺寸图
特点1. 装有真空灭弧室的分界断路器开断性能稳定可靠，采用环氧树脂和硅橡胶整体浇注，尤其A、C两相的拐角套管，保证良好的外绝缘，具有无燃烧和爆炸危险、安全、体积小、重量轻和使用寿命长等特点。2. 分界断路器采用全封闭结构，箱内充以SF6、N2混合气体，密封性能好，有防潮、防凝露性能，适应于高温潮湿地区使用。3. 分界断路器的合、分闸可手动或电动操作及过流保护跳闸。 4. 操作机构新颖、简单、动作可靠，体积小、机械寿命可达1万次。5. 分界断路器的安装方式可用悬架吊装在横杆上，亦可选用座式安装。6. 整个结构由合闸弹簧、储能系统、过流脱扣器、分合闸线圈、手动分合闸系统、辅助开关及储能指示等部件组成。
工作原理储能过程电动储能原理：电动机将输出扭矩传递给机构的小链轮，经过链条传动，带动拐臂旋转，使合闸弹簧储能，当拐臂上压杆推下行程开关时，切断电动机电源，弹簧储能完毕。手动储能原理：用手或高压绝缘棒朝下拉动储能受柄，带动机构输出轴上的小齿轮，将旋转扭矩传递给与它充分啮合的大齿轮，从而带动拐臂旋转，使合闸弹簧储能。
分闸操作 电动分闸原理： 机构接到分闸信号后，分闸电磁铁的动铁心向上运动，从而推动脱扣杆向上运动，使分闸半轴与分闸掣子之间的约束解除。同时，分闸掣子受滚子压迫而逆时针转动，使多爪拐臂因受分闸弹簧的推力而逆时针旋转，于是完成分闸操作。 手动分闸原理：用手或高压绝缘棒朝下拉动手动分合手柄（注：印有手动分的一端），当分闸半轴逆时针旋转时，多爪拐臂逆时针旋转,同时带动分闸掣子旋转，产生与分闸电磁铁操作同样的效果。 过流脱扣操作：当规定的脱扣电流通过过流脱扣器中的过流线圈时，电磁铁动作，推杆顶动脱扣杆，使分闸半轴与分闸掣子之间的约束解除，从而产生与分闸电磁铁操作相同的效果，使分界断路器过流脱扣动作。
合闸操作 电动合闸原理：机构接到合闸信号后，合闸电磁铁的动铁心向上运动，从而推动脱扣杆向上运动，使合闸半轴与合闸掣子之间的约束解除。同时，合闸掣子受滚子的压迫而逆时针转动，释放储能状态，由于合闸弹簧的收缩力使凸轮受到冲击，撞上输出轴上的多爪拐臂，完成合闸操作。 手动合闸原理：用手或高压绝缘棒朝下拉动手动分合手柄（注：印有“手动合”的一端），当分闸半轴逆时针旋转时，多爪拐臂逆时针旋转,同时带动分闸掣子旋转，产生与合闸电磁铁操作同样的效果。 重合闸操作： 机构释放储能弹簧的能量后，完成合闸操作，在合闸状态，机构再次完成储能操作后，机构处于合闸状态，在此状态一旦接到正确的信号后，机构便能实现一次自动重合闸操作。
