按照使用电压的不同,负荷开关可以分为高压负荷开关和低压负荷开关。
、高压负荷开关主要包括:
1、固体产气式高压负荷开关
利用开断电弧本身的能量使弧室的产气材料产生气体来吹灭电弧,结构较简单,适用于35千伏及以下的产品。
2、压气式高压负荷开关
利用开断过程中活塞的压气吹灭电弧,结构较简单,适用于35千伏及以下产品。
3、压缩空气式高压负荷开关
利用压缩空气吹灭电弧,能开断较大的电流,结构较复杂,适用于60千伏及以上的产品。
4、SF6式高压负荷开关
利用SF6气体灭弧,开断电流大,开断电容电流性能好,结构较复杂,适用于35千伏及以上产品。
5、油浸式高压负荷开关
利用电弧本身能量使电弧周围的油分解气化并冷却、熄灭电弧,结构简单,但重量大,适用于35千伏及以下的户外产品。
6、真空式高压负荷开关
利用真空介质灭弧,电寿命长,相对价格较高,适用于220千伏及以下的产品。
第二、低压负荷开关又称为开关熔断器组,20世纪70年代以前所用的胶盖刀开关和铁壳开关均属于低压负荷开关。小容量的低压负荷开关触头分合速度与手柄操作速度有关。大容量的低压负荷开关分合速度与手柄操作的速度快慢无关,结构比较简单,附有可靠的机械联锁装置,打开盖子后开关不能合闸,开关合闸后盖子不能打开,确保了工作。
一般装有简单的灭弧装置,但其结构比较简单。图为一种压气式高压负荷开关,其工作过程是:分闸时,在分闸弹簧的作用下,主轴顺时针旋转,一方面通过曲柄滑块机构使活塞向上移动,将气体压缩;另一方面通过两套四连杆机构组成的传动系统,使主闸刀先打开,然后推动灭弧闸刀使弧触头打开,气缸中的压缩空气通过喷口吹灭电弧。负荷开关是介于断路器和隔离开关之间的一种开关电器,具有简单的灭弧装置,能切断额定负荷电流和一定的过载电流,但不能切断短路电流。
负荷开关和熔断器组合电器,当采用撞击器操作负荷开关分闸时,在熔断器与负荷开关转换开断职能时的三相对称电流值称为组合电器的额定转移电流。当预期短路电流低于组合电器的额定转移电流值时,首开相电流由熔断器开断,而后两相电流由负荷开关开断;当预期短路电流大于额定转移电流值时,三相电流仅由熔断器开断。
3 负荷开关和熔断器组合电器与变压器配合
(1)确定实际转移电流
负荷开关熔断器组合电器的实际转移电流,取决于熔断器触发的负荷开关分闸时间和熔断器的时间一电流特性。
对于给定用途的组合电器,其实际转移电流可由厂家提供,当厂家不能提供时可按以下简化方法确定。
Tm=0.9T0,其中,Tm为三相故障电流下首先动作的熔断器在小时间一电流特性曲线上的熔断时间,T0为熔断器触发的负荷开关分闸时间,一般可取0.05s。
固体产气式高压负荷开关:利用开断电弧本身的能量使弧室的产气材料产生气体来吹灭电弧,其结构较为简单,适用于35千伏及以下的产品。
2、压气式高压负荷开关:利用开断过程中活塞的压气吹灭电弧,其结构也较为简单,适用于35千伏及以下产品。
3、压缩空气式高压负荷开关:利用压缩空气吹灭电弧,能开断较大的电流,其结构较为复杂,适用于60千伏及以上的产品。
4、SF6式高压负荷开关:利用SF6气体灭弧,其开断电流大,开断电容电流性能好,但结构较为复杂,适用于35千伏及以上产品。
5、油浸式高压负荷开关:利用电弧本身能量使电弧周围的油分解气化并冷却熄灭电弧,其结构较为简单,但重量大,适用于35千伏及以下的户外产品。
6、真空式高压负荷开关:利用真空介质灭弧,电寿命长,相对价格较高,适用于220千伏及以下的产品。