負(fù)荷開關(guān)的作用-負(fù)荷開關(guān)的工作原理
負(fù)荷開關(guān)的作用-負(fù)荷開關(guān)的工作原理
負(fù)荷開關(guān)的簡介
負(fù)荷開關(guān)一般裝有簡單的滅弧裝置，它的結(jié)構(gòu)不僅不復(fù)雜，反而比較簡單。圖為一種壓氣式高壓負(fù)荷開關(guān)，其工作過程是：分閘時(shí)，在分閘彈簧的作用下，主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，一方面通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)使活塞向上移動(dòng)，將氣體壓縮；另一方面通過兩套四連桿機(jī)構(gòu)組成的傳動(dòng)系統(tǒng)，使主閘刀先打開，然后推動(dòng)滅弧閘刀使弧觸頭打開，氣缸中的壓縮空氣通過噴口吹滅電。
高負(fù)荷開關(guān)有：
1、固體產(chǎn)氣式高壓負(fù)荷開關(guān)：利用開斷電弧本身的能量使弧室的產(chǎn)氣材料產(chǎn)生氣體來吹滅電弧，其結(jié)構(gòu)較為簡單，適用于35千伏及以下的產(chǎn)品。
2、壓氣式高壓負(fù)荷開關(guān)：利用開斷過程中活塞的壓氣吹滅電弧，其結(jié)構(gòu)也較為簡單，適用于35千伏及以下產(chǎn)品。
3、壓縮空氣式高壓負(fù)荷開關(guān)：利用壓縮空氣吹滅電弧，能開斷較大的電流，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，適用于60千伏及以上的產(chǎn)品。
4、SF6式高壓負(fù)荷開關(guān):利用SF6氣體滅弧，其開斷電流大，開斷電容電流性能好，但結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，適用于35千伏及以上產(chǎn)品。
5、油浸式高壓負(fù)荷開關(guān)：利用電弧本身能量使電弧周圍的油分解氣化并冷卻熄滅電弧，其結(jié)構(gòu)較為簡單，但重量大，適用于35千伏及以下的戶外產(chǎn)品。
6、真空式高壓負(fù)荷開關(guān)：利用真空介質(zhì)滅弧，電壽命長，相對價(jià)格較高，適用于220千伏及以下的產(chǎn)品。
低壓負(fù)荷開關(guān)有：
低壓負(fù)荷開關(guān)又稱開關(guān)熔斷器組。適于交流工頻電路中，以手動(dòng)不頻繁地通斷有載電路；也可用于線路的過載與短路保護(hù)。通斷電路由觸刀完成，過載與短路保護(hù)由熔斷器完成。20世紀(jì)70年代以前所用的膠蓋刀開關(guān)和鐵殼開關(guān)均屬于低壓負(fù)荷開關(guān)。小容量的低壓負(fù)荷開關(guān)觸頭分合速度與手柄操作速度有關(guān)。容量較大的低壓負(fù)荷開關(guān)操作機(jī)構(gòu)采用彈簧儲(chǔ)能動(dòng)作原理，分合速度與手柄操作的速度快慢無關(guān)，結(jié)構(gòu)較簡單，并附有可靠的機(jī)械聯(lián)鎖裝置，蓋子打開后開關(guān)不能合閘及開關(guān)合閘后蓋子不能打開，可保證工作安全。
負(fù)荷開關(guān)的作用
負(fù)荷開關(guān)是指配電系統(tǒng)中能關(guān)合、承載、開斷正常條件下（也可能包括規(guī)定的過載系數(shù)）的電流，并能通過規(guī)定的異常（如短路）電流的開關(guān)設(shè)備，是一種帶有專用滅弧觸頭、滅弧裝置和彈簧斷路裝置的分合開關(guān)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，負(fù)荷開關(guān)的種類和質(zhì)量都有所增加和提高。較為流行的是真空負(fù)荷開關(guān)、產(chǎn)氣式負(fù)荷開關(guān)及壓氣式負(fù)荷開關(guān)，是配電網(wǎng)中最關(guān)鍵的設(shè)備之一。
從結(jié)構(gòu)上看，負(fù)荷開關(guān)與隔離開關(guān)相似（在斷開狀態(tài)時(shí)都有可見的斷開點(diǎn)），但它可用來開閉電路，這一點(diǎn)又與斷路器類似。然而，斷路器可以控制任何電路，而負(fù)荷開關(guān)只能開閉負(fù)荷電流，或者開斷過負(fù)荷電流，所以只用于切斷和接通正常情況下電路，而不能用于斷開短路故障電流。但是，要求它的結(jié)構(gòu)能通過短路時(shí)間的故障電流而不致?lián)p壞。由于負(fù)荷開關(guān)的滅弧裝置和觸頭是按照切斷和接通負(fù)荷電流設(shè)計(jì)的，所以負(fù)荷開關(guān)在多數(shù)情況下，應(yīng)與高壓熔斷器配合使用，由后者來擔(dān)任切斷短路故障電流的任務(wù)。負(fù)荷開關(guān)的開閉頻度和操作壽命往往高于斷路器。
負(fù)荷開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)是開斷能力大，安全可靠，壽命長，可頻繁操作，少維護(hù)等特點(diǎn)，多用于10千伏以下的配電線路，其滅弧方式有有壓縮空氣（FN12-12負(fù)荷開關(guān)可倒裝）、六氟化硫SF6（FLN36-12負(fù)荷開關(guān)）和真空滅弧（FZN21-12正裝、FZN25-12側(cè)裝真空負(fù)荷開關(guān)）等幾種。負(fù)荷開關(guān)的構(gòu)造與隔離開關(guān)相似，只是加裝了簡單的滅弧裝置。它也是有一個(gè)明顯的斷開點(diǎn)，有一定的斷流能力，可以帶負(fù)荷操作，但不能直接斷開短路電流，如果需要，要依靠與它串接的高壓熔斷器來實(shí)現(xiàn)。
負(fù)荷開關(guān)工作原理
負(fù)荷開關(guān)是一種功能介于高壓斷路器和高壓隔離開關(guān)之間的電器，高壓負(fù)荷開關(guān)常與高壓熔斷器串聯(lián)配合使用；用于控制電力變壓器。高壓負(fù)荷開關(guān)具有簡單的滅弧裝置，因?yàn)槟芡〝嘁欢ǖ呢?fù)荷電流和過負(fù)荷電流。但是它不能斷開短路電流，所以它一般與高壓熔斷器串聯(lián)使用，借助熔斷器來進(jìn)行短路保護(hù)。
工作原理如下：
高壓負(fù)荷開關(guān)的工作原理與斷路器相似。一般裝有簡單的滅弧裝置，但其結(jié)構(gòu)比較簡單。圖為一種壓氣式高壓負(fù)荷開關(guān)，其工作過程是：分閘時(shí)，在分閘彈簧的作用下，主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，一方面通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)使活塞向上移動(dòng)，將氣體壓縮；另一方面通過兩套四連桿機(jī)構(gòu)組成的傳動(dòng)系統(tǒng)，使主閘刀先打開，然后推動(dòng)滅弧閘刀使弧觸頭打開，氣缸中的壓縮空氣通過噴口吹滅電唬
合閘時(shí)，通過主軸及傳動(dòng)系統(tǒng)，使主閘刀和滅弧閘刀同時(shí)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，弧觸頭先閉合；主軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，使主觸頭隨后閉合。在合閘過程中，分閘彈簧同時(shí)貯能。由于負(fù)荷開關(guān)不能開斷短路電流，故常與限流式高壓熔斷器組合在一起使用，利用限流熔斷器的限流功能，不僅完成開斷電路的任務(wù)并且可顯著減輕短路電流所引起的熱和電動(dòng)力的作用。
因此，負(fù)荷開關(guān)是介于斷路器和隔離開關(guān)之間的一種開關(guān)電器，具有簡單的滅弧裝置，能切斷額定負(fù)荷電流和一定的過載電流，但不能切斷短路電流。
