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1、高低压成套电气专业知识 一、质量检验的基本理论及3C知识(1) 二、仪器仪表基础知识(6) 三、常用高低压电器元件知识(10) 四、高低压成套配电装置知识(25) 五、电器试验知识(37) 六、电气安全与文明生产(47) 附录A 电器图形符号(50) 附录B 电器新旧文字符号对照表(56) 附录C 各螺栓、螺钉拧紧力矩表(57) 一、质量检验基本理论及3C知识 1、什么是质量一组固有特性满足要求的程度。（ISO9000）固有是指某事物本身就有的尤其是那种永久的特性； 满足要求用一系列定性或定量指标来表达质量特性。1.1质量特性的几个方面1.2性能：是指产品满足使用目的所具备的功能。1.3可信性
2、：在规定条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。1.4安全性：指贮存、流通、使用过程中不发生由于产品质量而导致人员伤亡、财产损失和环境污染的能力。1.5环境适应性：指产品适应外界环境变化的能力。1.6经济性：指合理的产品寿命周期费用。 2、质量检验的定义 2.1检验指通过观察和判断，适当结合测量、试验所进行的符合性评价（ISO9000）2.2质量检验通过对产品的质量特性和判断，结合测量、试验所进行的符合性评价活动。是产品形成过程中不可或缺的一个组成部分，是提供质量信息的重要来源。2.3工作内容及要求2.3.1 熟习与掌握规定的要求（质量特性）2.3.2 测量2.3.3 比较2.3.4 判定。
3、包括符合性判断和适用性判断。符合性判断就是根据比较的结果，判定被检验的产品合格或不合格，是检验部门的职能；适用性判断就是对经符合性判断定为不合格的产品或原材料进一步确认能否适用的判断，适用性判断不是检验部门的职能。对原材料的适用性判断是企业技术部门的职能，之前必须进行必要的试验，有在确认该项不合格的质量特性不影响产品的最终质量时才能作出适用性判断。对产品的适用性判断只能由顾客判断，须经顾客作出适用性判断的产品应加以特殊标识并定向销售。 2.3.5 处理。对单件产品，合格的转入下道工序或入库，不合格的作适用性判断或经返工、返修、降级、报废等方式处理。 对批量产品，根据检验结果，分析作出接收、拒收
4、或回用等方式处理。不合格品的控制：标识、隔离、评审、处置（纠正、降级）报废、返修、让步等。公司不合格品控制程序部分摘录：装配过程中发现零部件不合格时，由当班检验员监督隔离不合格零部件告知质管部，由质管部根据情况派相关工序检验员去库房复查，然后将结果通告库房管理员并根据复查的总体结果填写“不合格品通知单”和“不合格品处置表”，“不合格品通知单”一联交装配作为去库房兑换零部件的凭证，另一联随“不合格品处置表”交质管部，质管部根据实际情况组织相关部门作出返工/返修、降级、报废等处理意见。零部件经返工/返修等处理后必须按Q/KY G707的规定重新送检，合格则办理入库手续，不合格则按照不合格处理，同时
5、做好检验记录且在备注处注明；如果零部件的处理意见是报废，则由执行复查的检验员填写“废品报废单”实施报废。在装配过程发现不合格品以及库房复查也有不合格品时，要求装配人员、库房管理员必须做好隔离，相关检验员实施监督，从而避免不合格品误用。成品检验时发现的不合格品时，检验员应在“装配工艺流程卡”上注明不合格原因，通知车间进行返工并进行重新试验。2.3.6 记录和报告。把所测量的有关数据按记录的格式和要求，认真做好记录。它是质量管理体系有效运行的重要的证实性文件，是表明企业实施的质量控制和最终产品符合质量要求的证据。它又是质量信息，可供统计各分析使用，为纠正措施和改进质量提供依据。检验员要认真填好。2
6、.4检验职能。一句话，是既严格把关、又积极预防。具体表现有：(a)鉴别职能：根据技术特性、产品图样、工艺规程或订货合同的规定，采用相应的检验方法，测量、检查、试验或度量产品的质量特性，并判定产品合格与不合格，从而起到鉴别职能。(b)把关职能：在产品形成全过程的各生产环节，通过严格的质量检验，剔出不合格品和项，使不合格的原材料不投产，不合格的零部件不转入下道工序，不合格的产品不出厂，把住产品质量关，实现“把关”的职能。 (c)预防职能：通过质量检验把所获得的大量数据和质量信息为质量控制提供依据，通过过程控制把影响产品质量的异常因素加以控制与管理。实现以“预防为主”的方针。(d)报告职能：把在质量
7、检验中所获得质量信息、数据和情况，认真做好记录，及时进行整理、分析和评价，并向有关部门和领导报告生产环节及企业的产品质量状况，为质量改进提供信息，为领导决策提供依据。2.5检验职能间的相互关系 鉴别是前题，把关是核心，预防是焦点，报告是保证，八字链接，相辅相成。 2.6检验的依据。质量检验的依据是标准（技术标准和管理标准）、产品图样、工艺文件、合同（协议）以及顾客（用户）的特殊要求。 (a)标准。是对重复性的事物和概念所做的统一规定。它以科学技术和实践经验的综合成果为基础，经有关方面协商一致，由主管机构批准，以特定的形式发布做为共同遵守的准则和依据。从性质来分有技术标准、管理标准、工作标准。从
8、范围来分有国际标准、国家标准、行业标准、地方标准、企业标准。公司主要产品采用标准见表1。表1 公司主要产品采用标准序号产品型号产品名称标准代号1FN12-12D压气式负荷开关GB 3804、IEC 60265-12FN12-12D.R压气式组合电器GB 16926、IEC 62271-1053FN25-12D真空负荷开关GB 3804、IEC 60265-14FN25-12D.R真空组合电器GB 16926、IEC 62271-1055FLN36-12DSF6负荷开关GB 3804、IEC 60265-16FLRN36-12DSF6组合电器GB 16926、IEC 62271-1057FW18
9、-12户外负荷隔离开关GB 3804、IEC 60265-18JN15-12接地开关GB 1985、IEC 62271-1029ZN63A-12真空断路器GB 1984、IEC 62271-100、JB 385510ZN85A-40.5真空断路器GB 1984、IEC 62271-100、JB 3855 11GGD2、GCD27、GCK低压配电柜GB 7251.1、IEC 6043912GGJ低压无功功率补偿装置GB 1557613ZBW1-12箱变GB/T 17467、IEC 1330、 DL/T 53714YBP8-12紧凑型箱变GB/T 17467、IEC 1330、 DL/T 5371
10、5HXGN17-12环网柜GB 3906、IEC 62271-200、DL/T 40416XGN15-12SF6环网柜GB 3906、IEC 62271-200、DL/T 40417XGN2-12固定柜GB 3906、IEC 62271-200、DL/T 40418XGN37-12XGN37固定柜GB 3906、IEC 62271-200、DL/T 40419KYN28A-12中置柜GB 3906、IEC 62271-200、DL/T 40420KYN28A-24中置柜GB 3906、IEC 62271-20021KYN61A-40.5手车柜GB 3906、IEC 62271-200、DL/T
11、 404 (b)图样。是能够够准确地表达产品形状、尺寸及技术要求的图形。是制造产品主要依据，也是产品质量检验的重要依据。生产现场只准许使用现行有效的产品图样作为检验依据。现行有效的产品图样是指经过严格执行校对、审核、批准的图样。没有履行三级审签、工艺和质量会签以及标准化检查的图样都不能算是现行有效的图样，是不能作为检验依据的。同时生产现场使用的图样和技术文件不得任意涂改，不得使用白图，凡不履行图样更改规定和程序，不进行签证的图样，均为无效图样。 (c)工艺文件（工艺技术资料） (d)订货合同（技术协议） (e)标准样件。如油漆色标2.7抽样检验抽样检验是按照规定的抽样方案，随机地从一批产品或一
12、个生产过程中抽取少量个体 （作为样本）进行的检验。其目的在于判定一批产品或一个过程是否可以被接收。2.7.1抽样检验的特点 检验对象是一批产品，根据抽样结果应用统计原理推断产品批的接收与否。不过经检验的接收批中仍可能包含不合格品，不接收批中当然也包含合格品。2.7.2抽样检验一般用于下述情况(a)破坏性检验，如产品的寿命试验等可靠性试验、材料的疲劳试验、零件的强度检验等。(b)批量很大，全数检验工作量很大的产品的检验，如螺钉、销钉、垫圈、电阻等。 (c)测量对象是散装或流程性材料，如煤炭、矿石、水泥、钢水、整卷钢板检验等。 (d)其它不适于使用全数检验或全数检验不经济的场合。 2.7.3我公司
13、所有的最终检验（出厂检验）采用全检方案，抽样检验只适用于零（部）件成品检验、原材料、外协件的进厂检验。 2.8常见的检验分类 2.8.1按生产过程的顺序分类(a)进货检验。进货检验应由企业专职检验员严格按照技术文件认真检查。(b)过程检验。又称工序检验，是在产品形成过程中对各加工工序之间进行的检验。又分为首件检验、巡回检验、完工检验。(c)完工检验。是对该工序对一批完工的产品进行全面的检验。目的是挑出不合格品，使合格品继续流入下道工序。(d)最终检验。也称成品检验，目的在于保证不合格产品不出厂。成品检验是在生产结束后，产品入库前对产品进行的全面检验。成品检验合格的产品，应由检验员签发合格证后，
14、车间才能办理入库手续。凡不合格的成品，应全部退回车间作返工、返修、降级或报废处理。经反工、反修后的产品必须再次进行全项目检验，检验员要作好返工、返修产品的检验记录，保证产品质量具有可追溯性。2.8.2按被检验产品的数量分类(a)全数检验。(b)抽样检验。(c)免检。不是不要检验，是对经国家权威部门产品质量认证合格的产品或信得过产品在买入时执行的无试验检验，接收与否可以以供方的合格证或检验数据为依据。顾客往往要对供应方的生产过程进行监督。 2.8.3按检验人员分类(a)自检。(b)互检。(c)专检。指由企业质量检验机构直接领导，专职从事质量检验的人员所进行的检验，实践中“三检”相互结合，缺一不可
15、。 3、质量管理和质量管理体系 3.1质量管理是在质量方面（以质量为中心）指挥和控制组织的协调和活动，通常包括制定质量方针和质量目标以及质量策划、质量保证和质量改进等活动。 3.2质量管理体系是质量方面指挥和控制组织的管理体系，它致力于建立质量方针和质量目标，并为实现质量方针和质量目标确立相关的过程、活动和资源，经过质量策划将管理职责、资源管理、产品实现、测量分析和改进等几个相互关联、相互作用的一组过程有机地组成一个整体，构成质量管理体系。目前我公司采用的是ISO9001质量管理体系。4、ISO9000族标准及结构知识4.1什么是ISO 9000族标准“ISO 9000族”是国际标准化组织（I
16、nternational Organization for Standardiztion)，简称ISO）在1994年提出的概念，是指“由国际标准化组织质量管理和质量保证技术委员会（ISO/TC 176）制定的所有国际标准”。该标准族可帮助组织实施并有效运行质量管理体系，是质量管理体系通用的要求或指南。它并不受具体的行业或经济部门的限制，可广泛适用于各种类型和规模的组织，在国内和国际贸易中促进相互理解。 4.2 ISO9000族标准结构见表2。 表2 ISO9000族标准结构核心标准其它标准技术报告小册子IS09000 基础和术语ISO10012测量控制系统ISO/TR10006质量管理原则选用
17、和使用指南。小型企业的应用ISO9001 要求ISO/TR10007ISO9004 业绩改进南ISO/TR100013ISO19011 质量和环境审核指南 ISO/TR100014ISO/TR100015ISO/TR100017 4.3 ISO 9000族标准是发展过程 国际标准化组织于1979年成立了质量管理和质量保证技术委员会（TC 176），负责制定质量管理和质量保证标准。1986年发布了ISO 8402质量 术语标准，1987年发布了ISO 9000质量管理和质量保证标准 选择和使用指南、ISO 9001质量体系设计开发、生产、安装和服务的质量保证模式、ISO 9002质量体系 生产和
18、安装的质量保证模式、ISO 9003质量管理和质量体系要素指南等5项标准。以上6项标准，通称为ISO 9000系列标准。这套标准发布后，立即在全世界引起了强烈的反响。 1994年ISO 9000系列标准进行了修订，并提出了“ISO 9000族”的概念。为了适应不同行业、不同产品的需要，1994版的ISO 9000族标准，已达到27项标准和文件，它分成术语标准、两类标准的使用或实施指南、质量保证标准、质量管理标准和支持性技术标准五类。 2000年又对1994版的ISO 9000族标准进行了彻底修改，并发布了2000版ISO9000族标准。2008年，国际标准化组织再次对2000版ISO9000族
19、标准进行了修订，推出了08版ISO9000族标准。2008版标准的修订内容基本上都是明确概念，解释、说明标准规定的、不易理解或易引起误解的要求，基本上没有增加新要求。5. CCC认证知识 5.1 CCC标志的含义 认证标志“CCC”的名称为“中国强制认证”（英文名称为“China Compulsory Certification”，英文缩写为“CCC”，也可简称为“3C”标志）。对于目录内的产品，“CCC”标志是准许其出厂销售、进口和在经营性活动中使用的证明标记。 5.2“CCC”标志分类目前的“CCC”认证标志分为四类，分别为： (a)CCC+S安全认证标志 （公司的认证产品即为此类）(b)
20、CCC+EMC电磁兼容类认证标志 (c)CCC+S&E安全与电磁兼容认证标志 (d)CCC+F消防认证标志 5.3“CCC”安全认证标志图形见图1。 图1 “CCC”安全认证标志 5.4 3C标志使用事项 (a)3C标志一揭即毁。 (b)3C标志为白色底版，黑色图案 (c)“CCC字样左侧的”S、EMC、S&E”在荧光下呈暗红色，细看“CCC”图形还能发现多个菱形的小“CCC”暗记。 (d)看随机号码。这是“CCC”标志最不易被仿冒的地方，每一枚强制性产品认证标志都有一个唯一的编码。认证标志发放管理中心在发放强制性产品认证标志时，已将该编码对应的产品输入计算机数据库中，消费者可以通过国家认监委
21、的强制性产品认证标志防伪查询系统对编码进行查询。 5.5公司的认证产品及认证标志的领用和粘贴 目前公司已获CCC认证的产品有：GCD27-50kA/2500A、GGD2-30kA/1500A、GCK-50kA/2500A以及GGJ-240kvar四个型号的产品。 认证标志领用：认证产品经例行检验合格同意放行，并确认产品的规格、型号与认证产品一致时，产品例行检验员凭“装配工艺流程卡”到仓库领取认证标志，领用数量与出厂产品相符，库房员负责做好领用记录。 认证标志粘贴：产品例行检验员负责将认证标志加贴在产品正面眉头上产品型号后20mm处，原则上，粘贴在产品上的认证标志编号应与产品出厂编号对应（均按从
22、小到大顺序）。认证标志粘贴过程中若有损坏，需要补领，仓库必须坚持以旧换新，作废标志应如数回收，并做好记录。 公司对CCC认证产品管理的详细规定见Q/KY G0005-2008CCC认证产品管理标准。二、仪器仪表基础知识 1.仪表工作原理图形符号 仪表工作原理的图形符号见表3。表3 仪表工作原理的图形符号 2.准确度等级、工作位置的符号 准确度等级、工作位置的符号见表4。表4 准确度等级、工作位置的符号 3.电流种类、端纽的符号 电流种类、端纽的符号见表5。 表5 电流种类、端纽的符号 2什么叫计量器具的周期检定,为什么要对计量器具进行周期检定。 根据检定规程规定的周期，对计量器具所进行的随后检
23、定，叫周期检定。计量器具在使用中，由于磨损和老化等原因，可能改变其示值准确度等计量特性，为了判断经一定时期使用的计量器具是否符合技术要求，可否继续使用，就必须按检定规程规定的检定周期，对计量器具再次进行检定。 3.什么叫数字式计量仪器，它有哪些特点。 能提供数字式输出和/或数字显示的计量仪器叫数字式计量仪器。数字式计量仪器不仅用数字形式显示测量结果，而且对被测量进行采样、量化、变换和编码。这种仪表准确度高，测量速度快，便于与计算机联接。4.什么情况下测量设备应停止使用：(a)已经损坏。(b)过载或误操作影响继续正常使用。(c)显示不正常。(d)功能出现了可疑。(e)超出了规定的确认间隔。(f)
24、封缄的完整性已被损坏。5.什么是电工仪表的准确度等级电工仪表在规定条件下工作时，可能出现的最大基本误差与仪表测量上限比值的百分数，叫做仪表的准确度等级。即为该仪表在规定的工作条件下使用时，最大引用误差的数值。05级，其最大测量误差不超过满标度值的士0.5；1级仪表，其最大的测量误差不超过士1，例如最大量程为100A，则最大误差为土1A。电工仪表的准确度等级分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0共七级，数字越小表示准确度越高。6.什么叫万用表,它有哪几种类型。 万用表又称繁用表、复用表、或三用表，是一种多量程和多种电量的便携式复用电气测量仪表。万用表基本上可分为数字式和指针式
25、两种类型。 6.1万用表的结构如何，使用注意事项是什么。 万用表主要由表头、测量线路和转换开关组成。表头用以指示被测量的数值；测量线路是用来把各种被测量转换到适合表头测量的直流的微小电流；转换开关实现对不同测量线路的选择，以适应各种测量要求。 6.2万用表能进行哪些测量。万用表是一种多用途便携式电工测量仪表，量限多，用途广。一般的万用表可以用来测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻和音频电压等量。有些万用表还可以用来测量交流电流、电功率、电感量和电容量等。6.3万用表使用注意事项是什么。使用时注意先利用转换开关选择好测量种类和量限。测量电阻时，换档后需重新校准调零指示。 7.怎样使用绝缘电阻测
26、定器，应注意哪些问题。 在使用绝缘电阻测定器（摇表）时，首先应按电气设备的电压等级，正确选择绝缘电阻测定器。例如，在500V电压以下的电气设备，应选500V仪表；1000V以上的电气设备，应分别用1000V、2500V、5000V电压的仪表，绝缘电阻测定器在使用时应放置平稳，合理控制摇表速度，一般以每分种120转的匀速为宜。在测定绝缘电阻时，测前须先将所测设备的电源切断，然后用绝缘良好的单股线连接摇表，做一次开路试验和短路试验。当两测量导线开路时，摇动手柄，表针应指无穷大，如把两测导线迅速短路一下，表针应摆到“0”处，如不这样，说时导线绝缘不良或仪表内部有故障，应排除故障后再测量。 8兆欧表（
27、摇表）有几个接线端子，它们各自的含义是什么。兆欧表有三个接线端子，分别为：线路端子（L）、接地端子（E）、屏蔽端子（G）。L端子接至测量体高压侧，E端子接至低压侧或设备外壳，G端子为屏蔽端子（一般要求不高时不使用）。 8.1使用兆欧表测量电器设备绝缘电阻的过程。用兆欧表测量电器设备绝缘电阻时应按下列程序进行：(a)断开试品电源，拆除或断开对外的一切连线。并将试品放电及接地。(b)用干燥清洁的布擦去试品表面的污垢。(c)检查兆欧表电压等级是否符合被测电器设备，并检查兆欧表好坏。(d)兆欧表的测量线不应绞在一起。(e)兆欧表的引线应用多股软线，而且应有良好的绝缘。(f)应考虑屏蔽端子的接法。(g)
28、以兆欧表转动一分钟后的读数为准，读取量值后，应先将接至试品的火线断开，然后停止兆欧表的转动。(h)兆欧表保持额定转速，一般为每分120转20%。(i)在湿度较大的条件下进行测量时，可在试品表面加等电位屏蔽，此时在接线时要注意，试品的屏蔽环应接近加压的火线而远离接地部分，减少屏蔽对地的表面泄露，同时避免兆欧表过载。(j)测量完毕后，应将试品进行放电并接地。 8.2怎样才算是将兆欧表摇到额定转速。用兆欧表测量绝缘电阻时，摇表应保持匀速转动，一般规定为每分钟120转，可能有20%的变化。也就是说，只要保证10秒转1624转，兆欧表就摇到额定转速。 9.钳形表使用 只能应用在低压交流380/交流220
29、V及以下的电力系统中，高电压时不能直接用一般的钳形电流表测量电流，这是非常简单的道理。钳形电流表具有多量限，可用一个表头，也可用多个表头更换（或换档）得以实现多量程。钳形表是在一个钳形铁心上只缠绕二次线圈，用穿过钳口的被测线路导线作为一次线圈，来测量电路中的电流。 10.电流表 选用电流表时，其量程要选得合适，一般为负荷电流的1.52倍，不能按起动电流选，否则在正常运行时表针指示在标尺前1/4范围内，不易看清指示值，同时降低了准确度。电流表必须串接在电路中，如果接成并联，会烧毁线圈，在交流大电流的测量中，需经电流互感器将电流表接入电路。目前逐步向精度高、可编程数显表发展。 11.电压表 选用电
30、压表时，其最大量限应大于安装处线路的额定电压。比如测量交流380V，选其量限为交流450V的电压表，即额定电压加上电压的允许偏差值后稍大一些，留有过电压指示的裕度。电压表必须和被测量的电路并联，跨接在相间。当被测回路电压较高时，需通过电压互感器接入电路。电压互感器一次侧三相跨接在三相电源上，其二次侧将电压表跨接在三相上，PT二次为100V。目前也逐步向精度高、可编程数显表发展。 12.单相相位表的用途是什么。相位表又称功率因数表，是用来测量交流电路中电压与电流矢量的相位差角或者电路的功率因数的。 13.电能表 电能表是用来测量电能的仪表，俗称电度表、火表。按用电设备有单相、三相三线、三相四线电
31、能表。使用电能表时要注意，在低电压（不超过500伏）和小电流（几十安）的情况下，电能表可直接接入电路进行测量。在高电压或大电流的情况下，电能表不能直接接入线路，需配合电压互感器或电流互感器使用。对于直接接入线路的电能表，要根据负载电压和电流选择合适规格的，使电能表的额定电压和额定电流，等于或稍大于负载的电压或电流。另外，负载的用电量要在电能表额定值的10以上，否则计量不准。甚至有时根本带不动铝盘转动。所以电能表不能选得太大。若选得太小也容易烧坏电能表。13.1三相三线电能表的接线三相三线制两元件电能表共有8个接线桩头，从左到右1、2、3、4、5、6、7、8编号。其中1、4、6是进线，连接电源出
32、线端桩头三根相线；3、5、8是出线桩头，引出三根相线与电源进线桩头连接。2、7端头与1、6端头用电压联片。当借压时，不可拆开，当从电源单进电压线时，可拆掉连片。其原理见图2。图2 三相三线电能表经由互感器接线原理图 13.2三相四线制电能表接线三相四线制电能表共有11个接线桩头，从左到右1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11。当直接接法时：1、3；4、6；7、9三组电流线圈端子把电流线圈串接在三相电路中。2、5、8借压连片不拆动。10(11)为零线（或电压星点）端子与零线连接。其接线原理见图3。图3 三相四线制电能表接线原理图 当间接接法时：1、3；4、6；7、9分别与对应相电流互感器
33、二次的正、负极相连接，作为三相电流二次回路；电压线圈，表内2、5、8与1、4、7不借压，表外，三只电压互感器正极（始端）在安装相引接电压线；表内10电压星点与零线连接。14.SFQ-5型三倍频感应电压发生器装置工作原理它是由三台单相变压器一次侧接成星形，二次侧接成开口三角形，在一次侧加上对称的三相正弦波电源时，并升高电压让铁芯磁路饱和，使铁芯中磁通所含三次谐波的成分增多，相应在铁芯线圈上感应三次谐波电压也增高。由开口三角形的发生器二次侧输出的这个150赫兹（三倍工频）感应电压即作为三倍频试验电源电压。三、常用高低压电器元件知识电器元件：自动或手动接通和断开电路，能实现对电路或非电对象切换、保护
34、、检测、变换和调节。低压电器交流1000V或直流1200V以下，高压电器交流1000V或直流1200V以上。1.高压断路器高压断路器(或称高压开关)是变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围.因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行。常见的有真空断路器、六氟化硫断路器。1.1高压断路器铭牌所列的技术数据含义(a) 额定电压Ue：断路器正常工作时，系统的额定（线）电压。目前，我国电力系统中变电所采用的额定电压等级为：10、35、60、110
35、、（154）、220、330、500千伏。断路器的额定电压决定了断路器各部分间的绝缘距离，并在很大程度上决定了断路器的外形尺寸。(b）最高工作电压因为在输电线路上有电压抵足损耗，那么在线路供电端的额定电压就会高于线路受电端的额定电压，这样断路器就可能在高电压下长期工作，因此规定了断路器的最高工作电压这一指标。按照国家标准规定，对于额定电压在220千伏以下的断路器其最高电压为额定电压的1.11.15倍；对于330千伏的断路器规定为额定电压的1.1倍。(c）额定电流Ie:断路器可以长期通过的最大电流。在长期通过额定电流时，断路器各部分的温升不应超过国家规定的标准值。断路器额定电流Ie的大小，决定了
36、断路器触头及导电部分的截面积和结构。 (d) 额定开断电流Iek:断路器在额定线电压下能开断的最大电流。断路器的额定电流开断电流标明了它的断流能力，它是由断路器的灭弧能力和承受内部气体压力的机械强度所决定的。 (e) 额定断流容量Sed:由于断路器的开断能力不仅与开断电流有关，而且与开断此电流时线路的电压有关，因此，一般用额定开断电流Iek和额定电压Ue的乘积，表示断路器的额定开断容量Sed，即SedUeIek 兆伏安 ，额定断流容量的大小，决定了断路器灭弧装置的结构和尺寸。 (f）动稳定电流Idw:断路器在闭合位置时，所能通过的最大短路电流，也称为极限通过电流。断路器通过这一电流时，不会因电
37、动力的作用而发生任何机械上的损坏。这一电流一般指短路电流第一周波的峰值电流。在铭牌上动稳定电流以峰值和有效值两种表示法。 (g）4秒钟热稳定电流It5：当短路电流流过断路器时，不仅会产生很大的电动力，而且还会产生热量。按照焦耳楞次定理（Q=0.24I2Rt），热量与电流的平方成正比、而热量的散发与时间成反比的理论可知，由于短路时电流很大，在短时间内将产生大量的热量不能及时散发，因而断路器的温度将显著上升；严重时，会使断路器的触头焊住，损坏断路器。因此，断路器铭牌规定了一定时间（1、3、4、5秒）热稳定电流。在4秒种内能够保证断路器不损坏的条件下，允许通过的短路电流值，称为5秒钟热稳定电流。以短
38、路电流的有效值表示。由于热稳定电流流过的时间很短，若不考虑散热，就可利用发热量相等的原则对不同的热稳定电流进行换算。如已知4秒热稳定电流 21千安，则3秒热稳定电流24.2千安。1.2高压断路器的型号是怎样规定的目前我国断路器型号根据国家技术标准的规定，一般由文字符号和数字按以下方式组成。如：Z N 63 A- 12 /T 1250 -31.5 (a） (b) (c) (d) (e) (f) (g) (a）产品字母代号，用下列字母表示：Z真空断路器；S少油断路器；D多油断路器；K空气断路器；L六氟化硫断路器； Q产气断路器；C磁吹断路器。 (b）装置地点代号；N户内，W户外。 (c）设计系列顺
39、序号；以数字1、2、3表示。(d）额定电压，kV。 (e）其它补充工作特性标志，G改进型，F分相操作。 (f）额定电流，A。 (g）额定开断电流，kA。 1.3高压真空断路器机械特性参数与产品性能的关系1.3.1开距触头的开距主要取决于高压真空断路器的额定电压和耐压要求，一般额定电压低时触头开距选得小些。但开距太小会影响分断能力和耐压水平。开距太大，虽然可以提高耐压水平，但会使真空灭弧室的波纹管寿命下降。设计时一般在满足运行的耐压要求下尽量把开距选得小一些。12kV真空断路器的开距通常在812mm之间，35kV的则在3040mm之间。1.3.2触头接触压力 在无外力作用时，动触头在大气压作用下
40、，对内腔产生一个闭合力使其与静触头闭合，称之为自闭力，其大小取决于波纹管的端口直径。灭弧室在工作状态时，这个力太小不能保证动静触头间良好的电接触，必须施加一个外加压力。这个外加压力和自闭力之和称为触头的接触压力。这个接触压力有如下几个作用：(a）保证动、静触头的良好接触，并使其接触电阻少于规定值。(b）满足额定短路状态时的动稳定要求。应使触头压力大于额定短路状态时的触头间的斥力，以保证在该状态下的完全闭合和不受损坏。(c）抑制合闸弹跳。使触头在闭合碰撞时得以缓冲，把碰撞的动能转为弹簧的势能，抑制触头的弹跳。(d）为分闸提供一个加速力。提高分闸初始的加速度，减少燃弧时间，提高分断能力，触头接触压
41、力是一个很重要的参数，在产品的初始设计中要经过多次验证、试验才选取得比较合适。如触头压力选得太小，满足不了上述各方面的要求；但触头压力太大，一方面需要增大合闸操作功，另外灭弧室和整机的机械强度要求也需要提高，技术上不经济。1.3.3接触行程(或称压缩行程) 目前真空断路器毫无例外地采用对接式接触方式。动触头碰上静触头之后就不能再前进了，触头接触压力是由每极触头压缩弹簧(有时称作合闸弹簧)提供的。所谓接触行程，就是开关触头碰触开始，触头压簧施力端继续运动至会闹终结的距离，亦即触头弹簧的压缩距离，故又称压缩行程。 接触行程有两方面作用，一是令触头弹簧受压而向对接触头提供接触压力；二是保证在运行磨损
42、后仍然保持一定接触压力，使之可靠接触。一般接触行程可取开距的20%30%左右，12kV的真空断路器约为34mm。 真空断路器的实际结构中，触头合闸弹簧设计成即使处于分闸位置，也有相当的预压缩量，有预压力。这是为使合闸过程中，当动触头尚未碰到静触头而发生预击穿时，动触头有相当力量抵抗电动力，而不致于向后退缩；当触头碰接瞬间，接触压力陡然跃增至预压力数值，防止合闸弹跳，足以抵抗电动斥力，并使接触初始就有良好状态；随着接触行程的前进，触头间的接触压力逐步增大，接触行程终结时，接触压力达到设计值。接触行程不包括合闸弹簧的预压缩量程，它实际上是合闸弹簧的第二次受压行程。 1.3.4平均合闸速度 平均合闸
43、速度主要影响触头的电磨蚀。如合闸速度太低，则预击穿时间长，电弧存在的时间长，触头表面电磨损大，甚至使触头熔焊而粘住，降低灭弧室的电寿命。但速度太高，容易产生合闸弹跳，操动机构输出功也要增大，对灭弧室和整机机械冲击大，影响产品的使用可靠性与机械寿命。平均合闸速度通常取0.6m/s左右为宜。 1.3.5平均分闸速度 断路器的分闸速度一般而言速度越快越好，这样可以使首开相在电流趋近于0前23ms时能开断故障电流；否则首开相不能开断而延续至下一相，原来首开相变为后开相，燃弧时间加长了，增加了开断的难度，甚至使开断失败。但分闸速度太快，分闸的反弹也大，反弹太大震动过剧亦容易产生重燃，所以分间速度亦应考虑
44、这方面因素。分闸速度的快慢，主要取决于合闸时动触头弹簧和分闸弹簧的贮能大小。为了提高分闸速度，可以增加分闸弹簧的贮能量，也可以增加合闸弹簧的压缩量，这都必然需要提高操动机构的输出功和整机的机械强度，降低了技术经济指标。经过多年试验认为，10kV的真空断路器，平均分闸速度能保证在0.951.2m/s比较合适。 1.3.6合闸弹跳时间 合闸弹跳时间是断路器在合闸时，触头刚接触开始计起，随后产生分离，可能又触又离，到其稳定接触之间的时间。 这一参数国外的标准中都没有明确规定，1989年底原能源部电力司提出真空断路器合闸弹跳时间必须小于2ms。为什么合闸弹跳时间要小于2ms呢？主要是合闸弹跳的瞬间会引
45、起电力系统或设备产生L.C高频振荡，振荡产生的过电压对电气设备的绝缘可能造成伤害甚至损坏。当合闸弹跳时；在小于2ms时，不会产生较大的过电压，设备绝缘不会受损，在关合时动静触头之间也不会产生熔焊。 1.3.7合、分闸不同期性 合闸的不同期性太大容易引起合闸的弹跳，因为机构输出的运动冲量仅由首合闸相触头承受。分闸的不同期性太大可能使后开相管子燃弧时间加长，降低开断能力。 合闸与分闸的不同期性一般是同时存在的，所以调好了合闸的不同期性，分闸的不同期性也就有了保证。断路器要求合分闸不同期性小于2ms。 1.3.8合、分闸时间 分、合闸时间是指从操动线圈的端子得电时刻计起，至三极触头全部合上或分离止的一段时间间隔。 合、分闸线圈是按短时工作制作设计的，合闸线圈的通电时间不到100ms，分闸线圈的通电时间不到60ms。分、合闸时间一般在断路器出厂时已调好，无须再动。 当断路器用在
