（大唐七台河发电有限责任公司 黑龙江 154600）
摘要：本文依托“北开”船用万能式空气断路器框架基础上，设计与安装西门子3WT8型空气断路器，用于改善功能单一，机构老化，保护不可靠，人机界面不友好等问题，进一步提高断路器工作的可靠性，加强断路器的自动化程度。
关键词：空气断路器；保护；调试；设计与安装；施工标准
1.前言
随着电力系统越来越高的可靠性及自动化要求，无论是发电、输电、配电还是用电，都提出了监视、控制、保护等方面的自动化和智能化的要求。断路器作为电力系统中最重要的控制部分，它的自动化和智能化是企业设备智能化的基础。为了充分发挥设备效能，提升断路器的可靠性就显得尤为重要，各企业逐渐淘汰陈旧设备，向安全、可靠，小型化、模块化等方向发展。本文介绍的西门子3WT8断路器就具有功率损耗低、部件模块化、操作简便、安全可靠性强、人机界面清晰简单的优点，满足了技改的需求。
2.断路器的选择
2.1断路器的主要技术参数
选择断路器的标准要从技术参数满足要求，主要包括以下几个方面
（1）分断能力。分断能力是指在规定条件下能够可靠接通和分断短路电流值。一般分为极限分断能力Icu和运行分断能力Ics（很多微断不分），假如Icu=60KA，那么当线路中发生60KA的故障电流，断路器可以安全切断电路，而不发生触头熔接、爆炸等异常状况。注意做过极限分断的断路器不允许再用（往往失效了），必须更换。而如果Ics=60KA，分断该电流后，断路器允许合闸再使用，但应急后也须更换。现在很多好的断路器可以做到Icu=Ics。
（2）限流能力。断路器要求有较高的限流能力，一般要求限流系数（极限接通和分断能力时限流系数为K，实际分断电流预期短路电流为6）在0.3-0.6之间。为了达到较高额限流能力，要求限流器的固有动作时间小于3ms。
（3）动作时间。从电路出现短路和瞬间至触头分离、电弧熄灭、电路完全分断所需的全部时间。限流式和快速断路器一般小于20ms。
（4）保护特性。断路器的过电流保护特性，可用各种过流情况与开关动作时间的关系曲线来描述。断路器的保护特性必须与被保护对象的允许发热特性相匹配。
3.改造材料的选择及其标准
在改造中我们使用最多的就是：螺栓、铜排，我们根据所要达到的要求选择适当的材料，下面我们了解一下相关的知识：
3.1螺栓的选择
螺栓、螺母、弹垫、平垫的选择都是根据所要达到的标准来选取的，也就是俗话说的多少级的，一般钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。
3.2铜排的选择
铜排选择执行GB/T5585.1-2005国家标准；
要求必须是紫铜，铜排不镀锡也可以用但接触面受潮容易氧化接触电阻增大引起发热。镀锌和镀锡是由于锌和锡不容易氧化接触电阻稳定不容易发热恶化引起事故。
3.3多股铜芯线：
（1）一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。
（2）计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2，计算出所选取铜导线截面积S的上下范围：
S=<I/（5~8）>=0.125I~0.2I（mm2）
注：S-----铜导线截面积（mm2）I-----负载电流（A）
4.3WT8型空气断路器设计和安装
4.1整体结构的设计
由于两种断路器的结构不同，安装尺寸存在较大的差异，因此要对断路器的整体结构重新设计，绘制出框架安装尺寸，见图2-1所示。
注：1、紧固螺栓选用等级为8.8级 注：1、紧固螺栓选用等级为8.8级
2、开关侧螺栓长度为M10*40mm 2、开关侧螺丝长度为M10*40mm
3、母排侧螺栓长度为M10*70mm 3、负荷侧螺丝长度为M12*45mm
4、螺栓、螺母、平垫、弹簧垫均为镀锌 4、螺栓、螺母、平垫、弹簧垫均为镀锌
5、镀锌平垫厚度为3mm 5、镀锌平垫厚度为3mm
6、紧固标准为6.86kgm 6、紧固标准M10为6.86kgm，M12为4.8kgm
图2-2 框架及安装施工图
4.2电气原理的设计
新型的开关与老开关电气控制方式有所不同，根据现场实际需要设计出电气图纸。见图2-3所示。
结论
通过本次船载式断路器的改造，“北开”生产的船载式断路器已被新型的西门子3WT8断路器所替代，本次改造真正的做到了技术上可行，工艺上符合标准，380开关的安全性可靠性得到了提高，后期跟踪，运行可靠，无故障现象。达到了预期改造效果
参考文献
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作者简介
冯泰峰（1974-），男，毕业于黑龙江广播电视大学发电专业，主要从事电气设备维护、以及故障诊断等工作，通讯地址：黑龙江省七台河市大唐七台河发电有限责任公司检修部154600。
论文作者:冯泰峰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/24
标签：断路器论文; 螺栓论文; 导线论文; 能力论文; 电流论文; 镀锌论文; 标准论文; 《电力设备》2019年第5期论文;