高壓輸電線的斷路器是如何斷開電路的

如果直接像這樣斷開高壓電路 在閘刀和觸點之間就會形成一條長長的電弧 電弧溫度能達到8000攝氏度 從而導致觸點開始融化 電路也無法完全斷開 所以爲了解決這個問題 工程師發明了6伏化硫斷路器 我們來看一下它是如何工作的 斷路器的上部分與輸電線的一端相連接 中間與輸電線的另一端相連接 下部分則通過機械裝置與斷路器的控制器連接 斷路器的內部是這樣的 它的上接頭是同座的並且固定不動 下接頭也是同座的 但是是空心的 可以進行移動並與上接頭相連通 從而導通電路 問題是下接頭怎麼就能向上移動呢 這就要用到底部的這個機械控制器 控制器的下面有兩個彈簧 並且已經是壓縮狀態 這裏有一個注塞系統 注塞與一個繼電器相連接 並緊緊頂住鎖釦 在斷路器附近還有一些電流護杆器 當電路出現問題時 護杆器電流會增大 它會將異常情況發送給繼電器 這時繼電器的注塞就會向外面延伸 使得鎖釦得到釋放 這時左邊的這根彈簧就會釋放彈力 然後快速向下拉動連接到彈簧上的槓桿 槓桿會連接到這個位置的小齒輪箱 使得連軸進行快速轉動 連軸同時與三個斷路器相連接 仔細看一下接頭的這個氣缸 它裏面其實充滿了六伏化硫氣體 當連軸轉動時 會帶動下接頭向下移動 跟前面一樣 上下接頭斷開時 會產生非常強大的電弧 由於活塞下移 此時六伏化硫氣體的壓力增大 這使得六伏化硫向上進行移動 從而來到兩個接觸點之間 將電弧徹底滅掉 那六伏化硫究竟是如何滅掉電弧的呢? 六伏化硫之所以能滅弧 是因爲高溫會導致六伏化硫電離成負離子 這些負離子會導致自由電子無法移動 從而將電弧消滅掉 但是有個問題 電弧滅掉後 斷路器內部的溫度會降低 在一定壓力下 六伏化硫會轉化成液體 所以在這個位置 還需要一個加熱器 可以保證六伏化硫一直爲氣體狀態 當然六伏化硫也會損耗 所以在斷路器頂部還安裝了一個壓力錶 一旦壓力下降 就需要補充氣體 另外爲了以防萬一 我們還需要將這些閘刀全部打開 以實現雙重安全 這裏有一個問題 突然將高壓輸電線路斷開 這會導致電流反衝 由於斷路器後面一般連接的是變壓器 突然返回的強大電流 會導致電壓不穩定 甚至損壞變壓器 所以除非遇到重大事故 一般是不會斷開高壓輸電線路的 那如果現在要重新接通輸電線路 要怎麼辦呢 我們還是回到斷路器 其實在右邊這裏也有一個繼電器 機械設計跟左邊的一模一樣 當從控制面板向繼電器發出信號後 繼電器的助塞就會觸發鎖釦 鎖釦釋放後 在彈簧的作用下 上面的齒輪就會開始轉動 齒輪的轉動會向上拉動左邊的這個槓桿 並壓縮左邊的彈簧 從而使得斷路器的活塞向上移動 進而連通整個輸電線路 但是有個問題 右邊這個彈簧的壓力已經被釋放 那如何復位呢 其實很簡單 在斷路器後面還有一個電動機 當斷路器閉合後 電動機就會帶動齒輪轉動 從而將右邊的彈簧復位