【答案解析】电路如图所示。
一台断路器应适用于同一电压下,不同参数的电路和不同的安装地点。而电力系统中发生短路的几率、短路形式、短路瞬刻都是随机的。并且,断路器的弧隙恢复电压与线路参数和开断瞬间工频恢复电压U
o
有直接关系,从而不同的短路形式对断路器开断能力有着明显的影响。
(1)断路器开断单相短路电路。当电流过零时,工频恢复电压瞬时值为U
o
=U
m
sinφ。通常短路时,功率因数很低,一般cosφ<0.15,所以sinφ≈1,此时
U
o
=U
m
sinφ≈U
m
即起始工频恢复电压近似地等于电源电压最大值。
(2)断路器开断中性点不直接接地系统中的三相短路电路。三相交流电路中,各相电流过零时间不同,因此,断路器在开断三相电路时,电弧电流过零便有先后。先过零的相,电弧先熄灭,称为首先开断相。
如图(a)所示,A相首先开断,电流过零后电弧熄灭。此时,B、C相仍由电弧短接。A相断路器靠近短路侧触头的电位,此时仍相当于B、C两相线电压的中点电位,如图(b)所示。
A相开断后断口上的频恢复电压为相电压的1.5倍。经过0.005(电角度90°)后,B、C两相的短路电流同时过零,电弧同时熄灭。电源电压加在B、C两相弧隙上,每个断口将承受1/2电压值,即
