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一、专用真空断路器,面临其不同的开断任务,新的专用断路器应运而生。如果电气元件用于发电机保护断路器的大容量真空断路器(短路开断电流达63~80kA及以上),标准型真空断路器(短路开断电流25~50kA),经济型真空断路器(16~25kA),频繁型真空断路器(如操作次数5~6万次),超频繁型真空断路器(如操作次数 10~15万次)。如西门子公司的3AH系列断路器就按使用场合划分为5种型号,其中3AH1和3AH3型为标准型,操作10000次,3AHZ型为频繁型,操作6万次,3AH4为超频繁型,操作12万次,3AH5型为经济型,价格便宜。二、低过电压型真空断路器,众所周知,真空断路器因截流会引起截流过电压,电气元件厂家在开断小的感性负截如电动机时,一般情况下,为限制过电压而给真空断路器配过电压吸收装置如SicRC 路,ZnO避雷器等,这使断路器结构庞大且复杂化,而且有的限制过电压不理想。日本几家公司另辟路径,开发出低过电压真空断路器。它不用加过电压吸收装置而用新开发出的触头材料,将过电压限制至常规值。低过电压触头材料东芝为AgWC日立为Co-Ag-Se,三菱为Cu-Cr-Bi-α,富士为CuCr+高蒸气材料。这些公司一般做到7.2kV下20kA,只有东芝公司做到7.2kV下40kA。
1)如果使用说明书未说明断路器允许反向进线安装,但操作工人将它连接成反向进线,可能会造成该断路器短路分断能力减少,达到不了设计电路电气参数要求。2) 断路器安装时,喷弧距离得不到保障,或漏装喷口相间隔板可能造成各相喷出电弧之间短路,使上一断路器跳闸,或且电弧喷到相邻的元件或零、部件上使元件或零、部件烧毁。3) 两个塑壳断路器紧靠在一起安装应按断路器安装使用说明书规定电气元件厂家采取降容措施,若不采取措施可能会使断路器温升过高,还可能影响热过载脱扣器保护特性。在两个断路器的相邻喷弧口间加设隔弧板,以免某一个断路器短路分断时将电弧喷射到相邻的断路器上。4) 由脆性材料料制成的电器元件安装底板,质优电气元件在安装时要加垫缓冲材料制成的纸板或橡皮圈,由于安装平面不可能平整,若不加缓冲零、部件在电器元件安装时在底板内可能产生应力以导致脆性底板断裂。5)电器元件安装接线时,螺钉(包括未接线螺钉)要锁紧,因为设备在运输或运行中所产生的震动可能使螺钉组件脱落造成短路。6.其他元器件如接触器、热继电器等如果使用说明书未说明均按正常使用条件安装。
额定开距,真空断路器处于分闸状态时,真空开关管动、静触头之间的距离选择与真空断路器的额定电压、使用条件、开断电流的性质及触头材料、真空间隙的耐压强度等因素有关,电气元件主要取决于额定电压和触头材料。由于真空开关管的额定开距对缘性能的影响较大,当额定开距从零开距增加时,其缘水平也将增加,但当开距增加到一定数值时,开距对绝缘性能的影响就不大了,若进一步增加开距,将严重影响开关管的机械寿命。湄潭电气元件通过对真空断路器的安装、运行及检修得出真空断路器额定开距一般选择范围为:6kV及以下一般为4~8mm,10kV及以下一般为8~12mm,35kV一般为20~40mm。触头工作压力,真空断路器触头的工作压力对真空断路器的性能有很大的影响,其压力等于真空开关管的自闭力与触头弹簧力之和。断路器触头的工作压力选择应该达到4方面的要求:1)使真空开关管的触头接触电阻保持在规定的范围内,2)达到动稳定试验的要求,3)合闸弹跳,4)减小分闸弹振。由于真空断路器在关合短路电流时,触头在予击穿后要产生电弧和电动斥力,触头产生弹跳,机构合闸速度也慢,所以,关合短路电流是考核触头工作压力是否达到要求的苛刻的条件。真空断路器机械特性参数的选择额定开距,真空断路器处于分闸状态时,真空开关管动、静触头之间的距离选择与真空断路器的额定电压、使用条件、开断电流的性质及触头材料、真空间隙的耐压强度等因素有关,主要取决于额定电压和触头材料。
我国高压真空断路器的机械寿命一般为10000~20000次,正在开展将机械寿命增加到30000~40000次的研究工作,电磁操作机构结构简单、调整维修方便、运行人员习惯使用而被使用,不过有些地方也有习惯使用电动弹簧操动机构的。电气元件厂家操动机构在高压真空断路器机械结构中是为复杂、精度要求高的部分,多数制造厂生产条件是难达到加工精度要求的。VYF真空断路器为了保障高压真空断路器,我国对高压真空断路器采取了分装式结构,湄潭电气元件将操动机构与断路器主体两者分开,由生产条件比较好的工厂集中生产操动机构,然后再将机构的输出轴与断路器合而为一。由于机械参数的合理配置,直接关系到高压真空断路器的技能和机械寿命。所以理想的机械参数调整,对于高压真空断路器的机械性能关键。良好的缓冲特性应该是该器件动作部件接触缓冲的反作用力小,随着缓冲距离的增加,缓冲特性变陡,可能地吸收分离能量,才敏达到限制分闸反弹和分闸行程的目的。
(1)以免过电压措施。真空断路器具有良好的开断性能,有时在开断感性负载时,因回路电流急骤变化在电感两端产生很高的过电压。因此耐冲击电压值不高的干式变压器等其他设备,加装过电压保护装置,例如安装金属氧化物避雷器。(2)严格控制真空断路器的合、分闸速度。结构的真空断路器,电气元件厂家规定了合闸速度。真空断路器的合闸速度过低时,由于预击穿时间长,会增加触头的磨损量;真空断路器断开时的燃弧时间短,其大燃弧时间不超过1.5个工频半波,灭弧室要有足的绝缘强度,电气元件厂家通常希望断路时在工频半波内触头的行程达到全行程的50%~80%,因此应严格控制断路器的分闸速度。由于真空断路器灭弧室一般采用铜焊工艺,所以它的机械强度不高,耐振性差,断路器合闸速度过高会造成较大的振动,还会对波纹管产生较大冲击,减少波纹管寿命,因此通常把真空断路器的合闸速度定为0.6~2m/s。