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1、概况,我国从20世纪80年代以来,已经研制生产了一批性能较为稳定的12kV真空断路器,并投入实际运行。目前,在12kV及以下电压等配网中推进设备化的进程中,真空断路器已逐渐取代油断路器,成为配网的主要设备。我局自1996年以来,10kV高压柜已基本采用真空断路器,并且逐渐对原来的少油断路器进行改造,运行至今,情况良好。真空断路器是由缘强度很高的真空作为灭弧介质的断路器,其触头是在密封的真空腔内分、合电路,触头切断电流时,金属蒸汽离子形成的电弧,因为金属蒸汽离子的扩散及再复合过程,从而能灭弧,恢复真空度,质优高低压真空断路器经受多次分、合闸而不减少开断能力。黔西南高低压真空断路器由于真空断路器本身具有结构简单、体积小、重量轻、维护量小和适于频繁操作等特点,所以真空断路器可作为输配电系统配电断路器、厂用电断路器、电炉变压器和高压电动机频繁操作断路器,还可用来切合电容器组。
(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,高低压真空断路器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,高低压真空断路器价格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。
(1)采用双稳态机构设计。这种磁力机构具有永磁铁和分闸、合闸控制线圈。当合闸控制线圈通电后,它使动铁心向下运动,并由永磁铁保持在合闸位置。当分闸控制线圈通电后,动铁心向反方向运动,同样由永磁铁将它保持在另一个工作位置即分闸位置上。合闸和分闸位置均采用永磁锁扣。(2)由动铁心的上下运动,高低压真空断路器价格通过拐臂杆,绝缘拉杆作用于真空灭弧室的动触头,实现合闸或分闸。(3)双线圈分别控制分合闸操作。即分闸通过分闸线圈控制,合闸通过合闸线圈控制。增加了机构的稳定性。(4)新的磁路设计。增加合、分闸的保持力,减小对合、分闸时线圈电流的要求。(5)解决合闸弹跳问题。设计软连接、触头压簧和聚碳酸脂模铸外壳,解决合闸弹跳问题。(6) 控制首开相燃弧时间,使首开相燃弧时间控制在1ms。(7)解决分闸反弹问题。高低压真空断路器设计中增加动触头压簧,保障分闸时动触头。(8)保障三相操作的同期性。设计操作机构的下部基座联动轴。保障三相同时进行分合闸操作的同期性。同时可利用此联动轴实现闭锁等功能。
目前,真空断路器在6~35kV输配电系统中已经得到了广的应用。现在真空灭弧室技能应该说已经相当成熟,比如世界上现在已经有了可开断100kA短路电流的断路器,因此没有多的考虑去增加真空断路器的开断容量。或者说,对于中压开关设备,目前迫切需要的不是增加开断容量而是减少造价、增加及免维护设计。就目前的制造水平而言,包括我国自行设计和生产的真空灭弧室,其稳定性已经达到了相当高的水平,但在实际运行中,开关设备的却不容乐观。黔西南高低压真空断路器统计资料表明,设备故障中约有70%~90%以上为操作机构机械故障。因此,增加真空断路器稳定的主要途径就是改进真空断路器的操作机构。永磁机构真空断路器在真空灭弧室和操作机构上高低压真空断路器价格采用了新设计,它可以使真空断路器的电气特性好、机构结构简单。这种设备由以下部分组成: (1)固态聚碳酸脂制成的固体缘; (2)密封于固体缘中的主回路部件(真空灭弧室和接线端子); (3)通过缘拉杆与真空灭弧室动触头连接,采用永磁闭锁的操作机构;(4)利用同步轴实现三相联动和机械互锁。