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真空电弧和我们以前学习的气体电弧放电现象有很大的差别,气体的游离现象不是产生电弧的主要因素,真空电弧放电是在触头电蒸发出来的金属蒸汽中形成的。同时,开断电流的大小不同,电弧表现的特点也不同。我们一般把它分为小电流真空电弧和大电流真空电弧。1、小电流真空电弧,触头在真空中开断时,成套开关设备产生电流和能量集聚的阴斑点,从阴斑点上大量地蒸发金属蒸汽,其中的金属原子和带电质点的密度都很高,电弧就在其中燃烧。同时,弧柱内的金属蒸汽和带电质点不断地向外扩散,电也不断的蒸发新的质点来补充。成套开关设备价格在电流过零时,电弧的能量减小,电的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度减少,在过零时阴斑消失,电弧熄灭。有时,蒸发作用不能维持弧柱的扩散速度,电弧突然熄灭,发生截流现象。2、大电流真空电弧,在触头断开大的电流时,电弧的能量增大,也严重发热,形成很强的集聚型的弧柱。同时,电动力的作用,因此,对于大电流真空电弧,触头间的磁场分布就对电弧的稳定性和熄弧性能有决定性的影响。如果电流太大,超过了限度开断电流,就会造成开断失败。此时,触头发热严重,电流过零以后仍然蒸发,介质恢复困难,不能断开电流。
真空具有很强的绝缘特性,在真空断路器中,气体稀薄,气体分子的自由行程相对较大,发生相互碰撞的几率很小,因此,碰撞游离不是真空间隙击穿的主要原因,而成套开关设备在高强电场作用下由电析出的金属质点才是引起绝缘破坏的主要因素。真空间隙中的绝缘强度不仅与间隙的大小,电场的均匀程度有关,而且受电材料的性质及表面状况的影响较大。真空间隙在较小的距离间隙( 2—3 毫米)情况下,有比高压力空气与SF6 气体高的绝缘特性,毕节成套开关设备告诉你这就是真空断路器的触头开距一般不大的原因。电材料对击穿电压的影响主要表现在材料的机械强度(抗拉强度)和金属材料的熔点上。抗拉强度和熔点越高,电在真空下的绝缘强度越高。真空度越高,气体间隙的击穿电压越高,但在 10-4 托以上,就基本保持不变了,所以,要保持真空灭弧室的绝缘强度,其真空度应不低于 10-4托。
高压真空断路器的回路电阻是影响温升的主要热源,而灭弧室的回路电阻通常要占高压真空断路器回路电阻的50%以上。触头间隙接触电阻是真空灭弧室回路电阻的主要组成部分,因为触头系统密封于真空灭弧室内,而成套开关设备产生的热量只能通过动、静导电杆向外界散热。真空灭弧室静端直接与静支架相连,动端则通过导电夹、软连接与动支架相连。虽然动端向上运动利于动端散热,但因动端连接环节较多,导热路径较长,所以高压真空断路器温升的高点多集中于动导电杆与导电夹搭接部位。质量比较好的成套开关设备在实际应用中,利用静端利于散热的元件,迫使触头间隙热量比较多的从静端导出,分流动端的热量,是解决高压真空断路器温升偏高的措施。
1接受工作任务,毕节成套开关设备为提高检修工人在检修过程中规范作业、自我保护的能力,现民ZN-28/10真空断路器检修工作为例、作为10KV真空断路器检修工作的规范。说明如下:2填写和筌发工作票、手续票,高压断路器是电力系统重要的控制和保护的设备、而真空断路器作为新型的开关设备,因具有结果简单、体积小,容量大、维护工作量少等优点,质量比较好的成套开关设备已在电力系统中得到广应用、直接面向广大用户的10KV系统中普便应用了真空断路器,因此做好真空断路器的检修规范化工作、是确保电网设备安全运行以及供电的重要环节,停电检修设备应使用变电站一种工作票、工作票填写的内容、地点应详细注明设备的电压等级和双重编号、工作票要提前一天传真或亲自送到变电站备案
因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名;其具有体积小、重量轻、质量比较好的成套开关设备适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点,在配电网中应用较为普及。真空断路器是3~10kV,50Hz三相交流系统中的户内配电装置,可供工矿企业、发电厂、变电站中作为电器设备的保护和控制之用,成套开关设备适用于要求少检修及频繁操作的使用场所,断路器可配置在中置柜、双层柜、固定柜中作为控制和保护高压电气设备用。1)工作原理是: 当动、静触头在操作机构的作用下分闸时,触头间产生电弧,触头表面在高温下挥发出蒸汽,由于触头设计为形状,在电流通过时产生一磁场,电弧在此磁场作 用下沿触头表面切线方向运动,在金属圆筒(屏蔽罩)上凝结了部分金属蒸汽,电弧在自然过零时就熄灭了,触头间的介质强度又恢复起来。2)真空断路器作用,断路器具有过载、短路和欠电压保护功能,有保护线路和电源的能力。
由于真空开关管在额定开距时的静态耐压水平比较高,所以真空断路器的合闸速度比分闸速度低。毕节成套开关设备为了尽量减小触头在合闸过程中由于予击穿造成的电磨损,以及避免发生触头熔焊,因此具备一定的合闸速度,但过高的合闸速度不仅增加操作机构的合闸功,同时使开关管受到的合闸冲击增加,大大减少其使用寿命。成套开关设备通常情况下10kV级的真空断路器的合闸速度为0.4-0.7m/s必要时可取为0.8-1.2m/s。触头合闸弹跳时间,真空断路器合闸时间的大小,是衡量真空断路器性能好坏的一个重要标志,其与断路器的触头弹跳压力、合闸速度、开距及真空开关管的触头材料等有关,同时还与开关管的结构、断路器的结构及安装调试有关。触头合闸弹跳时间越小,其性能越好,弹跳时间越长,触头的电磨损越严重,容易产生合闸过电压,在关合短路电流或电容器时,以及行动、热稳定试验时将导致触头熔焊。另外,触头合闸弹跳时间越长,严重危害开关管的波纹管使用寿命。10kV级铜络触头材料的真空断路器合闸弹跳时间不超2ms,其他触头材料的真空断路器合闸弹跳时间可以相对大一些,但是不得超过5ms。