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真空断路器的结构

真空断路器的结构
真空断路器的结构

真空断路器的结构

1.开距调整片16.连接弹簧或电磁操动机构的大轴(正面)

(侧面)2.触头压力弹簧 3.弹簧座 4.接触行程调整螺栓5.拐臂6.导向板7.螺钉8.

导电夹紧固螺栓9.下支座10.真空灭弧室11.真空灭弧室12.上支座13.绝缘子固定螺丝14.绝缘子15.螺栓16. 连接弹簧或电磁操动机构的大轴

真空断路器的各部分组成

?(一)基本组成元件及作用

(1)支架:安装各功能组件的架体。

(2)真空灭弧室:实现电路的关合与开断功能的熄弧元件。

(3)导电回路:与灭弧室的动端及静端连接构成电流通道。

(4)传动机构:把操动机构的运动传输至灭弧室,实现灭弧室的合、分闸操作。

(5)绝缘支撑:绝缘支持件将各功能元件,架接起来满足断路器的绝缘要求。

(6)操动机构:断路器合、分间的动力驱动装置

真空断路器的真空灭弧室介绍

?真空灭弧室

真空灭弧室是真空断路器中最重要的部件。真空灭弧室的外壳是由绝缘筒、两端的金属盖板和波纹管所组成的密封容器。灭弧室内有一对触头,静触头焊接在静导电杆上,动触头焊接在动导电杆上,动导电杆在中部与波纹管的一个断口焊在一起,波纹管的另一端口与动端盖的中孔焊接,动导电杆从中孔穿出外壳。由于波纹管可以在轴向上自由伸缩,故这种结构即能实现在灭弧室外带动动触头作分合运动,又能保证真空外壳的密封性。

1-动触杆2-波纹管3-外壳4-动触头5-屏蔽罩6-静触头

(1)外壳:整个外壳通常由绝缘材料和金属组成。对外壳的要求首先是气密封要好;

其次是要有一定的机械强度;再是有良好的绝缘性能。

(2)波纹管:波纹管既要保证灭弧室完全密封,又要在灭弧室外部操动时使触头作分合运动,允许伸缩量决定了灭弧室所能获得的触头最大开距

(3)屏蔽罩:触头周围的屏蔽罩主要是用来吸附燃弧时触头上蒸发的金属蒸气,防止绝缘外壳因金属蒸气的污染而引起绝缘强度降低和绝缘破坏,同时,也有利于熄弧后弧隙介质强度的迅速恢复。在波纹管外面用屏蔽罩,可使波纹管免遭金属蒸气的烧损。

(4)导电系统:定导电杆、定跑弧面、定触头、动触头、动跑弧面、动导电杆构成了灭弧室的导电系统。其中定导电杆、定跑弧面、定触头合称定电极,动触头、动跑弧面、动导电杆合称动电极,由真空灭弧室组装成的真空断路器合闸时,操动机构通过动导电杆的运动,使两触头闭合,完成了电路的接通。

(5)触头:触头结构对灭孤室的开断能力有很大影响。采用不同结构触头产生的灭弧效果有所不同的,早期采用简单的圆柱形触头,结构虽简单,但开断能力不能满足断路器的要求,仅能开断10kA以下电流。目前,常采用的有螺旋糟型结构触头、带斜槽杯状结构触头和纵磁场杯状结构触头三种,其中以采用纵磁场杯状结构触头为主。

真空断路器的原理

真空灭弧室是用密封在真空中的一对触头来实现电力电路的接通与分断功能的一种电真空器件,是利用高真空作绝缘介质。当其断开一定数值的电流时,动、定触头在分离的瞬间,电流收缩到触头刚分离的某一点或某几点上,表现电极间电阻剧烈增大和温度迅

速提高,直至发生电极金属的蒸发,同时形成极高的电场强度,导致剧烈的场致发射和间隙的击穿,产生了真空电弧,当工作电流接近零时,同时触头间距的增大,真空电弧的等离子体很快向四周扩散,电弧电流过零后,触头间隙的介质迅速由导电体变为绝缘体,于是电流被分断,开断结束。

真空断路器的安装要求

?(1)安装前对真空断路器应进行外观及内部检查,真空灭弧室、各零部件、组件要完整、合格、无损、无异物;

(2)严格执行安装工艺规程要求,各元件安装的紧固件规格必须按照设计规定选用;

(3)检查极间距离,上下出线的位置距离必须符合相关的专业技术规程要求;

(4)所使用的工器具必须清洁,并满足装配的要求,在灭弧室附近紧固螺丝,不得使用活扳手;

(5)各转动、滑动件应运动自如,运动磨擦处应涂抹润滑油脂;

(6)整体安装调试合格后,应清洁抹净,各零部件的可调连接部位均应用红漆打点标记,出线端接线处应涂抹有防腐油脂。

真空断路器的检修与维护

?对真空断路器应每年进行一次停电检查维护,以保证正常运行。正常的年检做好如下工作:

1.灭弧室应进行断口工频耐压试验,并予记录。对耐压不好或真空度较低的管子应及时

更换。

2.抹净绝缘件,对绝缘件应作工频耐压试验,绝缘不好的绝缘件应立即更换。

3.对真空断路器的开距、接触行程应测量记录在册,如有变化应找出原因处理(如可能

是连接件松动或机械磨损等原因),有条件的应对断路器测试机械特性并记录。对机械特性参数变化较大的应找出原因并及时调整处理。

4.对各连接件的可调整处的连接螺栓、螺母等应检查有否松动,特别是辅助开关拐臂处

的连接小螺钉、灭弧室动导电杆连接的锁紧螺母等应检查有否松动。

5.对各转动关节处应检查各种卡簧、销子等有否松脱,并对各转动、滑动部分加润滑油

脂。

6.对使用在电流大于1600A以上的真空断路器,应对每极作直流电阻测量,记录在册,

发现电阻值变大的应检查原因并排除。

7.如需更换灭弧室应按产品说明书的要求进行,更换后应进行机械特性的测试和耐压试

验。

8.年检后,在投运前应连续空载操作8~10次,检查应动作正常,无异常声音,无异

常晃动,合、分闸线圈无发热等后方可投入运行。

高压开关柜中真空负荷开关的结构和工作原理

高压开关柜中真空负荷开关的结构和工作原理 目前,国内高压开关柜市场上最常用的负荷开关是真空负荷开关和SF6负荷开关。今天,山西开关柜厂家锦泰恒着重介绍一下真空负荷开关的结构和工作原理。 真空负荷开关是利用真空灭弧室作为灭弧装置的负荷开关,开断电流大,适宜于开关柜中频繁操作。其灭弧室较真空断路器的灭弧室简单、管径小。真空灭弧室固定在隔离刀上,真空断口与隔离断口串联。熄弧由真空灭弧室完成,主绝缘由隔离断口承担。关合时,隔离刀关合真空灭弧室快速关合;开断时,真空灭弧室先分断后隔离刀打开,通过换向装置,隔离刀继续运动至接地位置。灭弧断口与隔离断口的配合有两种结构,即联动和联锁。 1.联动式结构的负荷开关。ZFN-□-RD(□表示各种电压等级)型真空负荷开关采用联动式结构,将开断时的灭弧与绝缘功能分开,隔离刀承担绝缘功能。如图1所示,由一个操作手柄,通过特殊设计的

传动系统同时操作真空灭弧室和串联的外隔离刀,以保证这两个端口按正常程序动作。为了减小负荷开关的高度,真空灭弧室2固定在了隔离刀1上。主轴4可操作隔离操作轴3和真空灭弧室操作轴5。合闸时,轴3带动隔离刀先合,真空灭弧室在过中弹簧的作用下后合;分闸时,真空灭弧室在过中弹簧的作用下快速分闸后,隔离刀接着分开。 2.联锁式结构的负荷开关。FZN21-12D系列户内式真空负荷开关采用联锁式结构,将真空灭弧室与隔离刀两功能单元通过机械连锁保证两元件按正常程序动作。其结构如图2所示,主要由隔离开关1、真空灭弧室2、接地开关4组成。其中,真空灭弧室由弹簧机构3操动。真空灭弧室既能关合、开断各种电流,又能承受绝缘实验电压。隔离开关只在真空开关检修时打开。隔离开关与接地开关用一个操作手柄联动操作,以保证两者之间的操动机构,整台真空负荷开关具有两个操作手柄,既可以电动,也可手动。弹簧机构采用了电动弹簧过

真空断路器结构介绍(图)

真空断路器结构介绍 1.真空断路器结构的基本要求 1)机械性能稳定,例如合闸弹跳时间,希望在寿命全程中保持同一状态,不要初期无弹跳, 后期则弹跳。 2)足够的机械强度,使断路器本身具有足够的动稳定度。 3)高压区和低压区的分隔,最好是前后布置,有助于保证运行中人员的人身安全。 4)操动机构的检查、调整、维修要有足够空间。方便。 5)配用机构的可选择性,有的型号可配CD和CT两种机构,有的只能配用一种。 6)结构简单、工作可靠、价格低廉。 7)易于实现防误联锁。 所有真空断路器,不论是何种结构,断路器本体中均装设有分闸拉力弹簧。合闸过程中操动机构既要提供驱动开关运动的功,又要同时将分闸弹簧贮能。当需要分闸时,操动机构只需完成脱扣解锁任务,由分闸弹簧释能完成分闸运动。 2.功能部件 真空断路器按其结构的功能可分为六个部分: 1)支架:安装各功能组件的架体。 2)真空灭弧室:实现电路的关合与开断功能的熄弧元件。 3)导电回路:与灭弧室的动端及静端连接构成电流通道。 4)传动机构:把操动机构的运动传输至灭弧室,实现灭弧室的合、分闸操作。 5)绝缘支撑:绝缘支持件将各功能元件,架接起来满足断路器的绝缘要求。 6)操动机构:断路器合、分间的动力驱动装置 3.真空断路器结构简图 下图为我公司生产的ZN28A-12型真空断路器的结构图,图一和图二分别为正面和侧面视图。真空断路器的主要部件及名称说明见标注1-16。

1.开距调整片 16.连接弹簧或电磁操动机构的大轴 图一、ZN28A-12型真空断路器外型图(正面)

2.触头压力弹簧 3.弹簧座 4.接触行程调整螺栓 5.拐臂 6.导向板 7.螺钉 8.导电夹紧固螺栓 9.下支座 10.真空灭弧室 11.真空灭弧室 12.上支座 13.绝缘子固定螺丝 14.绝缘子 15.螺栓 16. 连接弹簧或电磁操动机构的大轴 图二、ZN28A-12型真空断路器外型图(侧面) 4.结构型式 真空断路器的类型,可从不同角度来划分,一般情况下主要从以下两个方面划分: 1)按使用场所划分--可分为户内式和户外式(见图三、图四),分别用ZN和ZW来表示。 2)按断路器主体与操动机构的相关位置划分--可分为整体式和分体式。整体式真空断路器操动机构与开关本体安装在同一骨架上,体积小、重量轻、安装调整方便、机械性能稳定。分体式真空断路器操动机构与开关本体分别装于开关柜的不同位置上(图一、二为分体式ZN28),断路器的各项机械特性参数必须安装在开关柜上调整试验才有实际意义,这种安装方式主要受我国少油断路器的安装方式的社响,比较适合于少油开关柜的无油化改造,优点是巡视和检修方便,缺点是安装调整稍麻烦,机械特性的稳定性和可靠性稍逊。

真空断路器工作原理

真空断路器工作原理 真空断路器工作原理与其他断路器相比之是灭弧介质不同罢了,真空不存在导电介质,使电 弧快速熄灭,因此该断路器的动静触头之间的间距很少。该断路器一般用于电压等级相对低 的厂用电配置中!随着电力系统的迅猛发展,10KV真空断路器在我国已经大批量地生产和使用。对于检修人员来说,提高对真空断路器的认识,加强维护保养,使其安全运行,成了一 个迫在眉睫的问题。 一、真空的绝缘特性 真空具有很强的绝缘特性,在真空断路器中,气体非常稀薄,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,而在高强电场作 用下由电极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,而且受电极材料的性质及 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,这就是真空断路器的触头开距一般不大的原因。 电极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,电极在真空下的绝缘强度越高。 实验表明,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。 二、真空中电弧的形成与熄灭 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极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,产生电流和能量十分集聚的阴极斑点,从阴极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,电极也不断的蒸发新的质点来补充。在电流过零时,电弧 的能量减小,电极的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度降低,最后,在过零时阴 极斑消失,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,阳极也严重发热,形成很强的集聚型的弧柱。同时,电动力的作用也明显了,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,超过了极限开断电流,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。 三、断路器的结构和工作原理 真空断路器的生产厂家比较多,型号也较繁杂。按使用条件分为户内(ZNx—**)和户外(ZWx—**)两种类型。主要由框架部分,灭弧室部分(真空泡),和操动机构部分组成。 断路器本体部分由导电回路,绝缘系统,密封件和壳体组成。整体结构为三相共箱式。其中 导电回路由进出线导电杆,进出线绝缘支座,导电夹,软连接与真空灭弧室连接而成。

真空灭弧室的基本结构及工作原理

一、真空灭弧室基本结构 组成真空灭弧室的主要结构件为绝缘外壳、动静盖板、触头、波纹管、屏蔽罩、动静导电杆、导向套等,分别根据相应的功用选用不同的材料,采用真空钎焊工艺将相应的零部件封接成密闭的真空腔室,借助真空优良的绝缘性能与熄弧性能,在切断电源后能迅速熄弧并抑制电流, 1、结构简图 1—静端盖板2—主屏蔽罩3—动静触头4—波纹管 5—动端盖板6—静导电杆7—绝缘外壳8—动导电杆 2、各个主要零部件的作用 1)绝缘外壳 一般选用Al2O3陶瓷管壳。Al2O3陶瓷材料具有优异电绝缘性能、较高的机械强度、高温下不易分解与蒸发等一系列优点,即能保证真空灭弧室在生产及运行过程中的气密性又不易损坏。 2)波纹管

波纹管是真空灭弧室中不可缺少的重要元件。是唯一可动的外壳部分,因此它的作用也称为“动密封”。既能保证灭弧室的密封,又能借助于它来实现触头的相对运动,波纹管的允许伸缩量决定了所能获得的最大触头开距。 波纹管的材料壁厚仅为0.10——0.16mm,开关在每次合分动作时都会使波纹管的波状薄壁产生一次较大幅度的机械变形。由于剧裂而频繁的机械变形很容易使波纹管因疲劳而损坏,最终导致灭弧室漏气而报废。某种程度上,波纹管的疲劳寿命也就决定了真空灭弧室的机械寿命,所以说,整个寿命期间,一定严禁扭伤或划伤波纹管。 波纹管的疲劳寿命还和工作条件的受热温度有关,真空灭弧室在分断大的短路电流后,导电杆的余热传递到波纹管上,使波纹管的温度升高,当温升达到一定程度时,这也会影响波纹管的疲劳强度。 3)触头 真空灭弧室是真空开关的心脏,而触头则是真空灭弧室的心脏,因此触头材料和触头结构等对真空灭弧室的性能影响极大。 ①触头材料主要从开断能力、耐受电压能力、抗电腐蚀性、抗熔焊能力、截流 值、含气量等方面来选择。目前断路器用真空灭弧室的触头材料大都采用铜铬合金,铜与铬各占50%。 ②触头结构对灭孤室的开断能力有很大影响。采用不同结构触头产生的灭弧效 果有所不同的,早期采用简单的圆柱形触头,结构虽简单,但开断能力不能满足断路器的要求,仅能开断10kA以下电流,目前仅有真空负荷开关、高压真空接触器等用真空灭弧室才采用。目前采用较多的有螺旋糟型结构触头、带斜槽杯状结构触头和杯状纵磁结构触头三种,其中以采用杯状纵磁结构触头为主。 4)主屏蔽罩 主屏蔽罩也称为中间屏蔽罩或冷凝屏蔽罩。设置在触头周围,应该正对着触头拉开后的燃弧区。其主要作用是可以阻挡电弧生成物四周喷溅的作用,有助于电弧熄灭后残余等离子体的衰减,防止绝缘外壳受污染。因而主屏蔽罩对真空灭弧室的弧后介质强度恢复速度和开断能力的提高起到很大作用。 5)动静导电杆

断路器及图示介绍

断路器及图示介绍

断路器按其使用范围分为高压断路器,和低压断路器,高低压界线划分比较模糊,一般将3kV以上的成为高压电器。 低压断路器又称自动开关,它是一种既有手动开关作用,又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件,一获得了广泛的应用。 分类: 按操作方式分有:电动操作、储能操作和手动操作。 按结构分有:万能式和塑壳式。 按使用类别分有:选择型和非选择型。 按灭弧介质分有:油浸式、真空式和空气式。 按动作速度分有:快速型和普通型。 按极数分有:单级、二级、三级和四级等。 按安装方式分有:插入式、固定式和抽屉式等。 高压断路器(或称高压开关)是变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围.因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行;高压断路器种类很多,按其灭弧的不同,可分为:油断路器(多油断路器、少油断路器)、六氟化硫断路器

(SF6断路器)、真空断路器、压缩空气断路器等 高压开关 额定电压1kV及以上主要用于开断和关合导电回路的电器。 高压负荷开关

高压负荷开关是一种功能介于高压断路器和高压隔离开关之间的电器,高压负荷开关常与高压熔断器串联配合使用;用于控制电力变压器。高压负荷开关具有简单的灭弧装置,因为能通断一定的负荷电流和过负荷电流。但是它不能断开短路电流,所以它一般与高压熔断器串联使用,借助熔断器来进行短路保护。 功能 在规定的使用条件下,可以接通和断开一定容量的空载变压器(室内315KVA,室外500KVA);可以接通和断开一定长度的空载架空线路(室内5KM,室外10KM);可以接通和断开一定长度的空载电缆线路。 特点

真空断路器内部结构

真空断路器主要包含三大部分:真空灭弧室、电磁或弹簧操动机构、支架及其他部件。 真空灭弧室 按照开关型式不同有外屏蔽罩式陶瓷真空灭弧室、中间封接杯状纵磁场小型化真空灭弧室、内封接式玻璃泡灭弧室,其基本结构如下: ①气密绝缘系统(外壳) 由陶瓷、玻璃或微晶玻璃制成的气密绝缘筒、动端盖板、定端盖板、不锈钢波纹管组成的气密绝缘系统是一个真空密闭容器。为了保证气密性,除了在封接式要有严格的操作工艺,还要求材料本身透气性和内部放气量小。 ②导电系统 由定导电杆、定跑弧面、定触头、动触头、动跑弧面、动导电杆构成。触头结构大致有三种:圆柱形触头、带有螺旋槽跑弧面的横向磁场触头、纵向磁场触头。目前采用纵磁场技术,此种灭弧室具有强而稳定的电弧开断能力。 ③屏蔽系统 屏蔽罩是真空灭弧室中不可缺少的元件,并且有围绕触头的主屏蔽罩、波纹管屏蔽罩和均压用屏蔽罩等多种。主屏蔽罩的作用是:a防止燃弧过程中电弧生成物喷溅到绝缘外壳的内壁,从而降低外壳的绝缘强度。b改善灭弧室内部电场分布的均匀性,有利于降低局部场强,促进真空灭弧室小型化。c冷凝电弧生成物,吸收一部分电弧能量,有助于弧后间隙介质强度的恢复。 操作机构 按照断路器型式不同,采用的操作机构不同。常用的操作机构有弹簧操作机构、CD10电磁操作机构、CD17电磁操作机构、CT19弹簧储能操作机构、CT8弹簧储能操作机构。 其它部件 基座、绝缘支撑件、绝缘子等 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有 10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。

户内真空高压真空断路器结构及原理

ZN65-12户内高压真空断路器 一. 概述  断路器作为配电线路中的一个重要元件,承担着线路电力的接通、切断、故障保护等功能。真空断路器以其绝缘强度高,熄弧能力强,没有火灾和爆炸危险等诸多优点而受到电力部门的完全认可,在7.2kV~12kV范围内,真空断路器以占绝对优势,并在很短的时间内会完全取代油(或少油)断路器。 九十年代以来,国外著名的公司纷纷推出新一代12kV真空断路器,如德国SIEMENS公司推出的3AH1~3AH5系列真空断路器,ABB公司推出的VD4型真空断路器,日本三菱公司推出的VK型真空断路器等等。它们显著的特点是:可靠性大为提高,尺寸小巧,外观精美,适合目前电力行业的发展要求。  随着我国电力事业的大力发展,市场迫切需要在性能、可靠性、外观上接近但价格明显低于国外同类产品的真空断路器。根据这一趋势,我厂根据我国电力行业的要求和国际上真空断路器技术发展的最新发展趋势自行研制开发的ZN65A-12型新一代系列户内交流真空断路器,并通过甘肃省经济贸易委员会组织的专家鉴定。本断路器可以使用在交流50Hz (60Hz ),12kV 及以下的电力系统中。 ZN65A –12系列户内高压真空断路器符合GB1984、DL403、GB/T11022、IEC56等标准规定,并在国家高压电器质量监督检验中心和KEMA 试验站通过了严格的型式试验。  二. ZN65A-12/T630 ̄4000-20 ̄63系列交流高压真空断路器技术参数(表1)  表1  数 值 序号 名称 单位 ZN65A -12/20 ZN65A -12/25 ZN65A -12/31.5 ZN65A -12/40 ZN65A -12/63 1 额定电压 kV 12 2 额定电流 A 630 1000 1250 1000 1250 1250 1600 2000 2500 1250 1600 2000 2500 3150 4000 1min 工频耐受电压 42 3 额定绝 缘 水平 冲击耐受电压 kV 75 4 额定短路开断电流 20 2 5 31.5 40 63 5 额定短路关合电流(峰值) 50 63 100(80) 130(100) 160 6 额定动稳定电流(峰值) 50 63 100(80) 130(100 160 7 额定热稳定电流(有效值) kA 20 25 31.5 40 63 8 额定短路开断电流开断次数 次 50 30 20 9 额定短路开断电流的直流分量 ≥35% ≥40% 10 额定热稳定时间 s 4

断路器及图示介绍完整版

断路器及图示介绍 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

断路器按其使用范围分为高压断路器,和低压断路器,高低压界线划分比较模糊,一般将3kV以上的成为高压电器。 低压断路器又称自动开关,它是一种既有手动开关作用,又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件,一获得了广泛的应用。 分类: 按操作方式分有:电动操作、储能操作和手动操作。 按结构分有:万能式和塑壳式。 按使用类别分有:选择型和非选择型。 按灭弧介质分有:油浸式、真空式和空气式。 按动作速度分有:快速型和普通型。 按极数分有:单级、二级、三级和四级等。 按安装方式分有:插入式、固定式和抽屉式等。 高压断路器(或称高压开关)是变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围.因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行;高压断路器种类很多,按其灭弧的不同,可分为:油断路器(多油断路器、少油断路器)、六氟化硫断路器(SF6断路器)、真空断路器、压缩空气断路器等 高压开关 额定电压1kV及以上主要用于开断和关合导电回路的电器。 高压负荷开关 高压负荷开关是一种功能介于和之间的电器,高压负荷开关常与串联配合使用;用于控制电力变压器。高压负荷开关具有简单的灭弧装置,因为能通断一定的负荷电流和过负荷电流。但是它不能断开短路电流,所以它一般与高压熔断器串联使用,借助熔断器来进行短路保护。 功能 在规定的使用条件下,可以接通和断开一定容量的空载变压器(室内 315KVA,室外500KVA);可以接通和断开一定长度的空载架空线路(室内5KM,室外10KM);可以接通和断开一定长度的空载电缆线路。 特点

真空断路器特点有哪些

真空断路器特点有哪些 “真空断路器”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、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。那么,真空断路器特点有哪些呢? 真空断路器特点有哪些 ①触头开距小,10KV真空断路器的触头开距只有10mm 左右,操作机构的操作功就小,机械部分行程小,其机械寿命就长。 ②燃弧时间短,且与开关电流大小无关,一般只有半周波。 ③熄弧后触头间隙介质恢复速度快,对开断近区故障性能较好。 ④由于触头在开断电流时磨损量较小,所以触头的电气寿命长,满容量开断达30-50次,额定电流开断达5000次以上,噪音小适于频繁操作。 ⑤体积小、重量轻。 ⑥适用于开断容性负荷电流。 由于其优点很多,所以广泛应用于变电站中,目前型号主要有:ZN12-10型、ZN28A-10型、ZN65A-12型、ZN12A-12型、VS1型、ZN30型等。

具体介绍 真空断路器技术标准真空断路器在我国近十年来得到 了蓬勃的发展。产品从过去的ZN1~ZN5几个品种发展到数十多个型号、品种,额定电流达到5000A,开断电流达到50kA 的较好水平,并已发展到电压达35kV等级。 80年代以前,真空断路器处于发展的起步阶段,技术上在不断摸索,还不能制定技术标准,直到1985年后才制定相关的产品标准。 国内主要依据标准: JP3855-96《3.6~40.5kV交流高压真空断路器通用技术条件》 DL403-91《10~35kV户内高压断路器订货技术条件》 这里需要说明:IEC标准中并无与我国JB3855相对应的专用标准,只是套用《IEC56交流高压断路器》。因此,我国真空断路器的标准至少在下列几个方面高于或严于IEC标准: (1) 绝缘水平:试验电压 IEC 中国 1min工频耐压(kV) 28 42(极间、极对地)48(断口间) 1.2/50冲击耐压(kV) 75 75(极间、极对地)84(断口间) (2)电寿命试验结束后真空灭弧室断口的耐压水平: IEC56中无规定。我国JB3855一96规定为:完成电寿命次

浅谈真空断路器中的旋钮设计 详解真空断路器结构特点

浅谈真空断路器中的旋钮设计详解真空断路器结构特点 本文主要是关于真空断路器的相关介绍,并详尽描述了真空断路器的旋钮设计及其结构特点。 真空断路器中的旋钮设计真空断路器储能回路要设计旋钮因为操作开关需要很大的力,直接操作比较困难。因此通过旋钮储能电机或者手动储能来压缩储能弹簧。旋钮开关分闸或者合闸时通过弹簧释放能量来帮助操作。 有了储能旋钮,需要合闸的时候你就储能再合闸!不需要合闸的时候就不储能!对弹簧好! “真空断路器”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、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,特别适用于要求无油化、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。真空断路器的结构真空断路器主要包含三大部分:真空灭弧室、电磁或弹簧操动机构、支架及其他部件。 真空灭弧室按照开关型式不同有外屏蔽罩式陶瓷真空灭弧室、中间封接杯状纵磁场小型化真空灭弧室、内封接式玻璃泡灭弧室,其基本结构如下:①气密绝缘系统(外壳)由陶瓷、玻璃或微晶玻璃制成的气密绝缘筒、动端盖板、定端盖板、不锈钢波纹管组成的气密绝缘系统是一个真空密闭容器。为了保证气密性,除了在封接式要有严格的操作工艺,还要求材料本身透气性和内部放气量小。②导电系统由定导电杆、定跑弧面、定触头、动触头、动跑弧面、动导电杆构成。触头结构大致有三种:圆柱形触头、带有螺旋槽跑弧面的横向磁场触头、纵向磁场触头。目前采用纵磁场技术,此种灭弧室具有强而稳定的电弧开断能力。③屏蔽系统屏蔽罩是真空灭弧室中不可缺少的元件,并且有围绕触头的主屏蔽罩、波纹管屏蔽罩和均压用屏蔽罩等多种。主屏蔽罩的作用是:a防止燃弧过程中电弧生成物喷溅到绝缘外壳的内壁,从而降低外壳的绝缘强度。b改善灭弧室内部电场分布的均匀性,

真空断路器安装

壹.安装 真空断路器的装配以ZN叁玖(见图三)为例,一般可分成三个部分安装,即前部、上部和后部。前部安装顺序是:骨架入位→支柱绝缘子→水平绝缘子→托架→下母排→灭弧室与并排绝线杆→上母排→导电夹软连接→触头弹簧座滑套→三角拐臂。上部安装顺序是:主轴及轴承座→油缓冲器→绝缘推杆。后部安装顺序是:操动机构→分闸弹簧→计数器,合、分闸指示,接地标志。再将上述三大部分安装联接起来:前部与上部,由绝缘推杆可调活接头用销子与三角拐臂连接;后部与上部,由操动机构的可调传动连杆用销子与主轴拐臂连接。装配过程简单、直观、方便。 贰.安装要求 (壹)安装前的各零件、组件必须检验合格。 (贰)安装用的工位器具、工具必须清洁并满足装配要求。紧固件拧紧时应使用呆扳手或梅花、套筒扳手,在灭弧室附近拧螺丝,不得使用活扳手。 (叁)安装顺序应遵守安装工艺规程,各元件安装的紧固件规格必须按设计规定采用。特别是灭弧室静触头端固定的螺栓,其长度规格绝不许弄错。 (肆)装配后的极间距离,上、下出线的位置距离应符合图样尺寸的要求。 (伍)各转动、滑动件装配后应运动自如,运动磨擦处涂抹润滑油脂。(陆)调整试验合格后应清洁抹净,各零部件的可调连接部位均应用

红漆打点标记,出线端处涂抹凡上林并用洁净的纸包封保护。 叁.机械特性参数测试、调整与出厂试验 叁.壹特性测试开距及接触行程、辅助开关初步调整后,便可进行电动合、分闸,并测量合、分闸时间、速度、不同期性和合闸弹跳等机械特性参数。机械特性参数的测试仪器主要有光线示波器和开关特性测量仪两种。前者较准确、直观;后者操作简便快捷,准确性可满足运行要求,适于现场使用。具体测试办法此略。 叁.贰机械特性的微调测试后对不合格的参数进行微调整,尽量使各机械特性参数达到最佳值。 (壹)不同期性的微调由测量找出合、分闸差异最大的一相,如该极合闸过早(迟),将该极的开距稍调大(小)一点,因三极开距已调整大致差不多,所以这时调整只需把该极绝缘拉杆的可调活接头旋入(出)半卷便可以。一般可调整使合、分闸不同期性达到Lms以内。(贰)合、分闸速度的微调合、分闸的速度受多方面因素的影响,但一般可调的部位主要是分闸弹簧和接触行程。分闸弹簧的松紧程度,对合分闸速度有影响,而接触行程(触头压力弹簧的压缩量)对分闸速度有主要影响。例如,合闸速度偏高而分闸速度偏低时,可把接触行程增大或把分闸弹簧予拉紧些,反之可调松些。又如,合闸速度合适,而分闸速度偏低,这时可调整总行程使其增大零.壹~零.贰mm左右,此时各极接触行程都增大了零.壹~零.贰mm,其分闸速度亦会上升;反之分闸速度过高亦可把接触行程调整小零.壹~零.贰mm,速度亦会降低。不同期性与速度调整后应重新测量修正各极

常用灭弧器的工作原理

①少油断路器 少油断路器以变压器油作为灭弧介质及动、静触头之间的绝缘。而用空气、陶瓷或有机绝缘材料作为相与相之间或相与地之间的绝缘。因此,少油断路器油量少、体积小、耗用钢材,价格便宜。目前在我国10~220KV电力系统中得到广泛应用。 其灭弧原理是少油断路器在油中开断电流时,触头间将产生电弧。高温电弧使油急速蒸发和分解。于是电弧便在油蒸汽和油分解的气体气泡中燃烧。油分解的气体中氢气约占70% ~ 80%,而且氢气的热导率非常高,并有很强的扩散作用。氢气和其他冷热气体对弧道产生强烈的冷却和去游离作用,特别是当电流经过零值瞬间,这种作用更加强烈,有利于熄灭电弧。断路器通常采用绝缘材料制成灭弧室,电弧在灭弧室中燃烧,利用灭弧室内升高的压力(可达几十兆帕)使油一方面流动,一方面与电弧接触,则灭弧效果更好。 ②六氟化硫断路器 六氟化硫断路器采用SF6气体作为灭弧介质和绝缘介质,SF6气体具有良好的绝缘性能和灭弧能力,因此在断路器中的应用得到迅速发展。SF6断路器的类型按灭弧方式分,有单压式和双压式;按触头工作方式可分为定开距式和变开距式;按总体结构分,有落地罐式和瓷瓶支柱式。 灭弧原理: 单压式SF6断路器只有一种压力较低的压力系统,既只有0.3~0.6MPa 压力(表压)的SF6气体作为断路器的内绝缘。在断路器开断的过程中,

由动触头带动压力活塞或压气罩,利用压缩气流吹熄电弧。分闸完毕,压气作用停止,分离的动静触头处在低压的SF6气体中 双压式SF6断路器内部有高压区和低压区,低压区0.3~0.5Mpa的SF6气体作为断路器的主绝缘。在分闸过程中,排气阀开启,利用高压区约1.5MPa的气体吹熄电弧。分闸完毕,动、静触头处于低压气体中或高压气体中。高压区喷向低压区的气体,再经气体循环系统和压缩机抽回高压区。 目前我国生产的SF6断路器采用单压式;并且触头多采用变开距结构 ③真空断路器 真空断路器是利用真空(真空度为10-4mm汞柱以下)具有良好的绝缘性能和耐弧性能等特点,将断路器触头部分安装在真空的外壳内而制成的断路器。真空断路器具有体积小、重量轻、噪音小、易安装、维护方便等优点。尤其适用于频繁操作的电路中。 真空灭弧室中电弧的点燃是由于真空断路器刚分瞬间,触头表面蒸发金属蒸汽,并被游离而形成电弧造成的。真空灭弧室中电弧弧柱压差很大,质量密度差也很大,因而弧柱的金属蒸汽(带电质点)将迅速向触头外扩散,加剧了去游离作用,加上电弧弧柱被拉长、拉细,从而得到更好的冷却,电弧迅速熄灭,介质绝缘强度很快得到恢复,从而阻止电弧在交流电流自然过零后重燃。(责任编辑:admin)

高压开关柜型号介绍

高压低压开关柜各种型号的介绍与区别 目前市场上流行的开关柜型号很多,归纳起来有以下几种型号,现把各种型 号的开关柜型号及其优缺点列举如下,供大家参考: 一 .型号GG-1A(F)、JYN、HXGN、XGN、KYN柜介绍 GG-1A(F)系列: GG-1A型高压开关柜为固定式 GG-1A(F)型防误型高压开关柜(固定式具有防误装置的高压开关柜)用途 GG-1A型高压开关柜为固定式,用于工矿企业变、配电站的交流50HZ, 3-10KV的三相单母线系统中,接受和分配电能之用。 GG-1A(F)型防误型高压开关柜系固定式具有防误装置的高压开关柜,适用于交流50Hz,额定电压3.6 KV、10KV,额定电流最大至1000A,额定开断电 流最大至31.5kA的单母线系统中作为接受或分配电能的户内成套配电高压设备。 本柜柜体宽敞,内部空间大,间隙合理、安全,具有安装、维修方便,运行可靠等特点,主回路方案完整,可以满足各种供配电系统的需要。 结构特点 GG-1A型高压开关柜系开启式,基本骨架结构用角钢焊接而成,前面板用薄钢板压制而成,柜后无保护板,柜内用薄钢板隔开,柜的上部为断路器室、下部为隔离开关室,具有程序封锁功能,使用安全可靠。具有五种防止误操作的功能: 1.防止带负荷分合隔离开关。 2.防止误入带电间隔。 3.防止误分、合断路器。 4.防止带电挂接地线。 5.防止带接地线合闸。 XGN系列 用途

XGN箱型固定式金属封闭开关设备(简称开关柜),主要用于电压为3KV、6KV、10KV,频率为50HZ的三相交流电力系统中电能的接受与分配。 本系统具有可靠的“五防”闭锁功能,性能可靠,可广泛用于高压电动机的起动、投切运行等场合。 结构特点 XGN15-12型环网柜采用金属封闭箱式结构,主开关与柜体为固定安装,主回路系统的各隔室均有压力释放装置和通道,各隔室均可靠接地,而且封闭完善,外壳防护等级达到IP3X。开关室内装有FL(R)N36-12D型三工位负荷开关,该负荷开关的外壳为环氧树脂浇注而成,内充六氟化硫 (SF6)气体。 :XGN2—10箱型固定式交流金属封闭开关设备(简称开关柜)用于 3.6KV,10KV三相交流50Hz系统中作为接受和分配电能之用的户内成套配 电设备,具有对电路控制保护和监测等功能。其母线系统为单母线及单母线带旁路母线,并可派生出双母线结构。 本开关柜符合国家标准GB3960《3-35KV交流金属封闭开关设备》及国际标准IEC298的要求,并具有一套完善的性能可靠,功能齐全、结构 简单、操作方便的机械式防误闭锁装置,简便而有效的达到两部提出的“五防”闭锁功能。 开关柜的主开关采用SNl0—10型系列少油断路器及ZN28A—10型系列真空断路器。断路器配用CDl0系列电磁橾动机构或CT8弹簧操动机构; 真空断路器也可配用CDl7系列电磁操动机构、CTl7或CT19B弹簧操动机构。隔离开关采用GN30—10旋转式隔离开关系列产品。 HXGN系列: HXGN—10型高压开关柜(简称环网柜),系三相交流额定电压10kV、额定频率50Hz的户内箱式交流金属封闭开关设备。适用于工厂、车间、 小区住宅、高层建筑等场所的配电系统,环网供电或双电源幅射供电系统,起接受、分配和保护作用,也适用于箱式变电站中。 JYN系列: 用途 1.JYN1-40.5型间隔式交流金属封闭式开关设备系三相交流50Hz单母线系统的户内成套装置,作为接受和分配40.5kV的网络电能之用。本开关柜具有防止误操作断路器、防止带负荷推拉手车、防止带电挂接地线、防止带接地送电和防止误入带电间隔(简称“五防”)的功能。

真空灭弧室结构及原理

真空灭弧室结构及原理 ◆ 电弧 ◆ 真空和真空度 ◆ 真空电弧 ◆ 交流真空电弧 ◆ 真空击穿 ◆ 灭弧原理 ◆ 真空灭弧室的寿命 1、电弧 电弧或弧光放电是气体放电的一种形式。气体放电在性质上和外观上是各种各样的。在正常状态下,气体有良好的电气绝缘性能。但当在气体间隙的两端加上足够大的电场时,就可以引起电流通过气体。这种现象称为放电。放电现象与气体的种类和压力、电极的材料和几何形状、两极间的距离以及加在间隙两端的电压等因素有关。例如在正常状态下,给气体间隙两端的电极加压到一定程度时,普通空气中电子在电场作用下高速运动,与气体分子碰撞后产生较多的电子和离子,新生的电子和离子又同中性原子碰撞,产生更多的电子和离子,这时,气体开始发光,两电极变为炽热,电流迅速增大。这种性质上的转变称为气体间隙的击穿,其所需的电压称为击穿电压。这时,由于电场的支持,放电并不停止,故称为自持放电。电弧则是气体自持放电的一种形式。电弧具有电流密度大和阴极电位降低的特点。 2、真空和真空度 低于1个大气压的气体状态,都称为真空。描述真空程度的量叫真空度,用该气体的压力大小来表示。 l大气压= 760×133.332Pa=1.013×105Pa(帕斯卡)或0.1013MPa 真空技术中将广阔的真空度范围划分为粗、低、高、超高、极高等区域。其中高真空区域的气体压力为 10-1~10-6Pa,这一区域的后半段,即 1.33 ×10-3~1.33 ×10-6就是真空灭弧室通常采用的真空度范围。

在高真空区域中,单位体积内的气体分子数目大大减少了,气体分子之间碰撞的几率大大减少,气体分子之间的平均距离大大增加。 真空度的高低对灭孤能力有影响。实验表明:灭孤室真空度在10-3Pa 数量级时就能够可靠地灭弧。真空灭弧定制造厂在产品出厂时,提高了灭孤室的真空度,达到 10-5~ 10-6 Pa,待经过20年的使用或贮存期,或多或少产生外部渗气等现象使其真空度下降到10-3Pa范围,仍能保证它的灭孤能力。 3、真空电弧 在真空环境中,气体非常稀薄,残存气体的电离可忽略不记。一对带电触头在这种高真空环境中的分离,便会产生真空电弧。真空电弧是这样产生的:当触头行将分离前,触头上原先施加的接触压力开始减弱,动静触头间的接触电阻开始增大,由于负荷电流的作用,发热量增加。在触头刚要分离瞬间,动静触头之间仅靠几个尖峰联系着,此时负荷电流将密集收缩到这几个尖峰桥上,接触电阻急剧增大,同时电流密度又剧增,导致发热温度迅速提高,致令触头表面金属产生蒸发,同时微小的触头距离下也会形成极高的电场强度,造成强烈的场致发射,间隙击穿,继而形成真空电弧。真空电弧一旦形成,就会出现电流密度在 104A/cm2 以上的阴极斑点,使阴极表面局部区域的金属不断熔化和蒸发,以维持真空电弧。在电弧熄灭后,电极之间与电极周围的金属蒸气密度不断下降直到零,仍然恢复高真空状态。 3.1真空中电弧的形式: 真空中的电弧有两种形式,扩散形电弧和收缩形电弧。 3.1.1扩散型真空电弧: 当真空电弧电流不大时,阴极斑点将不停地运动,通常是由电极中心向边缘运动。当阴极斑点到达边缘,等离子锥便弯曲,接着阴极斑点就突然熄灭,在电极中心又会继续不断地产生新的阴极斑点。如果电流保持不变,阴极表面存在的阴极斑点数基本上维持不变。当电弧电流增大或减小时,阴极斑点也随之增加或减少。这种存在许多阴极斑点的真空电弧,随着阴极斑点的运动不断地向四周扩散,所以叫扩散型真空电弧。

最新真空断路器结构介绍

真空断路器结构介绍 1 2 1.真空断路器结构简图 3 下图为我公司生产的ZN28A-12型真空断路器的结构图,图一和图二分别为正面和侧面视图。真空断路器的主要部件及名称说明见标注1-16。来 4 5 源:http:// 6 7 1.开距调整片 16.连接弹簧或电磁操动机构的大轴 8 图一、ZN28A-12型真空断路器外型图(正面) 9 来源:www.tede

10 11 2.触头压力弹簧 3.弹簧座 4.接触行程调整螺栓 5.拐臂 6.导向板 7.螺钉12 8.导电夹紧固螺栓 9.下支座 10.真空灭弧室 11.真空灭弧室 12.上支座 13. 13 绝缘子固定螺丝 14.绝缘子 15.螺栓 16. 连接弹簧或电磁操动机构的大轴 图二、ZN28A-12型真空断路器外型图(侧面) 14 15 2.真空断路器结构的基本要求 16 1)机械性能稳定,例如合闸弹跳时间,希望在寿命全程中保持同一状态,不 要初期无弹跳,后期则弹跳。来源:http:// 17 18 2)足够的机械强度,使断路器本身具有足够的动稳定度。 19 3)高压区和低压区的分隔,最好是前后布置,有助于保证运行中人员的人身 安全。 20 21 4)操动机构的检查、调整、维修要有足够空间。方便。

22 5)配用机构的可选择性,有的型号可配CD和CT两种机构,有的只能配用一23 种。 24 6)结构简单、工作可靠、价格低廉。来源:输配电设备网 25 7)易于实现防误联锁。 26 所有真空断路器,不论是何种结构,断路器本体中均装设有分闸拉力弹27 簧。合闸过程中操动机构既要提供驱动开关运动的功,又要同时将分闸弹簧贮28 能。当需要分闸时,操动机构只需完成脱扣解锁任务,由分闸弹簧释能完成分29 闸运动。 3.功能部件 30 31 真空断路器按其结构的功能可分为六个部分: 32 1)支架:安装各功能组件的架体。 33 2)真空灭弧室:实现电路的关合与开断功能的熄弧元件。 34 3)导电回路:与灭弧室的动端及静端连接构成电流通道。 35 4)传动机构:把操动机构的运动传输至灭弧室,实现灭弧室的合、分闸操作。 5)绝缘支撑:绝缘支持件将各功能元件,架接起来满足断路器的绝缘要求。 36 37 6)操动机构:断路器合、分间的动力驱动装置 38 4.结构型式 真空断路器的类型,可从不同角度来划分,一般情况下主要从以下两个 39 40 方面划分 41 : 1)按使用场所划分--可分为户内式和户外式(见图三、图四),分别用ZN和ZW 42 43 来表示。

3ah真空断路器原理图

3ah真空断路器原理图 具有合,分负荷电流,关合,开断短路电流的功能. 浅谈10KV真空断路器的应用 一:真空的绝缘特性 真空具有很强的绝缘特性,在真空断路器中,气体非常稀薄,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,而在高强电场作用下由电极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,而且受电极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,这就是真空断路器的触头开距一般不大的原因。 电极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,电极在真空下的绝缘强度越高。 实验表明,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。 二:真空中电弧的形成与熄灭 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极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,产生电流和能量十分集聚的阴极斑点,从阴极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,电极也不断的蒸发新的质点来补充。在电流过零时,电弧的能量减小,电极的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度降低,最后,在过零时阴极斑消失,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,阳极也严重发热,形成很强的集聚型的弧柱。同时,电动力的作用也明显了,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,超过了极限开断电流,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。 三:断路器的结构和工作原理 真空断路器的生产厂家比较多,型号也较繁杂。按使用条件分为户内(ZNx—**)和户外(ZWx —**)两种类型。主要由框架部分,灭弧室部分(真空泡),和操动机构部分组成。 下面以浙江华仪电器科技股份有限公司生产的ZW27—12型户外高压真空断路器为例,说明其结构与工作原理。 1. 断路器本体结构一 断路器本体部分由导电回路,绝缘系统,密封件和壳体组成。整体结构为三相共箱式。其中导电回路由进出线导电杆,进出线绝缘支座,导电夹,软连接与真空灭弧室连接而成。 2. 操作机构二 此机构为电动储能,电动分合闸,同时具有手动功能。整个结构由合闸弹簧,储能系统,过流脱扣器,分合闸线圈,手动分合闸系统,辅助开关,储能指示等部件组成。 3.工作原理 真空断路器利用高真空中电流流过零点时,等离子体迅速扩散而熄灭电弧,完成切断电流的目的。

真空灭弧室的基本结构和工作原理

真空灭弧室的基本结构和工作原理 真空灭弧室,又名真空开关管,是中高压电力开关的核心部件,其主要作用是,通过管内真空优良的绝缘性使中高压电路切断电源后能迅速熄弧并抑制电流,避免事故和意外的发生,主要应用于电力的输配电控制系统,还应用于冶金、矿山、石油、化工、铁路、广播、通讯、工业高频加热等配电系统。具有节能、节材、防火、防爆、体积小、寿命长、维护费用低、运行可靠和无污染等特点。真空灭弧室从用途上又分为断路器用灭弧室和负荷开关用灭弧室,断路器灭弧室主要用于电力部门中的变电站和电网设施,负荷开关用灭弧室主要用于电网的终端用户。 我公司生产的多种型号的真空灭弧室,按其用途、参数、开断容量可分为断路器用真空灭弧室、负荷开关用真空灭弧室、接触器用真空灭弧室、重合器用真空灭弧室和分段器用真空灭弧室等。 其结构形式均由气密绝缘外壳、导电回路、屏蔽系统、波纹管等部分组成。 1、 气密绝缘系统 由玻璃或陶瓷制成的气密绝缘外壳、动端盖板、定端盖板,不锈钢波纹管组成了气密绝缘系统。为了保证玻璃、陶瓷与金属之间有良好的气密性,除了封接时要有严格的操作工艺外,还要求材料本身的透气性尽量小和内部放气量限制到极小值。不锈钢波纹管的作用不仅能将真空灭弧室内部的真空状态与外部的大气状态隔离开来,而且能使动触头连同动导电杆在规定的范围内运动,以完成真空开关的闭合与分断操作。 2 、导电系统 定导电杆、定跑弧面、定触头、动触头、动跑弧面、动导电杆构成了灭弧室的导电系统。其中定导电杆、定跑弧面、定触头合称定电极,动触头、动跑弧面、动导电杆合称动电极,由真空1.排气管保护罩 2.排气管密封刀口 3.环氧树脂填料 4.定端盖版 5.定导电杆 6.屏蔽筒 7.玻壳(或陶瓷壳) 8.定触头座 9.定触头 10.动触头 11.动触头座 12.动导电杆 13.波纹管 14.均压罩 15.动端盖版 16.导向套

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