真空断路器结构介绍(图)

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 -12/631额定电压kV 12 2 额定电流A630 1000 12501000 125012501600 2000 2500 1250 1600 2000 2500 315040001min 工频耐受电压 42 3 额定绝 缘 水平冲击耐受电压kV 754 额定短路开断电流 20 25 31．5 40 63 5 额定短路关合电流（峰值） 50 63 100(80) 130(100) 1606 额定动稳定电流（峰值） 50 63 100(80) 130(100 1607 额定热稳定电流（有效值） kA 2025 31．540 63 8 额定短路开断电流开断次数 次 50 3020 9 额定短路开断电流的直流分量 ≥35%≥40%10额定热稳定时间s4数 值序号 名称 单位 ZN65A -12/20 ZN65A -12/25 ZN65A -12/31.5 ZN65A -12/40 ZN65A -12/6311 额定操作顺序 ★ ☆12 机械寿命次 20000 10000 13 额定单个电容器组开断电流 630 14 额定背对背电容器组开断电流 A 40015 额定及最高电压下的分闸时间 ms 45±10 16 最低操作电压分闸时间 ms 60±10 17额定及最高电压下的合闸时间ms50±1045±10 注：(1) ★ 分-0.3s-合分-180s-合分 ☆ 分-180s-合分-180s-合分(2)括号内参数为配SIEMENS 公司,无锡SIEMENS 公司,美国西屋公司真空灭弧室参数。

ZN85-40.5(3AV3)型户内高压真空断路器1. 概述ZN85-40.5(3AV3)型户内交流高压真空断路器(以下简称“断路器”)适用于交流50Hz.35kV电力系统中，可供工矿企业、发电厂及变电站等作为保护和控制设备之用,并适用于频繁操作的场合。

本产品性能符合国家标准GB1984《交流高压断路器》及JB3855《3.6-40.5kV 户内交流高压真空断路器》等标准的规定。

2. 型号及含义3. 使用条件3.1 周围空气温度：不超过40℃；日平均温度不超过35℃；最低周围空气温度为－25℃。

3.2 空气相对湿度：日平均值不大于95%，月平均值不大于90%；水蒸气压日平均值不大于2.2kPa；月平均值不大于1.8kPa；3.3 海拔高度：不超过1000m；3.4 周围没有明显地受到尘埃、烟、腐蚀性和/或可燃性气体、蒸汽或盐雾的污染；3.5 来自开关设备和控制设备外部的振动或地动是可以忽略的；3.6 在二次系统中感应电磁干扰的幅值不超过1.6kV。

4. 技术参数4.1 ZN85-40.5真空断路器主要技术参数4.2 断路器装配调整后的机械特性技术参数5. 主要技术参数5.1 结构特点5.1.1 断路器采用一体化和模块化设计，整体结构简单合理，采用上下置，灭弧室部分在上面，联锁和操动部分在下面。

使用专用的弹簧气操动机构，无需调整，动作稳定可靠。

5.1.2 断路器的三相导电回路的真空灭弧室布置在封闭的绝缘筒内，其绝缘筒采用机电性能可靠的材料并用成熟的真空浇注工艺而成。

这样不仅使相间绝缘性能显著提高，而且使每相回路不受外界恶劣环境的影响，可以防止灰尘和异物进入主导回路，并缩小了断路器的整体尺寸。

5.1.3 断路器采用美国Cutler-Hammer公司生产的WL-35855X型真空灭弧室或采用国内最新设计线圈式纵向强磁场结构真空灭弧室。

它采用陶瓷外壳，铜墙铬触头材料，具有外形尺寸小，绝缘水平高、灭弧能力强，电寿命长及优良的开断和关合短路电流的性能。

第七章真空断路器真空断中器，指触头在高真空中开断电路的断路器。

§7-1真空断路器在真空中电极间的距离叫真空间隙，具有很高的绝缘强度，并具有随间隙的老化击穿电压会升高的特点，因而有优良的灭弧性能。

因此真空断路器适用于频繁操作，被广泛地应用于馈线侧和母线侧做为主开断元件。

一、结构真空断路器总体是由断路器本体，电流互感器及一次隔离插头构成综合式布置的手车式结构。

真空断路器生产品种较多，现以山西电气控制设备厂ZN--27.5G/1000--12.5为主介绍。

断路器本体部分主要由CD10-1G 型电磁操动机构传动系统（绝缘拉杆等），绝缘支撑（绝缘子等）、真空灭弧室和导电系统等组成，断路器灭弧导电系统采用双断口结构，上下对称布置，每个断口并联一只CT8-2-4型陶瓷均压电容器（1000pf左右）用以均压。

二、技术参数1.型号意义如：ZN-27.5/1000-12.5表示额定电压为27.5kV、额定电流为1000A、额定短路开断电流为12.5kA的户“内”式“真”空断路器。

2.主要技术参数如表7-1所示。

1.传动系统：断路器传动系统（如图7-1所示）基本上是将三付摇臂滑块机构有机地组合在一起。

这样的传动系统对称省力，断路器手车架承受的操作力较小。

图中所示为断路器的合闸位置。

分闸时，操动机构的合闸保持装置解裂，断路器在一级分簧6和分闸弹簧10作用下，按图中箭头方向分闸，并依靠拐臂11和分闸定位垫13保持在分闸位置上。

在分闸最后阶段，依靠油缓冲器14进行缓冲。

2、灭弧系统：断路器灭弧系统采用真空灭弧室，其结构如图7-2所示。

因真空断操作时的振动小，玻璃膨胀系数小，故可采用玻璃外壳，并用铁钴镍合金的可伐材料把玻璃外壳和铜端盖焊在一起，波纹管由不锈钢液压成形，它的一端与铜端盖焊死，另一端与动触头杆焊死，动触头杆从波纹管中穿过，随着动触头杆的运动波纹管伸缩，以保证真空灭弧室的动密封性。

真空灭弧室中的屏蔽有三种：1)主屏蔽罩：罩在触头外侧，冷凝和吸附触头在燃弧时产生的金属蒸汽和带电离子，提高触头间绝缘强度，确保分闸成功，改善灭弧室内电场和电容分布；2)波纹管屏蔽罩：罩在波纹管外，以防止电弧产生的熔融金属液滴灼伤或烧穿波纹管；3)均压屏蔽罩：减少玻璃外壳与可伐环封接处的电场强度。

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。

ZN63-12(VS1)真空断路器结构及参数ZN63-12(VS1)真空断路器如图1为当前国内自行研制的较先进的产品，是额定电压为12kV户内断路器，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，产品可配置在中置柜、双层柜、固定柜中使用。

（a）（b）图1 ZN63-12(VS1)真空断路器（a）正面结构图（b）背面结构图1、一般使用条件（1）环境温度不大于+40℃，不低于-1℃（允许在-30℃时贮运）；（2）海拔高度1000 m；（3）空气相对湿度日平均值不大于95%，月平均值不大于90%；饱和蒸汽压日平均值不大于2.2×10-3Mpa，月平均值不大于1.8×10-3 Mpa，在高湿度内温度急降时，可能凝露；（4）地震裂度不超过8度；（5）无火灾、爆炸、污秽不超过2级、没有化学腐蚀及剧烈振动的场所。

2、主要特点（1）紧凑的设计方便配柜，大大减少配电柜的体积；（2）固定式与抽出式两种型式可供选择；（3）灭弧室封装在垂直的绝缘筒内，可防止机械损伤和环境污染；（4）采用弹簧机构与真空灭弧室一体的整体型布局，降低了能耗和噪声；（5）触头开距小，可动部件小，机械寿命长；（6）结构简单，可靠性高，所需维护量少；（7）铜铬材料和纵磁场触头结构使断路器开断能力高，截留值低；（8）真空中触头烧损小，电阻值稳定，开断能力稳定、寿命长；（9）操作机构为弹簧储能式，可以用交流或直流操作，亦可手动操作；（10）固定式加装底盘车即成为手车式，底盘车与操作结构具有机械联锁以防止误操作；（11）储能时间短，可实现自动重合闸或多次自动合闸；（12）可装设过电流脱扣器，具有过流保护功能；（13）内置防跳跃功能；（14）对环境无污染，无爆炸危险。

3、技术性能参数（1）断路器主要技术参数表1 ZN63-12(VS1)真空断路器主要技术参数（2）断路器机械特性参数表2 ZN63-12(VS1)真空断路器主要械特性参数11 动、静触头累积允许磨损厚度mm 34、结构（见图2）（1）VS1真空断路器总体采用操动机构和灭弧室前后布置的形式，主导电回路为三相落地式结构。

真空断路器结构简图-民熔真空断路器，系三相交流50Hz额定电压为12KV的电力系统的户内开关设备，民熔真空断路器作为电网设备、工矿企业动力设备的保护和控制单元。

适用于要求在额定工作电流下的频繁操作，或多交开断短路电流的场所。

1.真空断路器结构简图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。

图一1.开距调整片16.连接弹簧或电磁操动机构的大轴图一、真空断路器外型图(正面)图二2.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、真空断路器外型图(侧面)3.真空断路器结构的基本要求1）机械性能稳定，如切换弹跳时间。

一个人希望一生都保持同样的状态，而不是在早期阶段。

没有反弹，但后来反弹。

2）由于有足够的机械强度，开关具有足够的动态稳定性。

3）高压区和低压区应设置在前部和后部，以确保工作人员的人身安全。

4）操作机构应有足够的检查、调整和维护空间给。

实用是啊。

5）具有结构简单、运行可靠、价格低廉等优点。

6）它很容易实现一个反故障单元。

所有真空断路器，无论其结构如何，都在电源开关的外壳内装有开启弹簧配备。

At关闭操作机构不仅提供控制开关动作的动力，而且还储存油的能量打开弹簧。

需要打开，操作机构必须操作它只需要完成释放和释放任务，开放场消耗能量来完成开放运动。

三。

功能性真空断路器根据结构可分为六部分1）制动器：用于安装不同功能部件的车架。

2）真空灭弧室：是一种能实现电路闭合和分断功能的轻型灭弧元件。

3）电路：与灭弧室的动、静端连接，形成电流通道。

4）传动机构：操作机构的运动传递到灭弧室，实现灭弧室的关闭和打开。

5）绝缘：绝缘座连接所有功能部件，以满足电源开关的绝缘要求。

6）操作机构：开关合分的驱动系统四。

真空断路器的结构、原理及特点一、真空断路器的结构真空断路器的结构主要由三部分组成：真空灭弧室、操动机构、支架及其他部件。

1、真空灭弧室真空灭弧室又名真空开关管，是真空断路器的核心部件。

其主要作用是通过管内真空优良的绝缘性能，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。

真空灭弧室按外壳分为玻璃真空灭弧室、陶瓷真空灭弧室。

真空灭弧室主要由气密绝缘外壳、导电回路、屏蔽系统、触头、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、内部放气量限制到极小值。

不锈钢波纹管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，以完成真空开关的接通与分断操作。

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。

由真空灭弧室组装成的真空断路器、真空负荷开关和真空接触器合闸时，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。

为了使两触头间的接触电阻尽可能小且保持稳定、灭弧室承受动稳定电流时有良好的机械强度，真空开关在动导电杆一端设置有导向套，并使用一组压缩弹簧，使两触头间保持有一个额定压力。

真空开关分断电流时，灭弧室两触头分离并在其间产生电弧，直至电流自然过零时电弧熄灭，便完成了电路的分断。

3）屏蔽系统真空灭弧室的屏蔽系统主要由屏蔽筒，屏蔽罩和其他零件组成。

屏蔽系统的主要作用是：（1）防止触头在燃弧过程中产生大量的金属蒸气和液滴喷溅，污染绝缘外壳的内壁，造成绝缘强度下降或产生闪络。

（2）改善真空灭弧室内部的电场分布，有利于真空灭弧室绝缘外壳的小型化，尤其是对于高电压的真空灭弧室小型化有显著效果。

1.1 产品型号和名称ZW30A—40.5 /T2000-31.5型户外高压真空断路器（以下简称断路器）。

1.2 产品主要用途和使用范围ZW30A—40.5 /T2000-31.5型户外高压真空断路器是三相交流、50Hz的户外高压开关设备，适用于40.5kV级输配电系统的控制和保护，也可作为联络断路器使用及开合电容器组的场合，尤其适用于频繁操作的场所。

0135 8899 6218佳吉电气1.3 使用环境条件a. 海拔高度：不大于3000m；b. 环境温度：-40℃～+40℃；c. 风压：不大于700Pa(相当于风速34m/s)；d. 空气污秽等级：Ⅳ级；e. 没有易燃、易爆、化学腐蚀及剧烈振动的场合。

1.4 佳吉电气该断路器符合国家标准GB1984—2003《高压交流断路器》和国际电工委员会标准IEC62271-100：2001《高压开关设备和控制设备-第100部分：高压交流断路器》的要求。

1.5 主要技术参数1.5.1 断路器的主要技术参数见表1；1.5.2 断路器的装配调整参数见表2。

1.6 断路器的主要特点a. 开断性能优良，电寿命长（大于20次）；b. 机械寿命长（10000次），动作可靠，能频繁操作，噪音低；c. 具有失步开断能力，可作联络断路器使用；d. 可用于海拔1000m；e. 可用于Ⅳ级污秽地区；f. 结构简单，不检修周期长且检修方便；g. 产品外形美观，防腐能力强。

表1表22 结构及工作原理:2.1 ZW30A-40.5/T2000-31.5断路器为三极分立的瓷柱式结构，真空灭弧室置于封闭的上瓷套中。

瓷套内部充有0.02MPa的SF6（20℃时）气体作为灭弧室和瓷套内部的辅助绝缘介质，三极通过管路连通。

断路器由真空灭弧室、瓷套、绝缘拉杆、传动系统、SF6气体、支架及弹簧操动机构等主要部分组成。

断路器配CT17—ⅣB型弹簧操动机构，配装外置式电流互感器。

断路器外形及内部结构见图1。

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(2括号内参数为配SIEMENS 公司, 无锡SIEMENS 公司, 美国西屋公司真空灭弧室参数。

1. 断路器装配调整后，其机械特性参数应符合表2数据表22. 储能电机（采用单相串激电动机），其技术数据见表3。

表33. 分合闸线圈技术数据见表4 表4图一1 机构箱体2 绝缘子3 灭弧室4 上出线端5 安装挂板6 合闸弹簧7 辅助开关8 二次插头9 分闸电磁铁 10 合闸电磁铁 11油缓冲 12软连接 13 下出线端 14 变直传动机构 15绝缘推杆 16 分闸弹簧三. 使用环境要求a. 周围空气温度上限不高于+40 ︒C 、下限不低于-10︒C ；b. 海拔不超过1000m 。