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35KV高压SF6断路器与真空断路器选用浅析作者：张学峰来源：《城市建设理论研究》2011年第01期摘要：高压断路器是电力系统的重要执行元件，是集故障、检修、参数测量频次最多的一种重要电气设备。
人们对供电质量的要求越来越高，完善断路器设备的监测维护手段，保证断路器安全稳定运行已成为电力系统严峻的任务。
作为断路器的本文针对电力系统应用较多的真空断路器和六氟化硫断路器进行重点介绍，并对35kV真空断路器与SF6断路器进行对比，以利于工作中应用。
关键词：35kV；断路器；对比；选用随着电力系统的发展，高压断路器设备的装用量将大幅度上升，了解高压断路器设备的故障原因，采取积极的防范措施，对提高电网供电的可靠性是很有帮助的。
随着高压真空断路器的广泛应用，改进之后的新一代真空断路器普遍使用纵向磁场电极和铜铬触头材料，对于降低短路开断电流下的电弧电压、减少触头烧损量起到了积极的作用；但是，由于灭弧室及波纹管漏气，真空度降低所造成的开断关合故障，呈上升趋势，不容忽视。
此外，对于切电容器组出现重燃、陶瓷真空管破裂仍时有发生，同时当前真空断路型号繁杂、生产厂家众多，产品质量分散性大，给使用部门的设备选型和运行造成了一定的难度。
断路器按灭弧原理来划分，有油断路器、压缩空气断路器、六氟化硫断路器、真空断路器、磁吹断路器和（固体）产气断路器。
目前电力系统用的较多的是真空断路器和六氟化硫断路器。
其中，10～35kV系统多选用真空断路器，35kV及以上系统多选用六氟化硫断路器。
本文主要针对35kV电压等级的设备进行描述，以方便对比选用。
一、真空断路器利用真空作为触头间的绝缘与灭弧介质的断路器称为真空断路器。
1.真空断路器的基本工作原理当真空断路器在运行中需断开一定数量的电流时，动、静触头在分离的瞬间，电流收缩到触头刚分离的某一点或某几点上，表现为电极间的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，导致剧烈的场强发射和间隙的击穿，产生真空电弧，当工作电流接近零，同时伴随触头间距的增大，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体转变为绝缘体，电流被分断，开断过程结束。
断路器的灭弧方法断路器的灭弧方法1. 动弧灭弧方法•空气断路器：利用空气中流过的电弧被弧后熔断次率高和静弧牢靠的特点，通过将电弧当作串联断路器并联跨接的条件产生并闭合高电压，从而使电弧迅速熄灭。
•油漆断路器：利用油介质的电弧灭弧特性，将电弧隐藏在油池中。
通过充分利用油中的高分子材料，降低电弧能量，从而达到灭弧的效果。
•真空断路器：利用真空介质的高绝缘性和弧纯化作用，使电弧在真空环境中迅速灭弧。
•SF6断路器：利用SF6气体的高绝缘性和自生灭弧特性，将气体注入开断高压下电流弧道中，通过扩散、冷却、消化电弧能量，实现可靠的弧灭效果。
2. 静弧灭弧方法•熔断材料灭弧方法：在断路器中使用熔断材料，使电弧造成高温将材料熔断，从而切断电路。
•熔断冷却灭弧方法：通过冷却电弧，使电弧的温度降低，从而达到灭弧的效果。
•熔断磁场灭弧方法：通过在电弧附近产生强磁场，使电弧受到磁力的作用，将电弧强制熄灭。
•熔断振动灭弧方法：通过在电弧中引入振动，使电弧不稳定，从而迅速熄灭。
3. 其他灭弧方法•液体灭弧方法：在电弧发生的地方喷射液体，通过液体的冷却和吸收电弧能量，实现灭弧的效果。
•阻流灭弧方法：通过增加电路的阻抗，使电弧失去维持的条件，从而熄灭电弧。
以上是断路器的一些常见的灭弧方法，不同的断路器会采用不同的灭弧方法来保证电路的安全。
每种方法都有其适用的场景和特点，选取合适的灭弧方法对于断路器的性能和可靠性至关重要。
4. 动弧灭弧方法•撞击灭弧方法：断路器在发生短路时，通过机构将电弧撞击到特定的位置上，使电弧受到冲击而熄灭，常用于小型断路器。
•光电灭弧方法：通过光电传感器检测电弧的存在，并通过光电传感器触发的机构来灭弧，常用于高压断路器。
•感应灭弧方法：通过感应电压的变化来灭弧，当电弧产生时，感应到电流的突变，从而触发机构将电弧熄灭。
5. 静弧灭弧方法•遮蔽灭弧方法：在电弧发生的地方设置遮蔽罩，将电弧遮蔽起来，使其不产生危害，常用于低压断路器。
断路器的类型及应用场合断路器是一种保护电路免受过载和短路的装置。
它广泛应用于各种电力系统和电气设备中，可以有效地保护电路和设备，增强电气安全性。
根据其功能、结构和使用场所的不同，断路器可分为多种不同类型。
下面将介绍几种常见的断路器类型及其应用场合。
1. 空气断路器空气断路器是一种常见的断路器类型，其工作原理是通过空气介质来隔离电路，以实现开断和闭合电路。
它广泛应用于低压电力系统中，可用于保护电力设备、电缆、发电机等。
空气断路器具有结构简单、可靠性高、耐久性强等优点，适用于各种恶劣环境和高负荷条件。
2. 真空断路器真空断路器是一种使用真空作为灭弧介质的断路器，主要用于中、低压电力系统中。
真空断路器具有断电能力强、使用寿命长、可靠性高等优点，被广泛应用于配电系统、电力变压器、电容器等设备的保护中。
3. 油浸断路器油浸断路器是一种将绝缘油作为灭弧介质的断路器，一般用于高压电力系统中。
油浸断路器具有耐受电压高、灭弧性能好、小型化等特点，在发电厂、变电站和工业用电场所等场合广泛应用。
4. SF6 断路器SF6 断路器是一种使用六氟化硫气体作为灭弧介质的断路器，其特点是灭弧能力强、体积小、可靠性高。
此外，SF6 断路器还具有抗湿度、污染和热稳定性好的特点，适用于高压电力系统、变电站和工业用电场所中。
5. 剩余电流断路器（RCD）剩余电流断路器是一种专门用于人身安全保护的断路器，主要用于低压电力系统和家庭电气设备中。
它可以检测到电路中的泄露电流，一旦检测到泄露电流超过设定值，断路器便会迅速切断电路，以避免触电事故的发生。
除了以上几种常见的断路器类型外，还有其他一些特殊用途的断路器，如电子断路器、动力自动重合闸等。
这些断路器在特定的场合中具有特殊的功能和应用。
总之，断路器作为一种重要的电力保护设备，根据其不同的介质、结构和功能特点，可以应用于各种电力系统和电气设备中，以保护电路和设备的安全运行。
不同类型的断路器适用于不同的工作环境和电气负荷，选择合适的断路器对于电力系统的稳定运行和人身安全具有重要意义。
高速断路器工作原理一、高速断路器的概述高速断路器是一种电力系统中用来保护设备和人员安全的重要装置，它能够在短时间内将电路断开，防止电流过载或故障电流对设备造成损坏。
高速断路器广泛应用于各种电力系统中，例如输变电系统、发电厂、工业生产线等。
二、高速断路器的分类根据其工作原理和结构特点，高速断路器可以分为多种类型。
其中比较常见的有以下几种：1. 空气断路器：利用空气介质来隔离开关触点，具有体积小、重量轻、可靠性高等优点。
2. 油浸式断路器：将开关触点浸入绝缘油中，通过油的绝缘性质来实现隔离和灭弧。
具有灭弧效果好、耐受瞬时过载能力强等特点。
3. SF6气体绝缘断路器：采用SF6气体作为绝缘介质，在灭弧过程中形成稳定的SF6气体包层，能够快速灭弧并且不会产生污染物。
4. 真空断路器：利用真空介质来隔离开关触点，具有灭弧效果好、寿命长等特点。
三、高速断路器的工作原理高速断路器主要由开关机构、灭弧装置和操作机构等部分组成。
其工作原理可以分为以下几个步骤：1. 开合触头：当高速断路器处于闭合状态时，开合触头紧密接触，电流可以在其之间流通；当高速断路器需要打开时，操作机构会使开合触头分离，从而实现电路的断开。
2. 灭弧过程：当开合触头分离时，电流会在它们之间形成一个电弧。
这个电弧是由于电流通过气体或油介质时产生的等离子体所形成的。
灭弧过程就是将这个电弧迅速熄灭并隔离。
3. 隔离过程：在灭弧过程中，高速断路器需要将电弧隔离并将两端的导体完全隔绝。
这个过程需要一定的时间和能量来完成。
4. 开关状态确认：当高速断路器完成上述步骤后，需要确认其是否已经完全关闭或打开，并且保证其能够承受额定电流和短路电流等负荷。
四、高速断路器的应用高速断路器广泛应用于各种电力系统中，主要用于保护设备和人员安全。
例如，在输变电系统中，高速断路器可以在发生故障时及时切断电路，防止故障扩大并保护设备；在工业生产线中，高速断路器可以保护各种重要设备免受电流过载或短路等故障的影响。
断路器的优劣比较简述
断路器是电力系统中常用的重要保护设备，可以隔离故障，保护电气设备和人身安全。
因此，选择合适的断路器对于电力系统的安全和可靠运行至关重要。
本文将就断路器的优劣进行简要比较及分析。
一、空气断路器
空气断路器是最早出现的一种断路器，因其结构简单，价格低廉，在小型低压电气系统中得到广泛应用。
空气断路器的主要优点是技术成熟、可靠性高，缺点是断开能力和绝缘性能较差，不能满足大型高压电气系统的需求。
二、油浸断路器
油浸断路器是一种高压断路器，适用于大型电气系统。
油浸断路器在断开能力、绝缘性能等方面都有明显的优势，因此在高压电气系统中应用广泛。
但油浸断路器的油量较大，维护成本较高，可能存在漏油等安全隐患。
三、SF6断路器
SF6断路器是另一种高压断路器，广泛应用于现代电力系统。
相比于其他断路器，它的断开能力更强，绝缘性能更好，操作更方便。
但SF6断路器使用的气体SF6对环境污染较大，
需要注意环保问题。
四、真空断路器
真空断路器是近年来出现的一种新型断路器，在高压电气系统中应用广泛。
相比于其他断路器，真空断路器的断开能力更高、绝缘性能更好，不需要油的维护，保护环境。
但真空断路器尚处于完善阶段，价格较高。
总之，不同类型的断路器各有优劣，具体选择应根据电气系统的需求和环保要求来进行权衡。
随着技术的不断进步，断路器的性能将会越来越好，应用范围也将越来越广泛。
高压断路器的分类高压断路器是一种用于保护电气设备免受过载和短路的关键设备。
根据其不同的工作原理和结构特点，可以将高压断路器分为几类，包括空气断路器、真空断路器、SF6气体断路器等。
下面将分别介绍这几类高压断路器的分类和特点。
空气断路器是最早出现的一种断路器，其工作原理是利用空气作为灭弧介质。
当电路中发生过载或短路时，空气断路器可以迅速切断电路，避免设备损坏。
空气断路器具有结构简单、价格低廉等优点，但由于其灭弧能力有限，适用范围受到一定限制。
真空断路器是一种利用真空作为灭弧介质的断路器。
相比空气断路器，真空断路器具有更好的灭弧性能和更高的短路电流承受能力，适用于高压、大电流的电路。
真空断路器具有结构紧凑、可靠性高等优点，被广泛应用于工业和电力系统中。
SF6气体断路器是利用SF6气体作为灭弧介质的断路器。
SF6气体具有良好的灭弧性能和绝缘性能，使得SF6气体断路器在高压、大电流的电路中表现优异。
SF6气体断路器具有灭弧能力强、寿命长等优点，但由于SF6气体对环境有一定的污染性，近年来逐渐受到限制。
根据断路器的使用场景和要求，可以选择不同类型的高压断路器。
空气断路器适用于一般的电路保护，真空断路器适用于高压、大电流的电路，SF6气体断路器适用于对灭弧性能有较高要求的电路。
在选择高压断路器时，需要结合实际情况综合考虑各种因素，以确保电气设备的安全运行。
总的来说，高压断路器在电气系统中扮演着至关重要的角色，不同类型的断路器各有特点，适用于不同的电路环境。
通过了解和选择适合的高压断路器，可以有效保护电气设备，确保电路的安全稳定运行。
希望本文对读者对高压断路器的分类和特点有所了解，帮助他们在实际应用中做出正确的选择。
六氟化硫开关与真空开关的比较真空开关与六氟化硫开关相比，主要表现在以下几方面：1．真空开关的真空度无法监视：在实际运行中，作为灭弧介质的真空度是决定能否投入运行和运行中能否进行分、合闸操作的关键性指标。
然而，在实际运行中，运行人员对真空度无法进行监视。
六氟化硫开关却可通过多种途径进行气压检测和并可实现电气或机械联锁。
2．真空开关的触头磨损到一定程度就必须更换。
而六氟化硫开关器触头磨损少，无需考虑其过度磨损造成的性能降低。
3．真空开关其开距小，对操作机构性能要求较高（要保证速度，又要减少弹跳），要求对触头的超程和触头压力有较好的控制，要求灭弧室与操作机构配合精度高。
而六氟化硫开关触头开距一般都比较大，操作机构性能简单可靠、使用免维护期长。
4．由于真空开关开断较小电流，特别是开断空载变压器励磁电流等小感性电流时，往往会出现截流而产生截流过电压，并且截流值越大，产生的过电压越高。
另外，真空断路器在开断电容器组的容性电流时，也很难达到绝对无电弧重燃，一旦出现重燃，也会产生重燃过电压。
截流过电压和重燃过电压对整个系统和开关本身都危害极大。
而六氟化硫开关由于其优异的电气性能，不会产生截流。
5．目前国内10kv级(干式)真空系列产品没有经过湿热，污秽等严酷运行环境条件的考验，在高海拔、重污染、盐雾等环境中的性能尚须考究。
而六氟化硫开关具有结构简单、灭弧和绝缘性能强、操作功小、额定参数高、电寿命和不检修周期长等上述的显着优点，受外界气候条件影响小，非常适宜于户外使用。
六氟化硫开关的优异性是显而易见的，因此在电力领域得到了广泛的应用。
国外（如德国、芬兰等）六氟化硫开关的应用一般会占到市场总额的80%~90%，国内目前对六氟化硫开关的应用也呈逐年上升之势，占市场总额的10%~20%，但与国外相比相差太远，其原因分析主要有以下几点：1．国内早期真空开关在无油化改造中应用推广较快，真空技术相对较为熟练，客户也比较了解真空开关的操作、维护等要求，因此较倾向于采用真空。
关于真空断路器和六氟化硫断路器真空断路器的静触头和动触头均放置在真空的玻璃泡中，因而熄弧快，触头不致氧化，适合于频繁操作，也没有变压器油的火灾危险性。
但由于真空度要求为10负四次平方mmHg以上，所以密封比较困难，主要用于操作频繁的配电系统上。
户内真空断路器的应用与维护真空断路器具有结构紧凑、体积小、重量轻、寿命长、维护量小、防燃、防爆和适于频繁操作等优点，目前在中压开关特别是10 kV户内产品中占绝对优势。
国内产品的机械寿命和可靠性还比较低。
目前还存在型号繁杂，生产企业众多，生产水平参差不齐，不少厂家规模过小、装备水平低、管理不善、产品质量分散性大、不够稳定等问题。
1 真空断路器应用中存在的技术问题操作过电压。
真空断路器在操作时往往会产生较高的截流过电压和电弧重燃过电压，在运行管理中，需从技术上防止和抑制过电压，如适当加大触头开距，以抑制电弧重燃过电压，装设性能较好的金属氧化物避雷器或阻容保护装置进行预防等。
真空灭弧室的漏气问题。
随着真空灭弧室使用时间的增长和开断次数增多，以及受外界因素的作用，其真空度会逐步下降，影响它的开断能力和耐压水平。
目前，普遍使用纵向磁场灭弧原理和铜铬触头材料，以减少触头烧损，提高电气寿命。
但如果导电杆同心度调整不当，将影响真空灭弧室的封接强度，导致漏气。
为了保证同心度的调整，合理的选择使用和储存环境，是解决真空灭弧室漏气问题的重要措施。
合闸弹跳。
在断路器合闸时，触头刚接触直至触头稳定接触瞬间为止的时间称为合闸弹跳时间，实践及理论分析均表明，它是影响灭弧室电寿命的重要因素。
但由于其远小于合闸过程中电弧燃烧时间，一定范围内的弹跳最主要的危害是加速触头的摩损，导致灭弧室电寿命的缩短。
合闸弹跳是由于动静触头的非弹性碰撞引起的，弹跳值大小与诸多因素有关，如触头弹簧的弹力、合闸速度、开距、触头材料、安装、调试质量、零部件的加工精度等等。
温升。
真空断路器的回路电阻是产生温升的主要热源，而灭弧室的回路电阻通常要占回路电阻的50%以上。
高压负荷开关、断路器、隔离开关作用与区别负荷开关、隔离开关、断路器都在一次回路中承载回路额定电流。
简而言之呢，断路器是用来保护电路的，负荷开关可以断开和接通系统正常的负载电流，隔离开关的作用也不容忽视，隔离开关在电路中起到明显断开点的作用，以保证维修人员的安全。
高压隔离开关高压隔离开关用途：隔离开关主要用来将高压配电装置中需要停电的部分与带电部分可靠地隔离，以保证检修工作的安全。
隔离开关的触头全部敞露在空气中，具有明显的断开点，隔离开关没有灭弧装置，因此不能用来切断负荷电流或短路电流，否则在高压作用下，断开点将产生强烈电弧，并很难自行熄灭。
甚至可能造成飞弧（相对地或相间短路），烧损设备，危及人身安全，这就是所谓“带负荷拉隔离开关”的严重事故。
隔离开关还可以用来进行某些电路的切换操作，以改变系统的运行方式。
例如：在双母线电路中，可以用隔离开关将运行中的电路从一条母线切换到另一条母线上。
同时，也可以用来操作一些小电流的电路。
（1）分闸后，建立可靠的绝缘间隙，将需要检修的设备或线路与电源用一个明显断开点隔开，以保证检修人员和设备的安全。
（2）根据运行需要，换接线路。
开关由底座、棒式支柱绝缘子、导电闸刀、左右触头和传动部分等组成，也称为V型隔离开关。
根据需要该隔离开关可配装接地闸刀，广泛用于35～110kV电压等级中。
高压负荷开关高压负荷开关的作用：（1）用途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。
（2）特点可以隔离电源，有版明显的断开点，多用于固定式高压设备。
没有灭弧装置，在合闸状态下可以通过正常工作电流和短路电路。
严禁带负荷接通和断开电路，常与高压断路器串连使用。
（3）作用作为开断负荷电流及关合短路电流之用,用于分合负荷电流，闭环电流，空载变压器和电缆充电电流，关合短路电流。
真空断路器与SF6断路器的比较40.5kV真空断路器与SF6断路器选用比较1、从巴申曲线理论上看，真空断路器非常适合额定电压40.5kV及40.5kV以下的断路器灭弧及绝缘，而额定电压在72.5kV及72.5kV以上的SF6断路器在灭弧原理及绝缘性能上有较大的优越性。
2、根据京都协议，SF6 气体属于温室效应气体，属于将来被禁止使用的气体。
从产品发展方面看，SF6 气体被其他介质取代是一种趋势。
3、从产品运行可靠性看真空断路器如果发生故障不会使事故扩大，而SF6 产品如果发生故障，就会发生SF6气体爆炸，产生有害有毒的气体，危及人身安全。
4、真空断路器属于适用频繁操作，真空灭弧室的零、部件属于终身免维修产品，而SF6断路器规定满容量开断3-6次后，就必须对SF6灭弧室的触头和相应的灭弧室零部件进行更换、维护。
5、真空断路器灭弧室内、外气压差为1个标准大气压，在真空封接炉直接焊接而成的，真空灭弧室的漏气率小于万分之四；而SF6断路器灭弧室内、外气压差为4-6个标准大气压，由于断路器灭弧室是通过装配而成的，且有许多的密封面，所以SF6断路器的漏气率相对很高，可达百分之一到百分之三。
6、从性能参数看，真空断路器额定短路开断电流可达31.5kA，额定短路开断电流开断次数为20次，机械寿命10000次，比较容易达成；而SF6断路器由于需要很大操作功，要完成以上的参数困难很大，而且加工成本较高。
真空断路器和sf6断路器的应用!时间: 2008年12月05日来源:本站原创作者: 佚名浏览次数:SF6断路器和真空断路器受到了世界各地的青睐。
在欧洲和大多数中东国家，趋向于使用SF6断路器；在日本和美国，喜欢采用真空断路器；而在其他地区，两种技术几乎同样流行。
多油和少油技术仍被中国、东欧、印地安和拉丁美洲等地区使用，但很快会被SF6断路器和真空断路器的技术所取代。
下面本文主要对真空断路器和SF6断路器的发展趋势、技术性能及适用范围，作简单论述。
发展趋势SF6中压断路器目前采用“自吹”型系统，自动吹气型断路器的能量比较小，但具有良好的性能。
真空断路器触头在分、合闸操作时，必须具有较高的抗电弧腐蚀性能；当开断小电流时，应具有低截流性能。
研究表明：铜、铬合成材料是最好，是最能满足要求的触头材料，而含铬量为20%-60%的铜、铬合成材料，现在已被用作触头的标准材料。
最初采用特殊开关的触头，目的是防止电弧接触面上的径向磁场，强迫弧根连续不断地沿触头表面旋转，从而避免了局部过热和不均匀的磨损。
对触头开关更进一步的改进是轴向磁场的开发，该轴向磁场能将弧根均匀地分配在整个触头表面。
从表面上看，断路器的机构仅仅是实现简单的“分--合”或“合—分”功能。
当到达所要求的位置时，要确保触头保持在该位置上，直到接到改变位置的命令为止。
因此，机构是一个典型的双稳态执行机构，其性能要高度可靠。
永磁操动机构包括固定式叠片铁心、永久磁铁、合闸和分闸线圈及专用电子装置等，能提供所有电子式的辅助功能，例如联锁、分闸、合闸等，还包括自诊断设施。
随着永磁操动机构的机械系统的大大简化，部件的大量减少，使故障的机率也相应降低。
新型的磁力操动机构真空断路器和磁力操动机构SF6断路器，与先前的设计一样，相互具有完全的可互换性。
这种可互换性，能以最少的投资将现有开关柜重新装备。
传感元件和电子设备的集成采用合适的软件和必需的电流、电压传感元件，将保护功能集成在断路器的控制系统中，使断路器成为一个完整的具有保护和切换功能的智能型自动化装置，并达到最高的可靠性目标；减少部件接口的数量，以方便在中压二次配电系统中应用。
这也是目前低压配电系统的发展现状。
技术性能电气和机械寿命使用效果表明，真空断路器和SF6断路器可免维护。
高质量的SR6断路器和真空断路器，完全满足国际电工委员会标准IEC60056《高压交流断路器》中，B 级断路器的要求。
这就是说，B级断路器在预期寿命内，对断口部件不需要维护，而仅需要对其他部件进行维护。
IEC根据断路器所连接的架空线网络和是否采用重合闸等使用条件，规定了断路器应能完成的操作次数。
操作过电压SF6断路器具有低操作过电压水平，而无需外加任何装置。
采用现代触头材料的真空断路器，也呈现出低水平的截断电流。
然而，在特殊的使用场合，可能需要进行详细的系统参数研究，以确定是否需要装设专门限制过电压的装置，这主要取决于工业安装设备的特性。
适用范围1. 架空线路和电缆：当用于切断和保护以架空线为主的配电网时，真空断路器和SF6断路器均能满足要求。
2. 变压器：现代真空断路器和SF6断路器，适合切断空载变压器的励磁电流，而过电压倍数低于3.0。
在某些特殊场合，如用真空断路器来切断工业设备中的干式变压器，则推荐装设避雷器。
3. 电容器组：这两种断路器均适用于电容器组无重燃切换。
当成组切换时，可能需要装设电抗器，以便冲击电流。
断路器的同步控制技术是解决这个问题的一种有效方案，特别是SF6断路器适用于额定电压高于27千伏的场合。
4.电弧炉：切换电弧炉的特点是操作频繁、大电流、短间隔。
真空断路器特别适用于这种场合。
5. 并联电抗器：SF6断路器适用于切换并联电抗器，通常其过电压倍数低于2.5。
当使用真空断路器时，在某些情况下可能需要外加限制过电压的措施。
6.电气化铁路牵引：原则上，这两种断路器均可采用，但在某些低频电源的场合(如16.67赫兹)，则推荐采用真空断路器。
从使用观点看，这两种断路器在技术上是互补的。
经济因素、使用者的爱好、制造能力和特殊切换要求等，是决策者确定断路器形式的主要因素。
断路器与工作条件的匹配、频繁切换等特殊要求，可能是影响选择断路器型式的次要因素。
此时，需要进行综合性研究，以便作出最好的选择。
中压开关柜内真空和SF6断路器应用中压开关柜内真空和SF6断路器应用摘要：主要论述了中压开关柜内真空和SF6断路器的选用问题，并列举了典型的应用实例，可供产品开发和设计参考。
关键词：断路器选择应用1前言SF6和真空开关柜受到世界各地的青睐，表1粗略示出了1998年各种中压开关柜在世界各地的占有份额。
在欧洲和大多数中东国家趋向于用SF6断路器；在中国、日本和美国明显喜欢采用真空断路器；而在其他地区，两种技术几乎同样流行。
多油和少油技术在中国、东欧、印地安和拉丁美洲等地区仍有少量使用，但趋势十分明显，将很快被SF6和真空技术所取代。
表2列出了ABB公司近几年中SF6和真空断路器的市场占有情况。
可见，ABB公司在两种技术的发展上是互补的。
近年来，国内外对两种技术的最新、最重要的发展是采用永磁操动机构，并将有关的传感元件集成在开关柜内。
2电弧遮断特性2.1SF6断路器SF6中压断路器目前采用自吹型系统。
自动吹气型断路器的操作能量比较小，但具有良好的性能，如切断短路电流时电弧能量小，其电气寿命较长；开断小的感性电流时，其过电压倍数低于2.5倍。
2.2真空断路器真空断路器触头在分、合闸操作时必须具有高的抗电弧腐蚀性能；当开断小电流时，应具有低截流性能。
对材料的研究表明，铜、铬合成材料是最好、最能满足要求的触头材料，而含铬量为20%~60%的铜、铬合成材料，现在已被用作触头的标准材料。
最初采用特殊形状的触头，以防止电弧接触面上的径向磁场，强迫弧根连续不断地沿触头表面旋转，从而防止局部过热和不均匀的磨损。
对触头形状更进一步的改进是轴向磁场的开发，该轴向磁场能将弧根均匀地分配在整个触头表面。
3SF6和真空断路器的发展趋势3.1永磁操动机构从表面上看，断路器的操动机构仅是实现简单的“分－合”或“合－分”功能。
当到达所要求的位置时，要确保触头保持在该位置上，直到接到改变位置的命令为止。
因此，操动机构是一个典型的双稳态执行机构，其性能要高度可靠。
以往，长期采用机械弹簧和凸轮机构。
永磁操动机构包括固定式叠片铁心、永久磁铁、合闸和分闸线圈及专用电子装置等，能提供所有电子式的辅助功能，如联锁、分闸、合闸等，还包括自诊断设施。
电解电容提供分合闸线圈所需的冲击功率。
永磁操动机构的机械系统大大简化了，其部件的大量减少，使故障的几率也相应降低，从而降低了操动梦见的维护水平[2]。
新型的真空和SF6磁力操动机构断路器，与先前的设计一样，相互具有完全的可互换性。
这种可互换性，能以最少的投资将现有开关柜重新装备。
3.2传感元件和电子设备的集成采用合适的软件和必需的电流、电压传感元件，将保护功能集成在断路器的控制系统中，使断路器成为一个完整的具有保护和切换功能的智能型自动化装置，并达到最高的可靠性目标，最少的部件接口，以方便在中压二次配电系统中应用。
这也是目前低压配电系统的发展现状。
4技术性能4.1电气和机械寿命使用经验表明，真空和SF6断路器均可认为是免维护的。
高质量的SF6断路器和真空断路器完全满足IEC60056中B级断路器标准要求。
这就是说，B级断路器在预期寿命内对断口部件不需要维护，而仅需要对其他部件进行维护。
IEC根据断路器所连接的架空线网络和是否采用重合闸等使用条件，规定了断路器应能完成的操作次数。
4.2操作过电压SF6断路器具有低的操作过电压水平，而无需外加任何装置。
采用现代触头材料的真空断路器，也呈现出低水平的截断电流。
然而，在特殊的使用场合，可能需要进行详细的系统参数研究，以确定是否需要装设专门的限制过电压的装置，这主要取决于工业安装设备的特性。
5应用举例（1）架空线路和电缆：当用于切断和保护架空线配电网时，真空和SF6断路器均满足要求。
（2）变压器：现代真空和SF6断路器适合切断空载变压器的励磁电流，而过电压倍数低于3.0。
在某些特殊场合，如用真空断路器来切断工业设备中的干式变压器时，则推荐装设避雷器。
（3）电动机：当断路器用于切断电动机时，必须对操作过电压的问题给予充分的注意。
过电压的目标限值为小于2.5倍，两种断路器均可达到。
当真空断路器用来切断小电动机时（起动电流小于600A），由于电弧多次重燃的缘故，可能需要采取限制过电压的措施，而这种现象出现的概率很低。
（4）电容器组：两种技术均适用于电容器组无重燃切换。
当成组切换时，可能需要装设电抗器，以便限制冲击电流。
断路器的同步控制技术是解决这个问题的一种有效方案。
特别推荐SF6断路器应用于额定电压高于27kV的场合。
（5）电弧炉：切换电弧炉的特点是操作频繁、大电流、短间隔。
真空断路器特别适用于这种场合。
（6）并联电抗器：SF6断路器适用于切换并联电抗器，通常其过电压倍数低于2.5。
当使用真空断路器时，在某些情况下可能需要外加限制过电压的措施。
（7）电气化铁路牵引：原则上，两种断路器均可采用，但在某些低频电源的场合（如16.67Hz），则推荐采用真空断路器。
6 结语从使用观点看，SF6和真空两种技术是互补的。
