真空断路器辅助触点解释

TDV4-12.5/25(TDV A-360/25)真空断路器标 记 处 数 分 区 更改文件号 签 字 日 期 编 制 范永红 2004/6/20 校 核 郭武军 2004/6/20 标 准 王 蓉 2004/6/20 批 准 贺建根 2004/6/201. 简述TDV4-12.5/25(TDVA-360/25)型真空断路器采用先进的真空灭弧原理，借鉴了国外的先进技术，并进口关键部件，同时结合国内真空断路器行业的技术特点，并以我厂多年生产机车主断路器所积累的技术经验为基础，而研制出来的一种主要应用于干线交流25kV 的新型机车主断路器。

它一方面是用来接通和分断电力机车的高压电路，是机车的总开关；另一方面当机车发生故障时可迅速、安全、有效地切断机车总电源，是机车最主要的保护装置，因而它具有控制和保护的双重功能。

该真空断路器安装在电力机车顶部，完全适合于电力机车牵引的要求和工作条件，它具有如下特点：a、用硅橡胶伞群作为外绝缘，环境稳定性好，其绝缘性能高。

外绝缘部件是由先进高分子有机合成绝缘材料制成，体积小、重量轻、强度高、清扫维护方便且憎水性好、抗污秽能力强、绝缘性能高。

b、结构简单。

采用积木式的整体结构和直动式操作机构，大大减少了中间环节机构部分，结构紧凑、动作稳定、可靠。

c、开断容量大。

标称开断容量为360MV A。

d、机械寿命长。

机械寿命为20万次。

e、使用维护简单。

f、能与各种机车主断路器实现互换性。

图1 TDV4-12.5/25真空断路器1.1 结构布置高压进线端高压出线端灭弧室绝缘子支柱绝缘子底板减压阀电磁阀传动气缸辅助触头插座图2 TDV4-12.5/25真空断路器结构图该真空断路器有三个主要的组成部分：上面是高压部分（灭弧室部分）中间是与地隔离的绝缘部分（支柱绝缘子部分）下面是低压部分（操作机构部分）1.1.1高压部分灭弧室组装内安装有开断交流电弧的真空开关管，真空管内有两个主触头，一个是静触头，另一个是动触头，其触头通过密封和大气隔离，动触头的操作是由机械装置传动来完成。

真空断路器工作原理
真空断路器是一种电力保护设备，其工作原理是利用真空介质的绝缘性能和电弧灭截能力来实现断开电路的目的。

正常工作状态下，真空断路器的触头处于闭合状态，电流可以顺利通过。

当电路出现过载或短路等异常情况时，会产生大电流，使得触头间的接触点温度升高。

真空断路器的关键部件是真空弧室，当触点间的电弧产生时，通过尖锐的电弧引子在真空弧室内形成电弧束，电弧束的高能量会使电子从阴极发射，形成一个电子云区域。

这个电子云区域会迅速击穿电弧束和电弧残留物，使电弧迅速灭除。

此外，真空断路器还配备了弹簧机构，当电流过载时，触点间的磁场力会压缩弹簧，使触点分离，从而阻断电路。

一旦断开电路，电弧被弹出的弧气冲击，后续的电弧也会因真空弧室中的低压环境而灭除。

真空断路器工作时的关键特点是它的快速断开和电弧灭除能力。

由于真空断路器的电弧灭截性能强，所以可以用于高压和高电流的电路。

此外，真空断路器相比其他断路器，如气体断路器，因为不含硫化氢等有毒、易燃物质，具有更好的环境友好性。

西门子３ＡＨ3真空断路器、SIEMENS３ＡＨ3真空断路器技术参数：品牌：西门子真空断路器型号：3AH3极数：3额定绝缘电压：2000功能：３ＡＨ3用于切合大容量负载免维护型断路器。

３ＡＨ3—免维护断路器，用于高断路能力，电压范围在7.2 kv 和36 kv 之间。

它具有10000次操作周期的使用寿命。

原理：该断路器开断容量大，并能够进行切合操作10000次且免维护，是适用于发电机和工业场合的理想断路器。

3AH3标准型真空断路器可以用在短路电流高达72KA，额定电压高达40.5KV的发电机和工业系统中；满足IEC标准中的试验规范。

3AH真空断路器由上海西门子开关有限公司严格按照ISO9002质量保证体系的要求控制原材料的采购、生产和检验。

断路器的真空灭弧室采用一次封排技术制造，触头材料为Cr-Cu合金，经电弧冶炼而成。

触头采用先进的设计形状和结构，具有极高的耐电弧能力和很小的弧压降。

因此，在保证开断额定短路电流的前提下，灭弧室的体积可以具有较小的尺寸。

西门子的这种新型真空灭弧室，还具有截流值小的特点。

因此，断路器在开断变压器等一类感性负载时，不会出现危害的操作过电压，真空灭弧室与弹簧操动的优良机械特性配合，还使3AH真空断路器能够多次成功地合、分电容器组，而不会出现重燃过电压。

断路器的操动机构采用弹簧储能，可以手动储能，也可以电动储能。

在该机构中各个零部件都是经过精密加工，装配而成。

而且，关键部件和材料用特殊的工艺制造。

这样，确保了整个操动机构具有很小的摩擦力，各零件之间配合精确，动作可靠。

真空断路器作用：（1）正常工作状态时的分合闸操作（控制用）；（2）故障状态时的保护操作（保护用）；断路器－互感器－继电保护；负荷开关－熔断器保护；（3）设备的隔离；３ＡＨ断路器适用于：快速负荷转移、同步；自动重新合闸电流达到31.5 KA；以恢复电压非常高的上升初始速度断开短路电流；电机和发电机的开关；变压器和电抗器的开关；高架线路和电缆的开关；电容器的开关；电弧炉的开关；滤波电路的开关。

配模块化操动机构12...24kV , 630...4000A , 20...40kA 产品说明书2总则4开断原理6安装方式6应用领域6标准和证书6运行安全7附件8操动机构8技术性文档10质量系统10环境管理系统10健康与安全管理系统103总则新VD4真空断路器是ABB驰名的灭弧室和浇注极柱研发和制造技术，以及先进的操动机构研发、设计和生产技术的完美结合。

VD4中压真空断路器的灭弧室被整体浇注在环氧树脂中。

整体浇注的极柱结构更坚固，可为真空灭弧室提供更加充分的保护，并可消除灰尘和潮气对灭弧室的外绝缘能力的影响。

灭弧室将开关的主触头永久密封在真空环境中，构成开断灭弧单元。

在真空中开断电流真空断路器不需要灭弧和绝缘的介质。

实际上，灭弧室中不存在可被电离的物质。

在任何情况下，当触头分离时，触头间的电弧通道仅仅由触头材料的金属蒸气构成。

电弧只能由外部能量维持，当主回路电流在自然过零点时刻消失，电弧即不能维持。

在此刻，急速下降的载流密度和快速凝聚的真空金属蒸气，使触头之间迅速恢复了绝缘。

真空灭弧室因此恢复了绝缘能力以及耐受系统瞬态恢复电压的能力，最终将电弧熄灭。

即使在很小的开距下，真空也有很高的绝缘强度，因此只要在电流过零点的数毫秒之前将真空灭弧室的触头分开，即能保证成功开断。

4特殊设计的触头几何形状和触头材质，以及很短的燃弧时间和极低的电弧电压，使触头烧蚀程度非常低，保证了灭弧室的长寿命。

此外，真空还可以防止触头被氧化和污染。

EL 型操动机构现代真空灭弧室的触头所需分离速度低、行程小、质量轻，仅需要机构提供很少的操作功。

这保证了操作系统的低磨损量，同时也意味着断路器仅需要很少的维护。

VD4断路器使用了弹簧储能、自由脱扣的模块化机械操动机构。

断路器的分合闸操作性能与具体操作者无关。

此操动机构概念简单、使用方便，可以自由选配可简单快速安装的二次附件。

朴素的设计思想带来了元器件的高可靠性。

结构操动机构和极柱固定在一个金属壳体上，此金属壳体也是固定式断路器的安装壳体。

真空断路器的工作原理和主要构造及特点1.断开电路：当电路需要断开时，断路器触发机构将弹簧张紧，推动触头打开，使电流无法通过断路器。

2.张开真空开断容器：断路器触头打开时，绝缘杆缓慢上升，钢丝绳牵引释放真空开断容器。

3.真空开断：当触头完全张开时，真空开断容器进入真空状态，通过快速开断电路来灭弧。

4.熄弧：在断路时，电流会产生电弧，这时真空作为灭弧介质，使电流在真空状态下停止。

1.断路器箱体：包含所有的断路器组件，提供机械强度和绝缘保护。

2.触头：由导电材料制成，负责断开或接通电路。

3.绝缘杆：位于触头与弹簧机构之间，能够耐受高电压并提供绝缘。

4.弹簧机构：用于张紧触头，实现断开电路的操作。

5.触发机构：根据信号控制弹簧机构，使触头在指定条件下断开或连接电路。

6.真空开断容器：由真空开断触头和熄弧室组成，用于灭弧，并在断路器张开时释放真空。

1.高性能：由于真空断路器不需要绝缘介质，能够承受高电压和大电流，具有较高的开断能力和断开频率。

2.安全可靠：真空断路器使用真空作为灭弧介质，使灭弧过程更加可靠，减少了电弧对设备的损坏和对人身安全的威胁。

3.免维护：真空断路器没有活动部件，无需润滑和维护，使用寿命长。

4.尺寸小巧：相对于油浸式断路器等其他类型的断路器，真空断路器体积小巧，方便安装和布置。

5.环保节能：真空断路器不使用任何有害的绝缘介质，对环境友好。

此外，在正常运行时，它的能量损耗相对较低。

总之，真空断路器通过利用真空作为灭弧介质，实现了高效的断路操作。

它的主要构造和特点使得它在电力系统中起着重要的作用，并被广泛应用于各个领域。

真空断路器的工作原理真空断路器是现代高压开关领域的重要设备之一，广泛应用于电力系统和工业领域。

它的主要功能是在高电压条件下保护电力系统并断开开关电路。

在本文中，我们将探讨真空断路器的工作原理以及其在电力系统中的应用。

一、真空断路器的构成真空断路器由断口、经济机构、跳闸机构、气密容器等组成。

其中最重要的是真空断口，主要功能是断开和接通电路。

真空断口是由两个接触器组成，其中一个带有固定接点，另一个带有活动接点。

当两个接点接触时，电流通过它们流过；当它们分离时，电路断开。

二、真空断路器的工作原理当真空断路器开关被关闭时，活动接点和固定接点之间形成一个真空环境。

在真空环境下，电流在接触点之间传输时会发生电弧，这个电弧会不断扩展，同时产生高温和高压，对设备造成损坏和损坏人员安全。

此时，真空断口将立即作出反应，迅速将电路断开。

在断开过程中，真空断口中的真空环境将瞬间被破坏，从而迫使电弧停止。

真空断路器的工作过程可分为以下几个阶段：1. 接合阶段：当真空断路器关闭时，两个接触点接触，形成闭合状态。

2. 电弧点火阶段：当电路打开时，电流从接触点开始流动。

如果电路断开不及时，电弧就会在接触点之间形成，并随着电流的流动而逐渐扩大。

此时，电弧的能量将热量传递给接触点和周围的空气。

3. 电弧淬灭阶段：当真空断口探测到电路的短路或故障时，它将立即开启，导致真空环境被破坏。

因此电弧失去能量来源，无论是通过消耗能量还是与真空环境的交互作用，它都会在几毫秒内完全停止。

三、真空断路器的优点1. 高可靠性：真空断路器中没有介质，因此可以避免电气设备在开关过程中发生气体污染和化学反应。

同时，真空断路器的寿命长，可以长时间工作。

2. 加速接开断速度：真空断路器开合速度非常快，在开关瞬间内，电路的通断非常快。

3. 非常安全：真空断路器不会发生电火花现象，因此不会引起电路或设备损坏的事故。

同时，它还具有很强的抗振性，在压力、震动和温度波动等环境变化中，不会影响其正常工作。

真空断路器结构介绍开关主体是真空断路器的主要组成部分，它由外壳、固定触头、活动触头、触头驱动装置等构成。

外壳通常采用绝缘材料制成，以确保断路器的绝缘性能。

固定触头和活动触头是断路器的主触头组件，它们通过触头驱动装置实现闭合和断开操作。

真空开断室是真空断路器的核心部分，它由开断间隙、固定触头盘、活动触头盘以及真空封闭室等构成。

开断间隙是真空开断室中最重要的部件，它采用真空介质填充，用于隔离和断开电流。

固定触头盘和活动触头盘分别安装在开断间隙两侧，通过操作机构的驱动，使得触头盘之间的开断间隙得以闭合或断开。

弧室位于真空开断室前端，用于收容并消除开断时产生的电弧。

弧室通常采用特殊的设计和材质，能够承受高温高压环境，并采取一系列措施将电弧扑灭和冷却，保证断路器的正常运行和使用寿命。

操作机构是真空断路器的控制部分，它由驱动机构、弹簧机构、零位开关等组成。

驱动机构负责将操作信号转化为机械动作，控制断路器的闭合和断开。

弹簧机构通过贮存能量，提供断路器闭合时所需的高速动力。

零位开关用于监测断路器的位置和状态，并提供信号给控制系统。

在真空断路器的工作过程中，当系统中的电流超过设定值时，控制系统会发送信号给操作机构，断路器开始断开电路。

驱动机构通过控制其他部件的运动，使固定触头和活动触头之间的开断间隙闭合，实现断路操作。

同时，弹簧机构提供动力，使闭合动作迅速完成。

电流被切断后，在弧室中产生电弧，通过一系列措施，电弧被扑灭和冷却，确保断路器正常工作。

当需要恢复电路时，控制系统再次发送信号，操作机构使断路器开关分离，恢复电路。

总之，真空断路器是一种通过利用真空介质进行断路和隔离的高压电器设备。

它由开关主体、真空开断室、弧室以及操作机构等组成。

在工作过程中，真空开断室中的真空介质起到隔离和断开电流的作用，弹簧机构和驱动机构提供动力，控制断路器的闭合和断开。

真空断路器具有结构简单、工作可靠、寿命长等特点，在电力系统中发挥着重要的作用。

断路器的结构、原理等总结一、断路器的工作原理：断路器的工作原理可用下图说明，它的触点1，共有三个，串联在三相主电路中，当操作手柄闭合后，触点1由锁键2保持在闭合状态，锁键2是由搭钩支持着，搭钩3可以绕轴4转动。

如果搭钩3被杠杆5顶开，触点1就被弹簧6拉开，电路分断。

电磁脱扣器的线圈和主电路串联，当线路发生短路，出现很大过电流时，过电流脱扣器的铁心线圈产生的电磁吸力才能将衔铁9吸合（正常电流所产生的吸力不能使衔铁动作）。

衔铁9吸合时撞击杠杆5，把搭钩3顶上去，使触点1打开。

欠电压脱扣器8的线圈并联在主电路上，当线路电压正常时，欠电压脱扣器产生的吸力能够将它的衔铁10吸合，如果线路电压降到某一定值时，欠电压脱扣器的吸力减小，衔铁10被弹簧11拉开，这时同样撞击杠杆5，把搭钩3顶开，也可以使触点1打开。

热脱扣器的作用和热继电器相同，当线路发生过载时，过载电流流过加热电阻丝13而使双金属片12发热弯曲，同样可将搭钩3顶开，使触点分断，起过载保护作用。

分励脱扣器14是用来远距离分闸（通过按钮15），或由继电保护装置动作来实现自动跳闸。

1——触点2——锁键3——搭钩4——转轴5——杠杆6、11弹簧7——过电流脱扣器8——欠电压脱扣器9、10衔铁12——热脱扣器双金属片13——加热电阻丝14——分励脱扣器15——按钮16——合闸电磁铁注：欠电压脱扣器电磁线圈的引线，应接到断路器的进线端，否则自动脱扣机构松动，不能完成合闸操作。

分励脱扣器电磁线圈通常是接于外部操作电源。

断路器都装有操手柄，作为正常情况下闭合和分断电路及故障后重新接通电路使用。

二、断路器的主要结构：低压断路器的主要结构包括1、触点系统断路器常用的触点有三种形式：1）插入式触点：适合于不产生电弧的接触处，常作开关极后出线的插入式连接。

其特点能通过巨大的短路电流，有电动补偿作用，能防止触点弹开。

2）桥式触点：适合小容量开关用，桥式触点有两个接触点，因增加了一个断点，有助于灭弧。

—产品说明书VD4真空断路器配EL操动机构及PT固封极柱12 kV, 630...4000 A, 25 kA...40 kA2VD4真空断路器配EL操动机构及PT固封极柱产品说明书概述总则结构EL 型操动机构PT 浇注式固封极柱在真空中开断电流ABB 真空灭弧室的开断原理真空电弧 – 发散型或收缩型ABB 螺旋形状的真空灭弧室触头安装方式应用场合标准运行安全附件iVD4® 中压开关智能化解决方案质量体系环境管理体系职业健康与安全管理体系断路器选择和订货12 kV 固定式VD4断路器技术参数12 kV 可抽出式VD4断路器技术参数选项附件产品性能正常使用条件抗震性能适应湿热带气候海拔高度防跳装置环境保护程序005 – 011005005006007007008008008009009009009010010011011011012 – 021012 – 013014 – 015016 – 021022 – 023022022022022023023目录— 3目录4VD4真空断路器配EL 操动机构及PT 固封极柱 产品说明书目录— 外形尺寸固定式断路器可抽出式断路器手车接地装置电气原理图固定式VD4电气原理图5NO5NC 固定式VD4电气原理图7NO7NC 原理图描述可抽出式VD4电气原理图5NO5NC 可抽出式VD4电气原理图7NO7NC 原理图描述电气图形符号022 – 029024 – 025026 – 028029030 – 036030031032033034035036概述—总则VD4真空断路器采用ABB驰名的真空灭弧室和新一代绝缘材料的浇注式固封极柱，以及功能模块化设计的操动机构，是ABB集团全球研发设计和制造生产技术的完美结合，广泛应用于公共设施、工业、交通运输、建筑等配电领域。

• 卓越性能的全球通用产品- 执行ABB集团统一产品标准，确保全球产品拥有同样的卓越性能• 丰富的运行经验，满足客户不同需求- 累计超过100万台的安全运行经验- 可满足-25℃低温运行环境- 广泛地应用于多种柜型• 原装德国ABB真空灭弧室及固封极柱，高可靠性- 秉承德国严谨设计及制造技术- 提高产品可靠性，延长产品使用寿命• 创新的功能模块化设计，性能稳定，使用寿命长- 精确的机构动作特性，参数输出稳定- 机械寿命可达40000次• 节能低碳的制造、运行和回收过程，环境友好- 执行集团环保理念，减少对环境的污染- 节能减排，CO2排放减少3000吨/年（以年产十五万支PT浇注式固封极柱计）• 智能化升级简单便捷- 可配电动手车及在线监控等全套智能化解决方案- 满足智能化变电站设计及升级需求• 卓越的运营系统，确保质量稳定，交货便捷- 年产能高达70000台- 高效生产线及订单流程管理系统结构操动机构和极柱固定在一个金属壳体上，此金属壳体也是固定式断路器的安装壳体。