“就技術(shù)方面來說,中國中壓開關(guān)正在進入模塊化、智能化的新時期。隨著新型工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的推進,中國的輸配電行業(yè)格局也正在發(fā)生變化,用戶的需求也更加多樣化。施耐德電氣憑借完備的中壓產(chǎn)品線、領(lǐng)先的本土研發(fā)能力、靈活的業(yè)務(wù)模式及專業(yè)的服務(wù)團隊,為用戶提供靈活、 化、有效的中壓解決方案。”徐紅艷說。 市場集中度不斷 中壓開關(guān)設(shè)備很大一部分是用在電網(wǎng)公司的變電站中,因此電網(wǎng)公司對設(shè)備企業(yè)的要求起著決定性作用。近年來,由于競爭的日趨激烈,中壓開關(guān)行業(yè)內(nèi)也出現(xiàn)不同程度低價中標的混亂競爭格局,一些企業(yè)用低價、偷工減料的方式來降低成本,給電網(wǎng)運行帶來隱患。 “中壓開關(guān)行業(yè)的制造企業(yè)很多,開始的時候大概只有幾家外資品牌,市場空間相對集中,但當(dāng)中國企業(yè)開始蓬勃發(fā)展的時候,就會出現(xiàn)一個市場分散的過程,成百上千的供應(yīng)商經(jīng)歷大浪淘沙,終只有20余家企業(yè)能夠在市場上站穩(wěn)腳跟?!毙旒t艷告訴記者,如果一個生產(chǎn)企業(yè)它的產(chǎn)量很小而生產(chǎn)成本、管理成本等很大,隨著競爭的加劇,價格下降,利潤下滑,那么這些企業(yè)的生存壓力就會非常大。 實際上,電網(wǎng)公司采用集中采購招標方式,提高準入門檻,對企業(yè)來說也是一種改變。一是讓企業(yè)不再把精力放在追求 價之上;二是倒逼企業(yè)把技術(shù)、質(zhì)量搞上去,提高綜合實力; 三是將一些不具資質(zhì)的企業(yè)排除在外,減少整個電網(wǎng)的隱患對其他行業(yè)用電設(shè)備的招標方式帶來示范效應(yīng)。 “如果單純地從產(chǎn)品技術(shù)角度來看,目前中壓開關(guān)的技術(shù)已經(jīng)十分成熟。但隨著工業(yè)化效率的,現(xiàn)在產(chǎn)品的架構(gòu)必將在較短的時間內(nèi)發(fā)生根本性變化。其一是結(jié)構(gòu)應(yīng)該更為簡單,其二是發(fā)展適合市場的創(chuàng)新型產(chǎn)品。”西安高壓開關(guān)研究院院長鄭軍表示,由于國內(nèi)競爭更為加劇,特別是許多大用戶采取集中招標之后,市場企業(yè)由原
因此如何合理的設(shè)置鐵芯以及如何合理的設(shè)計鐵芯結(jié)構(gòu)成為提高真空滅弧室可靠性的關(guān)鍵。針對杯狀縱磁真空滅弧室觸頭,本文設(shè)計了兩種不同結(jié)構(gòu)的鐵芯,一種是結(jié)構(gòu)為環(huán)狀的鐵芯,為了減小渦流的影響,在環(huán)形鐵芯上開一個間隙為1 mm 的斷口;另一種結(jié)構(gòu)為圓周方向布置的柱狀鐵芯,柱狀鐵芯相互不接觸,因此可以更好的減小渦流的影響。采用有限元分析方法對比分析了兩種不同結(jié)構(gòu)鐵
芯對縱向磁場和剩余磁場以及磁場滯后時間的影響。 觸頭結(jié)構(gòu)模型 文中仿真所采用的兩種不同鐵芯結(jié)構(gòu)的觸頭模型如圖1 所示,觸頭杯均有4 個杯指,為了防止觸頭片上產(chǎn)生渦流,對應(yīng)的在觸頭片上開有四個周向均勻布置的徑向直槽。觸頭外徑尺寸為78 mm,壁厚11 mm,弧柱直徑與觸頭外徑尺寸相同,柱狀鐵芯12 個,仿真模型中觸頭開距為10 mm,杯座材料為無氧銅,支撐盤材料為不銹鋼,觸頭片材觸頭在高真空中分離時,其電弧表現(xiàn)形式與外觀特性都與在空氣中的情形有較大區(qū)別。真空斷路器的擊穿機理目前主要有場致發(fā)射、粒撞擊和粒子交換
三種假說,在短間隙真空斷路器的相關(guān)研究中,通常由場致發(fā)射效應(yīng)占主導(dǎo)。在觸頭斷開時刻,整個陰極表面會產(chǎn)生金屬蒸氣。理論上是由于觸頭分開瞬間,電流集中在觸頭表面某點上,導(dǎo)致金屬橋熔化且部分金屬原子發(fā)生電離。隨著觸頭開距的增大,場致發(fā)射與間隙擊穿增強,觸頭表面金屬凸點不斷溶化并向觸頭間隙補充金屬粒子。此時陰極斑點會在陰極表面形成,并有更多的高能等離子體形成并擴散至間隙內(nèi)。電弧引燃后,充滿等離子體的電極間
隙變成良好導(dǎo)體,同時陽極開始向電弧提供粒子。在縱向磁場作用下,電弧等離子體由觸頭中心向周圍擴散,此過程會維持一段時間。對于交流真空斷路器而言,電流到達峰值后會逐漸減小,兩觸頭向等離子體提供的粒子同樣減少,此時電極間隙內(nèi)主要為弧后殘存粒子,伴隨著觸頭完全斷開,殘存粒子逐漸擴散至消失,斷路器完成開斷。 真空電弧等離子體的產(chǎn)生過程,可以表現(xiàn)為觸頭開距增大、觸頭表面金屬蒸發(fā),伴隨場致發(fā)射效應(yīng)和金
屬電離,由于兩極電子、金屬離子的不斷補充,終形成電弧。在電弧等離子體的研究方面,王景、武建文等運用連續(xù)光譜法分析了電子溫度和電子密度,并討論了中頻情況下,電弧過渡及擴散兩種形態(tài)。胡上茂、姚學(xué)玲等利用RC 阻容式電荷收集器,對初始等離子體的觸發(fā)特性進行了研究。舒勝文、黃道春等通過對真空斷路器開斷過程的再研究,提出數(shù)值方針結(jié)合實驗的方法,給出開斷過程不同階段所需的數(shù)值仿真方法及關(guān)注點。趙子玉等通過C
CD 攝像技術(shù),分析了真空電弧的重燃及抑制措施
斷路器直流電阻增大的關(guān)鍵因素則是觸頭電磨損和斷路器觸頭開距的變化。 5、斷路器合閘跳時間增大 一般情況下,真空斷路器合閘時常常會出現(xiàn)觸頭跳的情況,然而如果說跳的范圍超出了規(guī)定的話就會造成觸頭燒傷或者熔焊。簧性能下降、拐臂和軸磨損往往會導(dǎo)致真空斷路器合閘跳時間的增長。 6、斷路器中間箱ct表面對支架放電 要斷路器對支架放電是由于電流互感器(ct)表面產(chǎn)生的不
均勻電場。真空斷路器中間箱裝有電流互感器,當(dāng)電流互感器不采取措施,在斷路器運轉(zhuǎn)時ct表面就會產(chǎn)生不平衡的電場。因此要盡可能的阻止這樣的情況的出現(xiàn)就要在互感器出廠之前在其表面涂上一層半導(dǎo)體膠,這樣就可以保證電場平衡均勻。在裝配斷路器時若半導(dǎo)體膠要是受影響出現(xiàn)剝落的話依然會使得斷路器工作過程之中互感器表面出現(xiàn)不均勻電場,由此造成互感器表面對支架放電。 7、斷路器滅弧室不能斷開 一般
狀況下,造成斷路器電路斷開,電流切斷的主要原因是手動分閘操作以及保護動作跳閘。真空斷路器的滅弧原理區(qū)別于別的類型的斷路器,因為該斷路器一般是將真空作為絕緣及滅弧介質(zhì)。 真空泡的真空度要是無法滿足要求的話常常會促成真空泡內(nèi)出現(xiàn)電離,這必然會導(dǎo)致電離子出現(xiàn),電離子無疑將減弱滅弧室內(nèi)絕緣作用,因為這些因素斷路器滅弧室就會一直處在連接狀態(tài)。 8、斷路器真空泡真空度降低 真空泡
的材質(zhì)要是出現(xiàn)了故障常常說明真空泡本身也出現(xiàn)的細小的漏點。真空泡內(nèi)波形管的材質(zhì)或制作裝配工藝出現(xiàn)故障的時候,由于真空滅弧室使用時期不斷的加長和開斷的次數(shù)增加真空度就會慢慢的減少,當(dāng)真空度下降到無法維持規(guī)定的度數(shù)的時候就會使得它自身的開斷能力減弱和耐壓水平降低。
使觸頭在閉合碰撞時得以緩沖,把碰撞的動能轉(zhuǎn)彈性勢能,抑制觸頭的彈跳。(4)為分閘提供一個加速力。當(dāng)接觸壓力大時,動觸頭得到較大的分閘力,容易拉斷會鬧熔焊點,提高分閘初始的加速度,減少燃弧時間,提高分斷能力。觸頭接觸壓力是一個很重要的參數(shù),在產(chǎn)品的初始設(shè)計中要經(jīng)過多次驗證、試驗才選取得比較合適。如觸頭壓力選得太小,滿足不了上述各方面的要求;但觸頭壓力太大,一方面需要增大合閘操作功,另外滅弧室和整機的機械強度要求也需要提高,技術(shù)上不經(jīng)濟。接觸行程真空斷路器毫無例外地采用對接式接觸方式。動觸頭碰上靜觸頭之后就不能再前進了,觸頭接觸壓力是由每極觸頭壓縮彈簧(有時稱作合閘緩沖彈簧)提供的。所謂接觸行程,就是開關(guān)觸頭碰觸開始,觸頭壓簧施力端繼續(xù)運動至終結(jié)的距離,亦即觸頭彈簧的壓縮距離,故又稱壓縮行程。接觸行程有兩方面作用,一是令觸頭彈簧受研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)為一體的規(guī)模型企業(yè),公司技術(shù)力量雄厚,設(shè)備配套完善,產(chǎn)品型號多樣,隨著公司的不斷發(fā)展,產(chǎn)品設(shè)計科學(xué)、制作精良、造型美觀,是現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)的理想的配套產(chǎn)品,其中戶內(nèi)(外)真空斷路器,隔離開關(guān),負荷開關(guān),氧化鋅避雷器,熔斷器,穿墻套管,絕緣子,電流互感器,高壓電力計量箱等一系列高低壓電氣產(chǎn)品暢銷全國各地我們以“科技興業(yè),質(zhì)量創(chuàng)牌,誠經(jīng)營,優(yōu)良服務(wù)”的企業(yè)宗旨;一直致力于追求卓越的民族電氣工業(yè),為廣大新老用戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和良好的服務(wù)而不懈努力,您的滿意始終是我們追求的目標,真誠歡迎新老朋友惠顧,共創(chuàng)美好未來。壓而向?qū)佑|頭提供接觸壓力;二是保證在運行磨損后仍然保持一定的接觸壓力,使之可靠接觸。一般接觸行程可取開距的20%~30%左右,10kV的真空斷路器約為3~4mm。真空斷路器的實際結(jié)構(gòu)中,觸頭合閘彈簧設(shè)計成即使處于分閘位置,也有相當(dāng)?shù)念A(yù)壓縮量,有預(yù)壓力。這是為使合閘過程中,當(dāng)動觸頭尚未碰到靜觸頭而發(fā)生預(yù)擊穿時,動觸頭有相當(dāng)力量抵抗電動力,而不致于向后退縮;當(dāng)觸頭碰接瞬間,接觸壓力陡然躍增至預(yù)壓力數(shù)值,防止合閘彈跳,足以抵抗電動斥力,并使接觸初始就有良好狀態(tài);隨著接觸行程的前進,觸頭間的接觸壓力逐步增大,接觸行程終結(jié)時,接觸壓力達到設(shè)計值。接觸行程不包括合閘彈簧的預(yù)壓縮量程,它實際上是合閘彈簧的第二次受壓行程。合閘速度平均合閘速度主要影響觸頭的電磨蝕。如合閘速度太低,則預(yù)擊穿時間長,電弧存在的時間長,觸頭表面電磨損大,甚至使觸頭熔焊而粘住,降低滅弧室的電壽命。但速度太高,容易產(chǎn)生合閘彈跳,操動機構(gòu)輸出功也要增大,對滅弧室和整機機械沖擊大,影響產(chǎn)品的使用可靠性與機械壽命。平均合閘速度通常取0.6m/s左右為宜。分閘速度斷路器的分閘速度一般而言速度越快越好,這樣可以使首開相在電流趨近于0前2~3ms時能開斷故障電流;否則首開相不能開斷而延續(xù)至下一相,原來首開相變?yōu)楹箝_相,燃弧時間加長了,增加了開斷的難度,甚至使開斷失敗。但分閘速度太快,分閘的反彈也大,反彈太大震動過劇亦容易產(chǎn)生重燃,所以分間速度亦應(yīng)考慮這方面因素。