混合型直流真空斷路器工作原理混合型直流真空斷路器典型結(jié)構(gòu)見圖1，它由斥力真空觸頭機(jī)構(gòu)(VI)、換流電路(C-F-L-D)和避雷器(MOA)并聯(lián)組成。混合型中壓直流真空斷路器的研究圖1HDCVB結(jié)構(gòu)示意圖正常情況下，斥力真空觸頭機(jī)構(gòu)處于合閘狀態(tài)，換流晶閘管組件處于關(guān)斷狀態(tài)，換流電容預(yù)充電。當(dāng)傳感器檢測(cè)到故障電流或控制器接到分閘指令后，立即觸發(fā)斥力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)觸頭分離(t1)，真空滅弧室觸頭分離形成真空電弧，觸頭間產(chǎn)生弧壓。當(dāng)觸頭間隙形成足夠的開距或延遲一定的時(shí)間后(t2)，控制器向晶閘管組件F發(fā)出導(dǎo)通號(hào)，主回路電流i開始向換流支路轉(zhuǎn)移，換流電容C的放電電流iC一部分可能會(huì)從二極管D上流過(guò)，VI支路電流iVI將逐漸減小直至過(guò)零熄弧(t3)。換流電流大于主回路電流部分將流過(guò)二極管支路(t3~t4)。當(dāng)iD過(guò)零D截止后，主回路電流全部轉(zhuǎn)移到C-F-L支路上(t4)，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(hào)多樣，隨著公司的不斷發(fā)展，產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(fù)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(jì)量箱等一系列高低壓電氣產(chǎn)品暢銷全國(guó)各地我們以“科技興業(yè)，質(zhì)量創(chuàng)牌，誠(chéng)經(jīng)營(yíng)，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(biāo)，真誠(chéng)歡迎新老朋友惠顧，共創(chuàng)美好未來(lái)。同時(shí)，斷路器兩端出現(xiàn)正向過(guò)電壓。當(dāng)換流電容反充電壓大于MOA動(dòng)作電壓后(t5)，電流向MOA支路轉(zhuǎn)移，MOA開始限壓吸能。隨著F電流減小到零后截止關(guān)斷，短路電流全部轉(zhuǎn)移到MOA上(t6)，系統(tǒng)感抗中存儲(chǔ)的能量被MOA吸收耗散(t6~t7)，終電流減小到零被切斷，分?jǐn)噙^(guò)程結(jié)束(t7)，見圖2。混合型中壓直流真空斷路器的研究圖2HDCVB分?jǐn)噙^(guò)程示意圖斥力真空觸頭機(jī)構(gòu)VI上并聯(lián)二極管組件D使分?jǐn)噙^(guò)程中恢復(fù)過(guò)電壓出現(xiàn)的時(shí)刻后移，為觸頭電流過(guò)零后動(dòng)靜觸頭間介質(zhì)恢復(fù)創(chuàng)造了近似零電壓的恢復(fù)過(guò)程，增強(qiáng)了觸頭間隙后續(xù)承受恢復(fù)電壓的能力，提高了分?jǐn)嗫煽啃浴Ｔ陔姼蠰兩端并聯(lián)續(xù)流二極管的目的是為了減小晶閘管組件通過(guò)浪涌電流后截止時(shí)的du/dt和降低電容反充電壓幅值。基于強(qiáng)迫換流原理的HDCVB通流能力強(qiáng)，分?jǐn)嚯娏鞲撸曳謹(jǐn)鄷r(shí)間短，限流效果和工程適用性好。5、結(jié)語(yǔ)混合型中壓直流真空斷路器方案，原理簡(jiǎn)單、分?jǐn)嗨俣瓤臁⒖煽啃愿撸梢詫?shí)現(xiàn)大容量中壓直流分?jǐn)啵诔饬υ淼恼婵沼|頭機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)額定電流通流和快速動(dòng)作的功能;中壓脈沖功率組件均壓措施改善了串聯(lián)應(yīng)用的分壓特性，采用擴(kuò)大門極和強(qiáng)觸發(fā)可有效提高浪涌通流能力，光控觸發(fā)的方案實(shí)現(xiàn)了電氣隔離，節(jié)約了觸發(fā)電源;避雷器的能量等效性原則和參數(shù)設(shè)計(jì)方法等為中壓直流短路器的研制打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

電的產(chǎn)生、輸送、使用中，配電是一個(gè)極其重要的環(huán)節(jié)。配電系統(tǒng)包括變壓器和各種高低壓電器設(shè)備，低壓高壓真空斷路器則是一種使用量大面廣的電器。高壓真空斷路器是起保護(hù)作用的，能熄滅電弧，有分段能力。接觸器是利用線圈來(lái)控制電路的通么是負(fù)荷開關(guān)?是具有簡(jiǎn)單的滅弧裝置，可以帶負(fù)荷分，合電路的控制電器。能通斷一定的負(fù)荷電流和過(guò)負(fù)荷電流，但不能斷開短路電流，必須與高壓熔斷器串聯(lián)使用，借助熔斷器來(lái)切除短路電流。負(fù)荷開關(guān)的作用：(1)開斷和關(guān)合作用。由于它有一定的滅弧能力，因此可用來(lái)開斷和關(guān)合負(fù)荷電流和小干一定倍數(shù)(通常為3-4倍)的過(guò)載電流;也可以用來(lái)開斷和關(guān)合比隔離開關(guān)允許容量更大的空載變壓器，更長(zhǎng)的空載線路，有時(shí)也用來(lái)開斷和關(guān)合大容量的電容器組。(2)替代作用。負(fù)荷開關(guān)與限流熔斷器串聯(lián)組合可以代替斷路器使用。即由負(fù)荷開關(guān)承擔(dān)開斷和關(guān)合小于一定倍數(shù)的過(guò)載電流，而由限流熔斷器承擔(dān)開斷較大的過(guò)載電流和短路電流。(3)負(fù)荷開關(guān)與限流熔斷器串聯(lián)組合成一體的負(fù)荷開關(guān)，在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定稱為“負(fù)荷開關(guān)-熔斷器組合電器”。熔斷器可以裝在負(fù)荷開關(guān)的電源側(cè)，也可以裝在負(fù)荷開關(guān)的受電側(cè)。當(dāng)不需要經(jīng)常掉換熔斷器時(shí)，宜采用前一種布置，以便利用負(fù)荷開關(guān)兼作隔離開關(guān)的功能，用它來(lái)隔離加在限流熔斷器上的電壓。什么是隔離開關(guān)?是一種沒滅弧裝置的控制電器，其主要功能是隔離電源，以保證其它電氣設(shè)備的檢修，因此配套完善，產(chǎn)品型號(hào)多樣，隨著公司的不斷發(fā)展，產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(fù)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(jì)量箱等一系列高低壓電氣產(chǎn)品暢銷全國(guó)各地我們以“科技興業(yè)，質(zhì)量創(chuàng)牌，誠(chéng)經(jīng)營(yíng)，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(biāo)，真誠(chéng)歡迎新老朋友惠顧，共創(chuàng)美好未來(lái)。不允許帶負(fù)荷操作。但在一定條件下，允許接通或斷開小功率電路。是高壓開關(guān)當(dāng)中使用的多也是頻繁的一個(gè)電器裝置隔離開關(guān)的作用：1、分閘后，建立可靠的絕緣間隙，將需要檢修的設(shè)備或線路與電源用一個(gè)明顯斷開點(diǎn)隔開，以保證檢修人員和設(shè)備的。2、根據(jù)運(yùn)行需要，換接線路。3、可用來(lái)分、合線路中的小電流，如套管、母線、連接頭、短電纜的充電電流，開關(guān)均壓電容的電容電流，雙母線換接時(shí)的環(huán)流以及電壓互感器的勵(lì)磁電流等。4、根據(jù)不同結(jié)構(gòu)類型的具體情況，可用來(lái)分、合一定容量變壓器的空載勵(lì)磁電流。高壓隔離開關(guān)按其安裝方式的不同，可分為戶外高壓隔離開關(guān)與戶內(nèi)高壓隔離開關(guān)。戶外高壓隔離開關(guān)指能承受風(fēng)、雨、雪、污穢、凝露、冰及濃霜等作用，適于安裝在露臺(tái)使用的高壓隔離開關(guān)。按其絕緣支柱結(jié)構(gòu)的不同可分為單柱式隔離開關(guān)、雙柱式隔離開關(guān)、三柱式隔離開關(guān)。其中單柱式隔離開關(guān)在架空母線下面直接將垂直空間用作斷口的電氣絕緣，因此，具有的明顯優(yōu)點(diǎn)，就是節(jié)約占地面積，減少引接導(dǎo)線，同時(shí)分合閘狀態(tài)特別清晰。在超高壓輸電情況下，變電所采用單柱式隔離開關(guān)后，節(jié)約占地面積的效果更為顯著。

眾所周知，跳、合閘線圈設(shè)計(jì)時(shí)都是按短時(shí)通電而設(shè)計(jì)的。跳、合閘線圈的燒毀，主要是由于跳、合閘線圈回路的電流不能正常切斷，至使跳、合閘線圈長(zhǎng)時(shí)間通電造成的。一、分閘線圈長(zhǎng)時(shí)間通電的原因  1、斷路器拒分  控制回路正常時(shí)，斷路器出現(xiàn)拒分的
故障均為連桿機(jī)構(gòu)問(wèn)題，死點(diǎn)調(diào)整不當(dāng)，使斷路器分閘鐵芯頂桿的力度不能使機(jī)構(gòu)及時(shí)脫扣，使線圈過(guò)載，造成分閘線圈燒毀。  2、分閘電磁鐵機(jī)械故障  線圈松動(dòng)造成斷路器分閘時(shí)電磁鐵芯位移，使鐵芯卡澀，造成線圈燒毀。或是由于鐵芯的活動(dòng)沖程過(guò)小，當(dāng)接通分閘回路電源時(shí)，鐵芯頂不動(dòng)脫扣機(jī)構(gòu)而使線圈長(zhǎng)時(shí)間通電燒毀。  3、輔助開關(guān)分合閘狀態(tài)位置調(diào)整不當(dāng)  在斷路器分合閘狀態(tài)時(shí)，應(yīng)調(diào)整
輔助開關(guān)使其指示到標(biāo)示的范圍內(nèi)，然而實(shí)際調(diào)整斷路器開距和超行程等參數(shù)時(shí)，會(huì)改變斷路器分合閘的初始狀態(tài)，而輔助開關(guān)分合位置的初始狀態(tài)未做相應(yīng)的調(diào)整，將導(dǎo)致輔助開關(guān)不能正常切換分合閘回路而使分閘線圈燒毀。  4、分閘控制回路輔助開關(guān)接點(diǎn)使用不當(dāng)  分閘控制回路上接有一對(duì)延時(shí)動(dòng)合接點(diǎn)，該延時(shí)目的是為了保證斷路器在合閘過(guò)程中出現(xiàn)短路故障時(shí)能完成自由脫扣。然而，當(dāng)斷路器合閘時(shí)間極短，遠(yuǎn)小于斷
路器的分閘時(shí)間，斷路器未來(lái)得及脫扣時(shí)就已合閘到位，此時(shí)，分閘控制回路的延時(shí)接點(diǎn)的延時(shí)作用將失去意義。相反，該延時(shí)接點(diǎn)在分閘過(guò)程中，由于輔助開關(guān)動(dòng)靜觸頭絕緣間隙較小，經(jīng)常出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象，頻繁拉弧，久而久之使輔助開關(guān)的觸頭燒毀，繼而引起分閘線圈燒毀。  5、分閘回路電阻偏大  分閘線圈回路絕緣降低，或是線路過(guò)細(xì)造成電阻偏大，使得分閘回路電壓有衰減，導(dǎo)致控制電壓達(dá)不到線圈分閘電壓動(dòng)作值，分
閘線圈長(zhǎng)期帶電，線圈燒毀。二、防止分閘線圈燒毀的措施  (1) 將分閘回路的延時(shí)動(dòng)合接點(diǎn)改接為一對(duì)普通的常開接點(diǎn)，經(jīng)常檢查輔助開關(guān)的接點(diǎn)及輔助開關(guān)的拐臂螺絲，正確調(diào)整輔助開關(guān)的位置，使輔助開關(guān)與斷路器分合閘位置正確、有效地配合。  (2) 固定好分閘線圈，經(jīng)常檢查分閘線圈的鐵芯有無(wú)卡澀。  (3) 每年的檢修工作中，正確調(diào)整好斷路器的連桿機(jī)構(gòu)，經(jīng)常檢查斷路器的自由脫扣是
否正常，斷路器的低電壓動(dòng)作試驗(yàn)是否在額定電壓的30%-65%時(shí)可靠跳閘。

對(duì)真空斷路器在不同真空度情況下的有限元電場(chǎng) 分析，以及模擬實(shí)驗(yàn)的測(cè)量分析，可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:屏蔽罩電位與斷路器外的測(cè)量點(diǎn)電位基本保持同步變化的關(guān)系，對(duì)測(cè)量點(diǎn)處電位的測(cè)量能夠很好地反應(yīng)屏蔽罩的電位；在壓強(qiáng)小于10-2Pa的高真空下，測(cè)量電位的變化極其弱，檢測(cè)難度較大。但在壓強(qiáng)處于10-2Pa之上時(shí)，測(cè)量電位有較大的變化，因此可以對(duì)此時(shí)的電位進(jìn)行測(cè)量，作為真空斷路器檢修的預(yù)警號(hào)。本文的分析結(jié)果給基于屏蔽罩電位測(cè)量真空度的方案提供了參考和依據(jù)，對(duì)在線真空度測(cè)量系統(tǒng)的研究具有積極意義。為進(jìn)一步理解真空斷路器開斷過(guò)程中的電流零區(qū)現(xiàn)象， 分析了真空斷路器開斷短路故障和切除電容器組時(shí)瞬態(tài)恢復(fù)電壓(transientrecoveryvoltageTRV)和弧后電流的相互作用。在PSCAD/EMTDC中建立了基于Langmuir探針理論的真空斷路器弧后電流 模型， 結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果相符，驗(yàn)證了模型有效性。 結(jié)果表明：開斷短路故障時(shí)，是否考慮弧后電流對(duì)TRV沒有明顯的影響，弧后電流大小則與TRV上升率成正比;切除電容器組時(shí)，弧后電流對(duì)起始TRV有顯著影響，但對(duì)工頻恢復(fù)電壓沒有影響。此外，短路類型、短路點(diǎn)位置、短路合閘相角、系統(tǒng)等效電感、電容等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)對(duì)TRV和弧后電流也有很大影響。研究成果有助于分析不同工況下真空斷路器面臨的開斷考驗(yàn)。引言真空斷路器采用真空作為滅弧和絕緣介產(chǎn)品研發(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(hào)多樣，隨著公司的不斷發(fā)展，產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(fù)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(jì)量箱等一系列高低壓電氣產(chǎn)品暢銷全國(guó)各地我們以“科技興業(yè)，質(zhì)量創(chuàng)牌，誠(chéng)經(jīng)營(yíng)，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(biāo)，真誠(chéng)歡迎新老朋友惠顧，共創(chuàng)美好未來(lái)。質(zhì)，具有熄弧能力強(qiáng)、體積小、重量輕、使用壽命長(zhǎng)、無(wú)火災(zāi)危險(xiǎn)、不污染環(huán)境等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于40.5kV及以下電壓等級(jí)的中壓配網(wǎng)中。在真空斷路器的電流開斷過(guò)程中，由于真空電弧電壓很小，從電流即將過(guò)零到過(guò)零瞬間，真空間隙一直充滿著高電導(dǎo)率的電弧等離子體，從而與外電路之間沒有明顯的相互作用。電流過(guò)零時(shí)真空間隙中仍然存在許多殘余粒子，包括電子、離子、金屬蒸氣和金屬液滴等。電流過(guò)零后，觸頭間的殘余電荷將在瞬態(tài)恢復(fù)電壓(transientrecoveryvoltageTRV)的作用下發(fā)生定向移動(dòng)，形成所謂的弧后電流。真空間隙隨著殘余粒子的不斷擴(kuò)散從高導(dǎo)電狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)變成高阻狀態(tài)。因此，真空電弧(如殘余粒子擴(kuò)散、弧后電流等)與外電路(主要為TRV)的相互作用主要發(fā)生在電流過(guò)零后。而在SF6斷路器中，氣體電弧與外電路的相互作用主要發(fā)生在電流過(guò)零以前。由于電流零區(qū)(尤其是零后幾到幾十μs內(nèi)的間隙狀態(tài))是真空斷路器成功開斷的關(guān)鍵，故許多研究人員對(duì)其進(jìn)行了試驗(yàn)和 研究，試圖從中找到表征真空斷路器開斷性能的特征參數(shù)。如參文對(duì)真空斷路器大電流開斷過(guò)程的電流零區(qū)進(jìn)行了高分辨率的參數(shù)測(cè)量。