結果表明，屏蔽罩電位與真空度具有一定的對應關系，并可以通過真空斷路器外電場電位的測量來反應；真空斷路器外電場電位在壓強小于10-2 Pa 時的變化十分弱，而在大于10-2
Pa 時電位有較明顯的變化。并通過實驗室模擬測量實驗，進一步驗證了該結果的正確性。本文的分析結果給出了真空斷路器外電場電位隨真空度變化的規(guī)律，對基于屏蔽罩電位法在線測量真空斷路器真空度具有一定的指導意義。 真空斷路器是一種借助真空的良好熄弧性能來實現(xiàn)大電流開斷的開關裝置。與傳統(tǒng)的空氣開關、油開關相比，真空斷路器有開斷可靠、故障率低、維護量少、結構緊湊等優(yōu)點，這使它逐漸在輸配電系統(tǒng)中，特別
是在中壓領域得到了廣泛的運用。 作為一種以真空為熄弧環(huán)境的開關，真空斷路器內(nèi)真空度的高低是其重要的一個參數(shù)。然而，由于內(nèi)部組件放氣、密封口漏氣以及密封組件滲氣的存在，運行中的真空斷路器內(nèi)部真空度會隨著工作時間的推移而下降。當真空度下降到一定程度時，其開斷性能就會得不到保證，這不僅會造成本身設備的損壞，還可能引起整個電網(wǎng)的故障。因此，對真空斷路器真空度的檢測顯得很有必要。真空斷路器真空度的
檢測方法分為離線檢測與在線檢測。在線檢測憑借其操作簡單，工作量少，實時性好等優(yōu)點受到了人們的青睞。 目前常用的在線檢測方法有耦合電容法、光電變換法、旋轉(zhuǎn)式探頭法、比例差分探頭法和電磁波檢測法，其中耦合電容法、光電變換法和旋轉(zhuǎn)式探頭法均是基于屏蔽罩電位的真空度在線檢測方法，所以對真空斷路器屏蔽罩電位的研究成為了真空斷路器真空度檢測研究中的一個熱點。文獻通過搭建實驗系統(tǒng)對不同壓強下的屏蔽罩電
位進行了測量，得出了滅弧室內(nèi)部壓強大于0.1 Pa 時與屏蔽罩上交直流電位的對應關系。文獻通過物理數(shù)學模型建立了真空滅弧室內(nèi)氣體壓強與相對介電常數(shù)間的關系，對滅弧室真空度和相對介電常數(shù)的關系進行了研究，得出了兩者之間的對應關系，真空技術網(wǎng)認為這為進一步分析真空滅弧室真空度和屏蔽罩電位聯(lián)系機理提供了新思路。 為了進一步探索高真空度下，滅弧室真空度與屏蔽罩電位及周圍電場間的關系，本文借助于有
限元分析軟件ANSYS對不同壓強下的真空斷路器滅弧室屏蔽罩及其周圍電場進行仿真分析
對采集數(shù)據(jù)進行形態(tài)學操作，得到內(nèi)部高能等離子體及電弧外部輪廓的時間-
面積變化曲線。從引弧、穩(wěn)定燃弧、熄弧及弧后介質(zhì)恢復四個角度，對不同階段的電弧面積變化做出定量分析，并探究電弧熄弧階段電弧內(nèi)外面積差變化。實驗表明，通過分析不同階段的等離子體形態(tài)變化，能夠找到電弧平穩(wěn)燃弧及弧后介質(zhì)恢復的關鍵點，為高壓等級真空斷路器研發(fā)設計及后期電弧形態(tài)診斷提供進一步參考。 隨著我國電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，真空斷路器的生產(chǎn)數(shù)量逐漸超過中壓SF6開關。由于其體積小、開斷壽命長和電
流容量大等優(yōu)點，真空斷路器的應用范圍越來越多向高壓、超高壓擴展。真空電弧是斷路器觸頭斷開時，依靠蒸發(fā)金屬蒸氣并電離來維持的低溫等離子體，其形成、發(fā)展和后熄滅對開斷電路有著重要影響。研究真空電弧等離子體的形態(tài)特征，對斷路器電場、磁場設計有很好的指導作用。 通過對高速攝像機采集到一組真空電弧分析，t= 0.2～6.8 ms 為引弧和穩(wěn)定燃弧階段，此階段電弧形態(tài)主要為陰極斑點形成和電弧等離子體充滿真?zhèn)€觸頭間隙，因此時兩極不斷向間隙補充電子及高能粒子，故此時雖電弧整體輪廓不斷增大，但擴散現(xiàn)象并不明顯。為更加清晰地展示內(nèi)外電弧幾何形態(tài)區(qū)別，本文主要對熄滅階段及弧后介質(zhì)恢復階段的電弧形態(tài)做出
后期處理，對穩(wěn)定燃弧階段的內(nèi)部高能等離子體形態(tài)未做出細節(jié)分析。t=6.9ms 開始為真空熄弧階段，內(nèi)外面積差開始激增，內(nèi)部高能等離子體面積逐漸減小，電弧外部輪廓在縱向磁場作用下維持擴散狀態(tài)，其電弧原始圖像與內(nèi)部高能等離子體分布二值圖像如圖6。圖中可看出內(nèi)部高能電弧即將從兩極分斷開來，外部電弧輪廓基本維持在穩(wěn)定擴散狀態(tài)。 t = 7.5 ms 以后熄弧階段開始向弧后介質(zhì)恢復階段過渡，內(nèi)部等
離子面積分布迅速減小，外部電弧輪廓也出現(xiàn)縮小現(xiàn)象，
)嚴格進行交接驗收。真空開關出廠前
已做過試驗，但在運往現(xiàn)場安裝完畢后，必須進行有關參數(shù)的復核。以防止設備在運輸中的變化，特別是操動機構與真空開關連接后的問題。主要復測的參數(shù)有：合閘跳，分閘同期，開距，超程，合、分閘速度，合、分閘時間，直流接觸電阻，斷口絕緣水平。 (2)重視緩沖特性的調(diào)整。操動機構在高壓真空開關機械結構中是為復雜、精度要求高的部分，為了保證高壓真空開關的可靠性，一般采取分裝式結構，即將操動機構與開關主
體二者分開，由生產(chǎn)條件比較好的工廠集中生產(chǎn)操動機構，然后再將機構的輸出軸與開關合而為一，所以機械參數(shù)的合理配置與調(diào)整，直接關系到高壓真空開關的技術性能和機械壽命。滿意的緩沖特性應該是運動部件接觸緩沖瞬間，緩沖器提供較小的反力，隨著緩沖距離的增加，緩沖特性迅速變陡，大可能地吸離能量，達到限制分閘反和分閘行程的目的。 (3)嚴格控制真空開關的合、分閘速度。真空開關的合閘速度過低時，會由
于預擊穿時間加長，而增大觸頭的磨損量。又由于真空開關滅弧室一般采用銅焊工藝，并且經(jīng)高溫下去氣處理，所以它的機械強度不高，耐振性差。如果開關合閘速度過高會造成較大的振動，還會對波紋管產(chǎn)生較大沖擊，降低波紋管壽命。通常真空開關的合閘速度為0.6～2m/s，對一定結構的真空開關有著佳合閘速度。真空開關斷路時的燃弧時間短，其大燃弧時間不超過1.5 個工頻半波，因此，需要嚴格控制開關的分閘速度。此外，要
求真空開關的分閘緩沖器與合閘緩沖器有較好的特性，盡量減輕分閘或合閘時的沖擊力，以保護真空滅弧室的使用壽命。3、溫升 高壓真空開關的回路電阻是影響溫升的主要原因，而滅弧室的回路電阻通常要占高壓真空開關回路電阻的50%以上。觸頭間的接觸電阻是真空滅弧室回路電阻的主要組成部分，因為觸頭系統(tǒng)密封于真空滅弧室內(nèi)，觸頭與外殼之間的真空形成了熱絕緣，所以觸頭和導電桿上的熱量只能通過動、靜導電桿
向外部傳導散熱。真空滅弧室靜端直接與靜支架相連，動端則通過導電夾、軟連接與動支架相連。因動端連接環(huán)節(jié)較多，導熱路徑較長，所以高壓真空開關溫升的高點多集中于動導電桿與導電夾搭接部位。在實際應用中，有效的利用靜端有利于散熱的元件，迫使觸頭間隙熱量較多的從靜端導出，分流動端的熱量，是解決高壓真空開關溫升偏高的有效措施。4、結論 真空開關優(yōu)越的技術應用特性，得到了廣大用戶的普遍認可，隨
著經(jīng)濟建設的持續(xù)增長，今后將得到越來越廣泛的應用。
真空斷路器的瞬態(tài)過電壓已有大量文獻對此進行分析與研究，不過大部分是針對電弧爐等生產(chǎn)設備進行的。由于光伏發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)通常利用LC濾波模塊對輸出電壓進行整流，而此模塊也多用于抑制電路內(nèi)的瞬態(tài)響應，因此LC濾波模塊對于控制真空斷路器的瞬態(tài)過電壓是否有著積極影響對于研究光伏系統(tǒng)內(nèi)的斷路器瞬態(tài)響應有著重要意義。完善，產(chǎn)品型號多樣，隨著公司的不斷發(fā)展，產(chǎn)品設計科學、制作精良、造型美觀，是現(xiàn)代電網(wǎng)建設的理想的配套產(chǎn)品，其中戶內(nèi)（外）真空斷路器，隔離開關，負荷開關，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”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。本文旨在研究真空斷路器的瞬態(tài)響應在光伏發(fā)電系統(tǒng)中造成的影響，以12kV/1 250A規(guī)格的真空斷路器為例進行測試，并重點關注光伏器件中的LC濾波機構在抑制瞬態(tài)響應中的作用。1、光伏發(fā)電系統(tǒng)結構本文在研究時采用的光伏發(fā)電系統(tǒng)等效框圖如圖1所示。其中太陽能電池板用于將太陽輻射的能量轉(zhuǎn)化為直流電勢，其具體參數(shù)及非線性特性等由生產(chǎn)商提供。直流電勢須經(jīng)由DC/DC升壓模塊以及DC/AC逆變器轉(zhuǎn)換為合適的交流電力輸送給電氣網(wǎng)絡。圖中的LC濾波器主要作用是用于限制逆變器得到的交流電中的諧波失真等非線性干擾。真空斷路器利用真空作為滅弧介質(zhì)以及滅弧后觸頭間的絕緣介質(zhì)，得益于其高真空環(huán)境，觸頭間的介電常數(shù)是標準大氣壓下的十倍以上，因此其電流截斷能力也遠強于普通斷路器。然而正因其較強的電流截斷能力，真空斷路器在操作時易產(chǎn)生較高的過電壓，當電路中存在電機、變壓器、電抗器等高電感元件時，容易在這些元件兩端形成瞬態(tài)高壓，損壞電路。真空斷路器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的瞬態(tài)響應分析圖1光伏發(fā)電系統(tǒng)框圖2、瞬態(tài)響應測試本文在對真空斷路器的瞬態(tài)響應進行測試時，利用了一臺250kVA的配電變壓器對光伏發(fā)電系統(tǒng)的逆變器輸出部分進行模擬，該配電變壓器工作在0.1kV，獲得6kV電壓后，經(jīng)由真空斷路器串聯(lián)至20kVA變壓器。真空斷路器采用12kV/1250A規(guī)格，簧運動機構。電壓測量部分本文采用Tektronix誖公司生產(chǎn)的高壓探頭配合示波器進行測量。實驗中所用到的電氣元件參數(shù)如表1所示：表1測試用電氣元件參數(shù)表真空斷路器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的瞬態(tài)響應分析3、總結通過對實驗數(shù)據(jù)的對比總結，本文得出如下結論：(1)當電路中未接入LC濾波器時對電路進行斷路測試，斷路器重燃現(xiàn)象頻繁發(fā)生。