空滅弧室按照開關(guān)型式不同有外屏蔽罩式陶瓷真空滅弧室、中間封接杯狀縱磁場(chǎng)小型化真空滅弧室、內(nèi)封接式玻璃泡滅弧室,其基本結(jié)構(gòu)如下:①氣密絕緣系統(tǒng)(外殼)由陶瓷、玻璃或晶玻璃制成的氣密絕緣筒、動(dòng)端蓋板、定端蓋板、不銹鋼波紋管組成的氣密絕緣系統(tǒng)是一個(gè)真空密閉容器。為了保證氣密性,除了在封接式要有嚴(yán)格的操作工藝,還要求材料本身透氣性和內(nèi)部放氣量小。②導(dǎo)電系統(tǒng)由定導(dǎo)電桿、定跑弧面、定觸頭、動(dòng)觸頭、動(dòng)跑弧面、動(dòng)導(dǎo)電桿構(gòu)成。觸頭結(jié)構(gòu)大致有三種:圓柱形觸頭、帶有螺旋槽跑弧面的橫向磁場(chǎng)觸頭、縱向磁場(chǎng)觸頭。目前采用縱磁場(chǎng)技術(shù),此種滅弧室具有強(qiáng)而穩(wěn)定的電弧開斷能力。③屏蔽系統(tǒng)屏蔽罩是真空滅弧室中不可缺少的元件,并且有圍繞觸頭的主屏蔽罩、波紋管屏蔽罩和均壓用屏蔽罩等多種。主屏蔽罩的作用是:a防止燃弧過(guò)程中電弧生成物噴濺到絕緣外殼的內(nèi)壁,從而降低外殼的絕緣強(qiáng)度。b改善滅弧室內(nèi)部電場(chǎng)分布的樣,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)。均勻性,有利于降低局部場(chǎng)強(qiáng),促進(jìn)真空滅弧室小型化。c冷凝電弧生成物,吸收一部分電弧能量,有助于弧后間隙介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)。 [2] 操作機(jī)構(gòu)按照斷路器型式不同,采用的操作機(jī)構(gòu)不同。常用的操作機(jī)構(gòu)有簧操作機(jī)構(gòu)、CD10電磁操作機(jī)構(gòu)、CD17電磁操作機(jī)構(gòu)、CT19簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)、CT8簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)。 [2]
分閘速度的快慢,主要取決于合閘時(shí)動(dòng)觸頭彈簧和分閘彈簧的貯能大小。為了提高分閘速度,可以增加分閘彈簧的貯能量,也可以增加合閘彈簧的壓縮量,這都必然需要提高操動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出功和整機(jī)的機(jī)械強(qiáng)度,降低了技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。經(jīng)過(guò)多年試驗(yàn)認(rèn)為,10kV的真空斷路器,平均分閘速度能保證在0.95~1.2m/s比較合適。彈跳時(shí)間合閘彈跳時(shí)間是斷路器在合閘時(shí),觸頭剛接觸開始計(jì)起,隨后產(chǎn)生分離,可能又接觸又分離,到其穩(wěn)定接觸之間的時(shí)間。這一參數(shù)國(guó)外的標(biāo)準(zhǔn)中都沒(méi)有明確規(guī)定,1989年底能源部電力司提出真空斷路器合閘彈跳時(shí)間必須小于2ms。為什么合閘彈跳時(shí)間要小于2ms呢?主要是合閘彈跳的瞬間會(huì)引起電力系統(tǒng)或設(shè)備產(chǎn)生L.C高頻振蕩,振蕩產(chǎn)生的過(guò)電壓對(duì)電氣設(shè)備的絕緣可能造成傷害甚至損壞。當(dāng)合閘彈跳時(shí);同小于2ms時(shí),不會(huì)產(chǎn)生較大的過(guò)電壓,設(shè)備絕緣不會(huì)受損,在關(guān)合時(shí)動(dòng)靜觸頭之間也不會(huì)產(chǎn)生熔焊。合閘的不同期性太大容易引起合閘的彈跳,因?yàn)闄C(jī)構(gòu)輸出的運(yùn)動(dòng)沖量?jī)H由首合閘相觸頭承受。分閘的不同期性太大可能使后開相管子燃弧時(shí)間加長(zhǎng),降低開斷能力。合閘與分閘的不同期性一般是同時(shí)存在的,所以調(diào)好了合閘的不同期性,分閘的不同期性也就有了保證。產(chǎn)品中要求合分閘不同期性小于2ms。分、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)。合閘時(shí)間是指從操動(dòng)線圈的端子得電時(shí)刻計(jì)起,至三極觸頭全部合上或分離止的一段時(shí)間間隔。合、分閘線圈是按短時(shí)工作制作設(shè)計(jì)的,合閘線圈的通電時(shí)間不到100ms,分閘線圈的不到60ms。分、合閘時(shí)間一般在斷路器出廠時(shí)已調(diào)好,無(wú)須再動(dòng)。當(dāng)斷路器用在發(fā)電系統(tǒng)并在電源近端短路時(shí),故障電流衰減較慢,若分閘時(shí)間很短,這時(shí)斷路器分?jǐn)嗟墓收想娏骶涂赡芎休^大的直流分量,開斷條件更為惡劣,這對(duì)斷路器的開斷是很不利的。所以用于發(fā)電系統(tǒng)的真空斷路器,其分閘時(shí)間盡可能設(shè)計(jì)長(zhǎng)些為宜。回路電阻回路
主要是由于觸頭分開后殘余粒子定向移動(dòng)引起。經(jīng)過(guò)此階段后,內(nèi)部等離子體維持這一狀態(tài)而外部電弧開始對(duì)外擴(kuò)散,并在電流過(guò)零點(diǎn)以前擴(kuò)散完全。從二值圖像中可以看出,剩余粒子對(duì)電弧重燃起到很大作用。 3.3、對(duì)比實(shí)驗(yàn) 文中高速攝像機(jī)采集的電弧圖像為垂直拍攝方式,其中涉及到光強(qiáng)疊加與電弧徑向分布不均等問(wèn)
題。在擴(kuò)散型電弧數(shù)字采集過(guò)程中,圖像中內(nèi)部電弧達(dá)到光強(qiáng)飽和邊緣,但未超出實(shí)驗(yàn)可分析的灰度差范圍。為保證電弧等離子體幾何形態(tài)特征提取的準(zhǔn)確性,特采集小電流擴(kuò)散型電弧圖像作為對(duì)比實(shí)驗(yàn),這里只分析熄弧階段的電弧等離子體特征,電弧熄弧階段等離子體形態(tài)如圖8。經(jīng)過(guò)對(duì)電弧圖像去噪聲及形態(tài)學(xué)處理,計(jì)算外部輪廓與內(nèi)部高能等離子體形態(tài)分布,其時(shí)間-面積曲線如圖9本文利用高速攝像機(jī)采集真空斷路器斷開時(shí)電弧形態(tài),通過(guò)圖
像去噪、數(shù)字圖像形態(tài)學(xué)操作,用選定特殊閾值的方法對(duì)電弧外在輪廓及內(nèi)部高能等離子幾何形狀(主要為面積形狀) 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)說(shuō)明,同時(shí)分析了內(nèi)部高能等離子體與電弧外在輪廓的關(guān)系,得到以下結(jié)論: (1)伴隨著真空電弧引弧、平穩(wěn)燃弧、熄弧及弧后介質(zhì)恢復(fù)四階段,電弧等離子體面積形態(tài)可分為平穩(wěn)擴(kuò)散、迅速減小和后期維持三個(gè)階段。在平穩(wěn)擴(kuò)散階段內(nèi)部高能等離子體不斷得到補(bǔ)充,與電弧輪廓同比例增加。面積迅速減小階
段,觸頭逐漸停止向間隙提供粒子,內(nèi)部電弧在磁場(chǎng)作用下被擴(kuò)散至周圍,電弧開始熄滅。后期維持階段主要表現(xiàn)為殘余粒子和電荷鞘層。隨著殘余粒子的消散,介質(zhì)恢復(fù)不斷得到加強(qiáng),此階段的電弧形態(tài)直接影響著重燃與否。 (2)通過(guò)電弧內(nèi)外面積差,可以看出真空斷路器是否熄弧完全。的分?jǐn)嚯娀”憩F(xiàn)為,電流過(guò)零點(diǎn)之后,面積差迅速增大,高能等離子體得不到有效補(bǔ)充; 達(dá)到峰值后,面積差迅速減小,使得殘余粒子快速擴(kuò)
散,為介質(zhì)恢復(fù)提供條件。 真空開關(guān)電弧等離子體幾何形態(tài)研究為真空技術(shù)網(wǎng)首發(fā),轉(zhuǎn)電力系統(tǒng)運(yùn)行中經(jīng)常發(fā)生分、合閘線圈燒毀事故。當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生事故時(shí),如果因高壓真空斷路器分閘回路斷線出現(xiàn)真空斷路器拒動(dòng)現(xiàn)象,將使事故擴(kuò)大,造成越級(jí)分閘致使大面積停電,甚至造成電力設(shè)備燒毀、火災(zāi)等嚴(yán)重后果。而合閘回路完整性破壞時(shí),雖然所造成的危害比分閘回路完整性破壞時(shí)要小一些,但它也使得線路不能正常送電,妨礙了供電
可靠性的提高。所以很有必要對(duì)真空斷路器線圈燒毀原因進(jìn)行分析,積累了事故處理經(jīng)驗(yàn),提出防范措施和技術(shù)改進(jìn),為斷路器檢修工作提供工作參考。
其它部件基座、絕緣支撐件、絕緣子等特點(diǎn)編輯①觸頭開距小,10KV觸頭開距只有10mm左右,操作機(jī)構(gòu)的操作功就小,機(jī)械部分行程小,其機(jī)械壽命就長(zhǎng)。②燃弧時(shí)間短,且與開關(guān)電流大小無(wú)關(guān),一般只有半周波。③熄弧后觸頭間隙介質(zhì)恢復(fù)速度快,對(duì)開斷近區(qū)故障性能較好。④由于疏通在開斷電流時(shí)磨損量較小,所以觸頭的電氣壽命長(zhǎng),滿容量開斷達(dá)30-50次,額定電流開斷達(dá)5000次以上,噪音小適于頻繁操作。⑤體積小、重量輕。⑥適用于開斷容性負(fù)荷電流。由于其優(yōu)點(diǎn)很多,所以廣泛應(yīng)用于變電站中,目前型號(hào)主要有:ZN12-10型、ZN28A-10型、ZN65A-12型、ZN12A-12型、VS1型、ZN30型等。 [2] 具體介紹真空斷路器技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)真空斷路器在我國(guó)近十年來(lái)得到了蓬勃的發(fā)展。產(chǎn)品從過(guò)去的ZN1~ZN5幾個(gè)品種發(fā)展到數(shù)十多個(gè)型號(hào)、品種,額定電流達(dá)到5000A,開斷電流達(dá)到50kA的較好水平,并已發(fā)展到電壓達(dá)35kV等級(jí)。80年代以前,真空斷路器處于發(fā)展的起步階段,技術(shù)上在不斷摸索,還不能制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),直到1985年后才制定相關(guān)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)主要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn):JP3855-96《3.6~40.5kV交流高壓真空斷路器通用技術(shù)條件》DL403-91《10~35kV戶內(nèi)高壓斷路器訂貨技術(shù)條件》這里需要說(shuō)明:IEC標(biāo)準(zhǔn)中并無(wú)與我國(guó)JB3855相對(duì)應(yīng)的專用標(biāo)準(zhǔn),只是套用《IEC56交流高壓斷路器》。因此,我國(guó)真空斷路器的標(biāo)準(zhǔn)至少在下列幾個(gè)方面高于或嚴(yán)于IEC標(biāo)準(zhǔn):(1) 絕緣水平: 試驗(yàn)電壓 IEC 中國(guó)1min工頻耐壓(kV) 28 42(極間、極對(duì)地)48(斷口間)1.2/50沖擊耐壓(kV) 75 75(極間、極對(duì)地)84(斷口間)(2)電壽命試驗(yàn)結(jié)束后真空滅弧室斷口的耐壓水平:IEC56中無(wú)規(guī)定。我國(guó)JB3855一96規(guī)定為:完成電壽命次數(shù)試驗(yàn)后的真空斷路器,其斷口間絕緣能力應(yīng)不低于初始絕緣水平的80%,即工頻1min33.6kV和沖擊60kV。(3)觸頭合閘跳時(shí)間:IEC無(wú)規(guī)定,而我國(guó)規(guī)定要求不大于2ms。(4)溫升試驗(yàn)的試驗(yàn)電流:IEC標(biāo)準(zhǔn)中,試驗(yàn)電流就等于產(chǎn)品的額定電流。我國(guó)DL403-91中規(guī)定試驗(yàn)電流為產(chǎn)品額定電流的110%。2.真空斷路器的主要技術(shù)參數(shù) 真空斷路器的參數(shù),大致可劃分為選用參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)兩個(gè)方面。前者供用戶設(shè)計(jì)選型時(shí)使用;后者則是斷路器本身的機(jī)械