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并通過模擬滅弧室真空測量實驗對分析結果進行驗證，借此探索出真空斷路器滅弧室內真空度與滅弧室外電場電位間的對應關系，為實現真空斷路器高真空度在線監測和狀態評估提供參考。目前真空斷路器憑借著優越的性能而在中壓領域得到廣泛普及，并且正在不斷地向低壓領域和高壓領域進軍，而真空滅弧室又被視為真空斷路器的核心部件，因此真空滅弧
室的研制和開發被學者們給予高度的重視。隨著當今大氣環境質量問題越來越引起人們的高度重視，真空斷路器在未來完全替代SF6 斷路器將成為發展的必然趨勢。真空滅弧室對電弧的控制是通過電流流過觸頭時產生磁場來實現的，不同結構的觸頭可以產生不同方向的磁場。一種是產生橫向磁場并施加在真空電弧上來驅使集聚型電弧在洛倫茲力的作用下在觸頭的表面以極高的速度旋轉，減小陰極斑點和陽極斑點對電極表面的燒蝕時間;另一種是產
生縱向磁場并施加在真空電弧上以減小電弧的電流密度，使真空電弧在大電流情況下仍然保持擴散形態。目前縱向磁場觸頭結構在開斷大電流的真空滅弧室中應用十分普遍，他具有結構簡單，制造及加工成本低，可靠性高等優點。  早期的縱磁觸頭結構可以產生均勻的縱向磁場，使真空電弧在電流較大的情況下仍然可以保持擴散形態，減少電弧集聚導致觸頭燒蝕的幾率，但是隨著開斷電流的繼續增大，觸頭產生的縱向磁場不能有效的控制
真空電弧形態以至于觸頭表面仍然會出現較為嚴重的燒蝕情況。鐵芯的加入大大的提高了縱向磁場的強度，使同樣結構的觸頭可以產生更強的縱向磁場，從而有效的控制了真空電弧形態，提高了真空滅弧室的可靠性。然而鐵芯的加入在提高縱向磁場強度的同時也帶來了一些負面的影響，在電流過零時磁場不能迅速消退，即電流過零時帶鐵芯的觸頭結構較不帶鐵芯的觸頭結構剩余磁場較大，這將抑制了觸頭間隙中等離子體的快速散去，在恢復電壓的作用
下極易發生復燃導致觸頭不能成功開斷

因此如何合理的設置鐵芯以及如何合理的設計鐵芯結構成為提高真空滅弧室可靠性的關鍵。針對杯狀縱磁真空滅弧室觸頭，本文設計了兩種不同結構的鐵芯，一種是結構為環狀的鐵芯，為了減小渦流的影響，在環形鐵芯上開一個間隙為1 mm 的斷口;另一種結構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構鐵
芯對縱向磁場和剩余磁場以及磁場滯后時間的影響。  觸頭結構模型  文中仿真所采用的兩種不同鐵芯結構的觸頭模型如圖1 所示，觸頭杯均有4 個杯指，為了防止觸頭片上產生渦流，對應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，其電弧表現形式與外觀特性都與在空氣中的情形有較大區別。真空斷路器的擊穿機理目前主要有場致發射、粒撞擊和粒子交換
三種假說，在短間隙真空斷路器的相關研究中，通常由場致發射效應占主導。在觸頭斷開時刻，整個陰極表面會產生金屬蒸氣。理論上是由于觸頭分開瞬間，電流集中在觸頭表面某點上，導致金屬橋熔化且部分金屬原子發生電離。隨著觸頭開距的增大，場致發射與間隙擊穿增強，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。電弧引燃后，充滿等離子體的電極間
隙變成良好導體，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生過程，可以表現為觸頭開距增大、觸頭表面金屬蒸發，伴隨場致發射效應和金
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。胡上茂、姚學玲等利用RC 阻容式電荷收集器，對初始等離子體的觸發特性進行了研究。舒勝文、黃道春等通過對真空斷路器開斷過程的再研究，提出數值方針結合實驗的方法，給出開斷過程不同階段所需的數值仿真方法及關注點。趙子玉等通過C
CD 攝像技術，分析了真空電弧的重燃及抑制措施

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大電流開斷的開關裝置。與傳統的空氣開關、油開關相比，真空斷路器有開斷可靠、故障率低、維護量少、結構緊湊等優點，這使它逐漸在輸配電系統中，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境的開關，真空斷路器內真空度的高低是其重要的一個參數。然而，由于內部組件放氣、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對不同壓強下的屏蔽罩電
位進行了測量，得出了滅弧室內部壓強大于0.1 Pa 時與屏蔽罩上交直流電位的對應關系。文獻通過物理數學模型建立了真空滅弧室內氣體壓強與相對介電常數間的關系，對滅弧室真空度和相對介電常數的關系進行了研究，得出了兩者之間的對應關系，真空技術網認為這為進一步分析真空滅弧室真空度和屏蔽罩電位聯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

真空斷路器在光伏發電系統中的瞬態響應分析為真空技術網首發，轉載請以鏈接形式標明本文首發網址。電力系統運行中經常發生分、合閘線圈燒毀事故。當電氣設備發生事故時，如果因高壓真空斷路器分閘回路斷線出現真空斷路器拒動現象，將使事故擴大，造成越級分閘致使大面積停電，甚至造成電力設備燒毀、火災等嚴重后果。而合閘回路完整性破壞時，雖然所造成的危害比分閘回路完整性破壞時要小一些，但它也使得線路不能正常送電，妨礙了供電可靠性的提高。所以很有必要對真空斷路器線圈燒毀原因進行分析，積累了事故處理經驗，提出防范措施和技術改進，為斷路器檢修工作提供工作參考。眾所周知，跳、合閘線圈設計時都是按短時通電而設計的。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、合閘線圈長時間通電造成的。一、分閘線圈長時間通電的原因1、斷路器拒分控制回路正樂的產品研發、生產、銷售和服務為一體的規模型企業，公司技術力量雄厚，設備配套完善，產品型號多樣，隨著公司的不斷發展，產品設計科學、制作精良、造型美觀，是現代電網建設的理想的配套產品，其中戶內（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品暢銷全國各地我們以“科技興業，質量創牌，誠經營，優良服務”的企業宗旨；一直致力于追求卓越的民族電氣工業，為廣大新老用戶提供優質的產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，共創美好未來。常時，斷路器出現拒分的故障均為連桿機構問題，死點調整不當，使斷路器分閘鐵芯頂桿的力度不能使機構及時脫扣，使線圈過載，造成分閘線圈燒毀。2、分閘電磁鐵機械故障線圈松動造成斷路器分閘時電磁鐵芯位移，使鐵芯卡澀，造成線圈燒毀。或是由于鐵芯的活動沖程過小，當接通分閘回路電源時，鐵芯頂不動脫扣機構而使線圈長時間通電燒毀。3、輔助開關分合閘狀態位置調整不當在斷路器分合閘狀態時，應調整輔助開關使其指示到標示的范圍內，然而實際調整斷路器開距和超行程等參數時，會改變斷路器分合閘的初始狀態，而輔助開關分合位置的初始狀態未做相應的調整，將導致輔助開關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接點使用不當分閘控制回路上接有一對延時動合接點，該延時目的是為了保證斷路器在合閘過程中出現短路故障時能完成自由脫扣。然而，當斷路器合閘時間極短，遠小于斷路器的分閘時間，斷路器未來得及脫扣時就已合閘到位，此時，分閘控制回路的延時接點的延時作用將失去意義。

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