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高壓開關柜其與斷路器的觸頭彈跳壓力、合閘速度、開距及真空開關管的觸頭材料等有關,同時還與開關管的結構、斷路器的結構及安裝調試有關。觸頭合閘彈跳時間越小,其性能越好,彈跳時間越長,觸頭的電磨損越嚴重,容易產生合閘過電壓,在關合短路電流或電容器時,以及行動、熱穩定試驗時將導致觸頭熔焊。另外,觸頭合閘彈跳時間越長,嚴重危害開關管的波紋管使用壽命。10kV級銅絡觸頭材料的真空斷路器合閘彈跳時間不超2ms,其他觸頭材料的真空斷路器合閘彈跳時間可以相對大一些,但是不得超過5ms。由于真空開關管在額定開距時的靜態耐壓水平比較高,所以真空斷路器的合閘速度比分閘速度明顯低。為了盡量減小觸頭在合閘過程中由于予擊穿造成的電磨。
以及避免發生觸頭熔焊,因此必須具備一定的合閘速度,但過高的合閘速度不僅增加操作機構的合閘功,同時使開關管受到的合閘沖擊增大,大大降低其使用壽命。通常情況下10kV級的真空斷路器的合閘速度為0.4-0.7m/s必要時可取為0.8-1.2m/s。由于真空開關管在額定開距時的靜態耐壓水平比較高,所以真空斷路器的合閘速度比分閘速度明顯低。為了盡量減小觸頭在合閘過程中由于予擊穿造成的電磨損,以及避免發生觸頭熔焊,因此必須具備一定的合閘速度,但過高的合閘速度不僅增加操作機構的合閘功,同時使開關管受到的合閘沖擊增大,大大降低其使用壽命。通常情況下10kV級的真空斷路器的合閘速度為0.4-0.7m/s必要時可取為0.8-1.2m。
當斷路器收到合閘號時,合閘彈簧將解脫合閘閉鎖裝置,以釋放合閘彈簧中儲存的能量。合閘彈簧釋放出來的這部分能量中的一部分通過傳動機構使斷路器的動觸頭動作,實現合閘操作;另一部分通過傳動機構為分閘彈簧儲能,為分閘做好準備。真空斷路器由真空滅弧室、操動機構、傳動機構、底架等組成。真空滅弧由靜觸頭、動觸頭、屏蔽罩、外殼、波紋管、保護冒、導電桿、端蓋板等組成,如圖。10kV真空斷路器動、靜觸頭之間的斷開距離一般為10~15mm。真空斷路器觸頭在分、合閘操縱時必須具有高的抗電弧腐蝕性能;當開斷小電流時,應具有低截流性能。對材料的研究表明,銅、鉻合成材料是、能滿足要求的觸頭材料,而含鉻量為20%~60%的銅、鉻合成。
高壓開關柜這是配電自動化的需要,也是斷路器本身控制保護的需要。如Alstom公司的DCX型可編程序數字控制裝置,ABB公司的REF542型控制和保護裝置,西門子公司第二代數字保護裝置等。①彈簧機構真空斷路器的內部機構有200余零件構成,傳動環節復雜,其中任何一個零部件出現故障都會導致斷路器無法正常工作,機械傳動可靠性差。所以維修起來也是相當復雜,一般電工還真搞不定,但是這種斷路器一般容易出現故障的也就幾個地方,電路板,線圈,動開關。機構如果出現故障或者電機出現故障都不是很好更換,聯系廠家進行更換,當然如果你技術很牛,你也可以自己更換。真空斷路器開斷小電流和切斷高頻電流時容易發生截流,在電感回路中產生過。
過電壓一般解決方法是加裝過電壓吸收裝置(RC回路、ZnO避雷器),但它作為真空斷路器的附加裝置,不僅使真空斷路器結構復雜化,而且增加成本。開斷小電流時的截流現象,與觸頭材料和電流值有關,通過開發采用低過電壓觸頭材料,可以有效的降低過電壓。日本幾家公司在這方面已獲得成功,如日立公司以銀為主的Co-Ag-Se,富士公司的CuCr+高蒸氣材料,三菱公司開發了CuCrBiα多元觸頭材料,東芝公司開發的AgWC觸頭材料。低過電壓真空斷路器現做到短路開斷能力40kA,過電壓降低到常規值的l/10。該系列真空斷路器規格齊全,已經開始批量生產。其中適用于核電廠的核電1E級ZNZ6-12/T1600-50型戶內高壓交流真空斷。
額定峰值耐受電流150kA,額定短路開斷電流開斷次數50次,已于今年在西高院通過全套型式試驗。發展超高電壓等級的真空斷路器,應首先解決額定電流的提高及滅弧室外殼絕緣的技術難題。真空介質的導熱性能極差,真空滅弧室內只能通過傳導散熱,真空斷路器的溫升成為制約其發展的重要因素。尋找導熱率和導電率較高的導體材料,研究新的散熱方式,可以有效的降低真空斷路器的成本,推進高電壓大電流真空斷路器的發展。另一方面,隨著電壓等級的提高,真空滅弧室的外絕緣處理難度越來越大,現在研制中的超高壓斷路器,真空滅弧室外絕緣一般采用SF6或壓縮空氣絕緣以解決這一技術難題。真空斷路器合閘時,觸頭總有些彈跳,但若過大會使觸頭易燒傷或者。
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