文档介绍：真空断路器及开关柜选型参考
摘要:阐述了真空断路器的灭弧室触头磁场的结构、永磁机构及种类,详述了真空开关的常见问题与选型注意事项。
关键词:真空断路器;联体式;分体式;触头;永磁机构;绝缘材质
A Reference for Type Selection of Vacuum Circuit Breakers and Metal Clad Switchgears
Abstract:This paper describes the ic field structure ofthe contactors in arc-extinguishing chamber, permanent device and the types of vacuum circuit breaker. The frequent problems and some noteworthy items in type selection are also presented.
Keywords:vacuum circuit breaker;integrated type;separated type;contactor;permanent device;dielectric material
近年来中压真空断路器产量迅速上升,其中12kV真空断路器已占中压断路器总产量的80%以上,而电力系统中压等级的真空断路器的运行总量也远超过少油断路器。一段时间来,真空断路器事故率偏高,这可能与真空断路器使用量快速上升有关。随着国内机械行业整体技术素质、技术水平的提高,高品质真空断路器相继问世,并投入电力系统及其它重要电力用户运行。所以,一些论文分析认为,近年来真空断路器的事故率较为平稳并有降低的趋势。下面根据以往招标时常遇到的一些问题,对真空断路器的选型进行探讨。
1 真空度的一般概念及行业标准的规定
真空度的划分
绝对压力低于工程大气压时,即为真空状态。绝对压力等于零的空间称绝对真空或理想真空。按照我国真空度的划分方法,×10-1~×10-6Pa属于高真空。真空灭弧室真空度的范围包括在高真空区域内,×10-4Pa以上。
行业标准的规定
DL/T 403-2000《12~》:真空灭弧室的允许储存期:
20a。在允许储存期期末,×10-2Pa。同时,:×10-3Pa,其上应标明编号及出厂年月。
行业标准对真空度检验方法的影响
图1为1mm间隙、钨电极下真空度与击穿电压关系。图1中左半部分真空压强在10-2Pa以下时,击穿电压已经不再随真空度的升高而上升,而是趋于平稳;但从10-2Pa开始,随着真空度的升高,击穿电压急剧下降。
图1表明,以往采用工频耐压方法定性检测真空度,已不符合DL/T 403-2000的标准规定。按此标准规定,×10-3Pa,储存或运行期末不低于10-2Pa。还可看出,只要保持真空度在10-2Pa以下,其击穿电压基本恒定,即10-2Pa与10-3Pa及以下真空度的绝缘水平基本相同,这只是针对真空度的微泄漏规定的泄漏期限。实际上,×10-2Pa的最低警戒线,工频耐压方法也并不一定能检测出来,因为10-2Pa区域内仍有较高的绝缘水平。所以对经真空度检测仪检测不合格的真空灭弧室施加额定工频电压,往往仍然不会击穿。
因此采用真空度专用检测仪检测真空度是目前定量检测的有效手段。
虽然用工频耐压方法检测真空度已不符合DL/T403-2000的规定,但真空断路器的断口绝缘耐受水平,仍需用工频耐压方法检测。因为真空度测试仪不能确定真空灭弧室外绝缘的绝缘水平,所以仍需进行断口耐压试验。
2 真空灭弧室触头磁场
真空断路器的开断电流在7kA以下时为扩散型电弧,采用普通平板型触头结构即可顺利开断。当开断电流超过7kA时,由于电弧聚集在一起,须将触头加工成特殊结构型式,由电弧电流本身形成磁场,强迫电弧运动或干涉电弧聚集,才能开断更大电流。平板型触头开断电流时,一旦形成聚集型电弧,一般意味着开断失败。
真空灭弧室触头的磁场分横磁场、纵磁场及介于二者之间的强纵磁场,但强纵磁场属于横磁场结构。80年代以前,我国国产真空断路器灭弧室为横磁场结构;90年代以后,无论是进口产品还是国产产品,真空灭弧室以强纵磁场和纵磁场结构为主。
横磁场结构
横磁场结构灭弧室属于