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高压真空断路器介绍

来源:zw20-12 发布时间:2012-12-13 8:40:46


真空断路器特性

真空断路器”因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名;其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点,在配电网中应用较为普及。 真空断路器是3~10kV,50Hz三相交流系统中的户内配电装置,可供工矿企业、发电厂、变电站中作为电器设备的保护和控制之用,特别适用于要求无油化、少检修及频繁操作的使用场所,断路器可配置在中置柜、双层柜、固定柜中作为控制和保护高压电气设备用。

 
 
 

真空断路器概述介绍

  “高压真空断路器”因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名; 其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点,在配电网中应用较为普及。发展简史 1893年,美国的里顿豪斯提出了结构简单的真空灭弧室,并获得了设计专利。1920年瑞典佛加公司第一次制成了真空开关。1926年美国索伦森等公布的研究成果也显示了在真空中分断电流的可能性,但因分断能力小,又受到真空技术和真空材料发展水平的限制,尚不能投入实际使用。随着真空技术的发展,50年代美国才制成第一批适用于切断电容器组等特殊要求的真空开关,分断电流尚停在4千安的水平。由于真空材料冶炼技术上的进步和真空开关触头结构研究上所取得的突破,1961年,美国通用电气公司开始生产15千伏、分断电流为12.5千安的真空断路器。1966年试制成15千伏、26千安和31.5千安的真空断路器,从而使真空断路器进入了高电压、大容量的电力系统。80年代中期,真空断路器的分断能力已达100千安。 中国从1958年开始研制真空开关,1960年西安交通大学和西安开关整流器厂共同研制成第一批6.7千伏、分断能力为600安的真空开关;随后又制成10千伏、分断能力为 1.5千安的三相真空开关。1969年华光电子管厂和西安高压电器研究所制成了 10千伏、2千安单相快速真空开关。70年代以后,中国已能独立研制和生产各种规格的真空开关。
 

真空断路器主要结构

  真空断路器主要包含三大部分:真空灭弧室、电磁或弹簧操动机构、支架及其他部件。
 

基本术语和各部分的具体介绍

  标准真空断路器在我国近十年来得到了蓬勃的发展。产品从过去的ZN1~ZN5几个品种发展到现在数十多个型号、品种,额定电流达到5000A,开断电流达到50kA的较好水平,并已发展到电压达35kV等级。
 
  80年代以前,真空断路器处于发展的起步阶段,技术上在不断摸索,还不能制定技术标准,直到1985年后才制定相关的产品标准。

目前国内主要依据标准为:

  JP3855-96《3.6~40.5kV交流高压真空断路器通用技术条件》
 
  DL403-91《10~35kV户内订货技术条件》
 
  这里需要说明:IEC标准中并无与我国JB3855相对应的专用标准,只是套用《IEC56交流高压断路器》。因此,我国真空断路器的标准至少在下列几个方面高于或严于IEC标准:
 
  (1) 绝缘水平: 试验电压 IEC 中国
 
  1min工频耐压(kV) 28 42(极间、极对地)48(断口间)
 
  1.2/50冲击耐压(kV) 75 75(极间、极对地)84(断口间)
 
  (2)电寿命试验结束后真空灭弧室断口的耐压水平:IEC56中无规定。我国JB3855一96规定为:完成电寿命次数试验后的真空断路器,其断口间绝缘能力应不低于初始绝缘水平的80%,即工频1min33.6kV和冲击60kV。
 
  (3)触头合闸弹跳时间:IEC无规定,而我国规定要求不大于2ms。
 
  (4)温升试验的试验电流:IEC标准中,试验电流就等于产品的额定电流。我国DL403-91中规定试验电流为产品额定电流的110%。
 
  2.真空断路器的主要技术参数 真空断路器的参数,大致可划分为选用参数和运行参数两个方面。前者供用户设计选型时使用;后者则是断路器本身的机械特性或运动特性,为运行、调整的技术指标。
 
  下表是选用参数的列项说明,并以三种真空断路器数据为例。
 
  表中所列各项参数,均须按JB3855和DL403标准的要求,在产品的型式试验中逐项加以验证,最终数据以型式试验报告为准。

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