高压真空断路器.ppt

四四-6.2 高压真空断路器高压真空断路器 ZN6512/315040真空断路器 产品外观 真空断路器真空断路器 利用真空作为绝缘和灭弧手段的断路器。利用真空作为绝缘和灭弧手段的断路器。真空断路器利用真空度约为10-4Pa（运行中不低于10-2Pa）的高真空作为内绝缘和灭弧介质。当灭弧室内被抽成10-4的高真空时，其绝缘强度要比绝缘油、一个大气压力下的SF6和空气的绝缘强度高很多。所以，真空击穿产生电弧，是由触头蒸发出来的金属蒸气帮助形成的。特点特点 1.1.真空间隙的绝缘性能好；真空间隙的绝缘性能好；2.2.灭弧能力强灭弧能力强 出厂时真空度要求在：出厂时真空度要求在：1.31.31010-4Pa4Pa 交流电弧在第一次交流电弧在第一次过零时即可熄灭过零时即可熄灭 真空灭弧室是真空断路器中最重要的部件。真空灭弧室的外壳是由绝缘筒、两端的金属盖板和波纹管所组成的密封容器。灭弧室内有一对触头，静触头焊接在静导电杆上，动触头焊接在动导电杆上，动导电杆在中部与波纹管的一个断口焊在一起，波纹管的另一端口与动端盖的中孔焊接，动导电杆从中孔穿出外壳。由于波纹管可以在轴向上自由伸缩，故这种结构即能实现在灭弧室外带动动触头作分合运动，又能保证真空外壳的密封性。灭弧室灭弧室 的结构的结构 真空断路器结构图 1 机构箱体 2 绝缘子 3 灭弧室 4 上出线端 5 安装挂板 6 合闸弹簧 7 辅助开关 8 二次插头 9 分闸电磁铁 10 分闸弹簧 11 油缓冲 12软连接 13下出线端 14变直传动机构 15绝缘推杆 16分闸弹簧 绝 缘 子 及 绝 缘 拉 杆 机构箱 储 能 单 元 分 闸 锁 扣 单 元 传动主轴 计数器及状 态 指 示 联 锁 功 能 单 元 电气控制单元（1 1）外壳：）外壳：整个外壳通常由绝缘材料和金属组成。对外壳的要求首先是气密封要好；其次是要有一定的机械强度；再是有良好的绝缘性能。（2 2）波纹管：）波纹管：波纹管既要保证灭弧室完全密封，又要在灭弧室外部操动时使触头作分合运动，允许伸缩量决定了灭弧室所能获得的触头最大开距（3 3）屏蔽罩：）屏蔽罩：触头周围的屏蔽罩主要是用来吸附燃弧时触头上蒸发的金属蒸气，防止绝缘外壳因金属蒸气的污染而引起绝缘强度降低和绝缘破坏，同时，也有利于熄弧后弧隙介质强度的迅速恢复。在波纹管外面用屏蔽罩，可使波纹管免遭金属蒸气的烧损。灭弧室结构灭弧室结构（4 4）导电系统：）导电系统：定导电杆、定跑弧面、定触头、动触头、动跑弧面、动导电杆构成了灭弧室的导电系统。其中定导电杆、定跑弧面、定触头合称定电极，动触头、动跑弧面、动导电杆合称动电极，由真空灭弧室组装成的真空断路器合闸时，操动机构通过动导电杆的运动，使两触头闭合，完成了电路的接通。（5 5）触头：）触头：触头结构对灭孤室的开断能力有很大影响。采用不同结构触头产生的灭弧效果有所不同的，早期采用简单的圆柱形触头，结构虽简单，但开断能力不能满足断路器的要求，仅能开断10kA以下电流。目前，常采用的有螺旋槽型结构触头、带斜槽杯状结构触头和纵磁场杯状结构触头三种，其中以采用纵磁场杯状结构触头为主。灭弧原理灭弧原理 真空灭弧室是用密封在真空中的一对触头来实现电力电路的接通与分断功能的一种电真空器件，是利用高真空作绝缘介质。当其断开一定数值的电流时，动、静触头在分离的瞬间，电流收缩到触头刚分离的某一点或某几点上，表现电极间电阻剧烈增大和温度迅速提高，直至发生电极金属的蒸发，同时形成极高的电场强度，导致剧烈的场致发射和间隙的击穿，产生了真空电弧，当工作电流接近零时，同时触头间距的增大，真空电弧的等离子体很快向四周扩散，电弧电流过零后，触头间隙的介质迅速由导电体变为绝缘体，于是电流被分断，开断结束。谢谢