《真空斷路器》課件

《《真空斷路器》課件》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。

1、第8章真空斷路器真空斷路器結構及特點真空絕緣及其破壞機理真空電弧的基本特性觸頭結構與材料真空中的開斷主要內容第一節(jié)概述一、真空斷路器以真空作為絕緣介質和滅弧介質的斷路器。二、什么是真空真空一般指的是氣體稀薄的空間。凡是絕對壓力低于正常大氣壓力的狀態(tài)都可稱為真空狀態(tài)。絕對壓力等于零的空間稱為絕對真空，這才是真正的真空或理想的真空。三、真空度真空的程度以氣體的絕對壓力值來表示，壓力越低稱之真空度越高。在國際單位制中，壓力以帕(Pa)為單位.即1N/m2的作用力。一個標準大氣壓約為0.1MPa。過去習慣使用毫米汞柱(mmH

2、g)標準大氣壓：真空包括的范圍很廣，為方便起見常將它劃分為幾個區(qū)域。真空滅弧室：1.33×10－2～1.33×10－5Pa真空度真空壓力范圍粗真空1.01×105～1.33×102Pa低真空1.33×102～1.33×10－1Pa高真空1.33×10－1～1.33×10－6Pa超高真空1.33×10－6～1.33×10－10Pa極高真空<1.33×10－10Pa四、真空斷路器的發(fā)展真空間隙的氣體稀薄，分子的自由行程較大，發(fā)生碰撞游離的幾率很小，所以絕緣性能好。早在1893年，美國人里頓豪斯(Rittenhause)就

3、設計出世界上第1只真空滅弧室并以專利的形式發(fā)表；1920年，瑞典佛加（Birka）公司研制出世界上第一臺真空開關；1926年，加里福尼亞工學院的索倫森(Sornsen)教授發(fā)表了真空開關的試驗結果，并預言應用真空開關的時代不久就會到來。由于當時的真空技術還很落后，使得真空開關在工業(yè)上的實際應用被大大推遲了。到1950年前后，隨著真空技術以及相關技術如冶金技術等的發(fā)展，真空滅弧室的制造技術得到了提高，又重新開始了真空開關在工業(yè)上應用的研究。1956年，羅斯(H．Cross)試制出了15kV、200A的真空開關?！?96

4、1年美國通用電氣公司在總結前人經驗的基礎上首先研制成功額定電壓15kV、12.5kA的真空斷路器，1966年相繼研制成功額定電壓為15kV、開斷電流為25kA和31.5kA的真空斷路器，從此真空開關正式進入電力開關的行列，美國也因此成為世界上最早批量生產和使用真空開關的國家，在其影響和推動下，歐洲和亞洲的部分國家也相繼開始了研制工作，真空開關從此在全球范圍內得到認同和發(fā)展。二十世紀70年代初，全球范圍掀起的中壓開關無油化浪潮給真空開關帶來了前所未有的發(fā)展機遇。憑借自身巨大的技術優(yōu)勢，真空開關僅用了不到20年的時間就取

5、代少油開關而成為中壓領域的主導產品。目前單斷口真空斷路器已達到145kV電壓等級，短路開斷電流已達到200kA※四、真空斷路器的發(fā)展真空間隙的氣體稀薄，分子的自由行程較大，發(fā)生碰撞游離的幾率很小，所以絕緣性能好。利用真空介質來熄滅電弧的設想在19世紀末就已提出，20世紀20年代制造出了最早的真空滅弧室。但是由于受真空工藝、材料等技術水平的限制，當時并未實現(xiàn)實用化。20世紀50年代以后，隨著電子工業(yè)發(fā)展起來的許多新技術，解決了真空滅弧室制造中的很多難題，使真空開關逐漸達到實用水平。50年代中期美國通用電氣公司批量生產了

6、12kV額定開斷電流為12kA的真空斷路器。隨后在50年代末由于發(fā)展了具有橫向磁場觸頭的真空滅弧室，使額定開斷電流提高到30kA的水平。70年代掀起中壓開關無油化浪潮（真空、SF6），日本東芝電氣公司研制成功了具有縱向磁場觸頭的真空滅弧室，使額定開斷電流又進一步提高到50kA以上。目前真空斷路器已廣泛用于10kV，35kV配電系統(tǒng)中，額定開斷電流已能做到50kA--100kA?！谑澜缰袎菏袌龅姆蓊~：日本中壓市場幾乎100%采用真空斷路器我國1993年起電力部門大力推廣真空斷路器。中壓真空斷路器的產量2000年已占全

7、部中壓斷路器產量的87.36%,2002年已占92.27%，當年生產12kV真空斷路器13359臺。我國已成為世界中壓真空斷路器生產大國之一。我國12kV級的真空斷路器的額定開斷電流已達到63kA的水平，與國外產品的技術水平基本相同。40.5kV級的真空斷路器的額定開斷電流為25kA。1980198519901995200020%46%55%62%70%五、真空斷路器的特點它以真空作為絕緣和滅弧介質，因而耐電壓強度高，開斷能力大;使用安全，既不受外部環(huán)境影響，也不對環(huán)境造成污染，無噴油、排氣、火災和爆炸的危險，特別適

8、合于城市變電站和石油、化工、煤炭等部門使用;開關的觸頭開距比其他開關裝置小得多，因而對操動機構的要求較低，使開關的總體體積減小，重量減輕，很適合城市小型化、緊湊型變電站的工作條件;操作壽命長，能滿足頻繁操作的要求;易維護，滅弧室無需檢修。無輔助滅弧，容量受限。六、真空斷路器的結構真空滅弧室絕緣子操動機構傳動機構接線端子支撐桿1.總體結構真空斷路