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规格
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1.
真空断路器通常可分多个电压等级。低压型一般用于防爆电气使用。像煤矿等等。
2.
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。
3.
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年后才制成相关的产品标准。[1]
国内主要依据标准
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JB/T3855-2008《高压交流真空断路器》
DL/T403-2017《高压交流真空断路器》
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)2842(极间、极对地)48(断口间)
1.2/50冲击耐压(kV)7575(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,终数据以型式试验报告为准。
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。
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真空灭弧室
按照开关型式不同有外屏蔽罩式陶瓷真空灭弧室、中间封接杯状纵磁场小型化真空灭弧室、内封接式玻璃泡灭弧室,其基本结构如下:
①气密绝缘系统(外壳)
由陶瓷、玻璃或微晶玻璃制成的气密绝缘筒、动端盖板、定端盖板、不锈钢波纹管组成的气密绝缘系统是一个真空密闭容器。为了保证气密性,除了在封接式要有严格的操作工艺,还要求材料本身透气性和内部放气量小。
②导电系统
由定导电杆、定跑弧面、定触头、动触头、动跑弧面、动导电杆构成。触头结构大致有三种:圆柱形触头、带有螺旋槽跑弧面的横向磁场触头、纵向磁场触头。目前采用纵磁场技术,此种灭弧室具有强而稳定的电弧开断能力。
③屏蔽系统
屏蔽罩是真空灭弧室中不可缺少的元件,并且有围绕触头的主屏蔽罩、波纹管屏蔽罩和均压用屏蔽罩等多种。主屏蔽罩的作用是:a防止燃弧过程中电弧生成物喷溅到绝缘外壳的内壁,从而降低外壳的绝缘强度。b改善灭弧室内部电场分布的均匀性,有利于降低局部场强,促进真空灭弧室小型化。c冷凝电弧生成物,吸收一部分电弧能量,有助于弧后间隙介质强度的恢复。
操作机构
按照断路器型式不同,采用的操作机构不同。常用的操作机构有弹簧操作机构、CD10电磁操作机构、CD17电磁操作机构、CT19弹簧储能操作机构、CT8弹簧储能操作机构。
其它部件
基座、绝缘支撑件、绝缘子等
柱上开关的应用范围
电力系统:用电力线路将发电、输电、变电、配电、用电连成的整体电力线路构成电网:电力输送及分配输电网(高压:电压≥110kV以上),输电距离:100公里以上配电网(中压:35kV、20kV、10kV、6kV),输电距离:50公里以内,城乡级电网分类:城网、农网城市配电网-容量大、负荷集中、环境好、可靠性要求高、电缆为主农村配电网-容量小、范围大、线路基础差、影响可靠性的因素多,架空线为主配电网结构:变电站所:降压变压器、断路器(中置柜)、控制中心(后台子站及主站)环网线路:架空线路(农村及城郊),地下电缆(城市,电缆分支箱)开闭所(主线路分支点,环网柜)柱上开关(分段及联络开关),柱上开关(分界型)终端用户:箱变(环网柜、计量柜、变压器,低压配电柜)电网管理趋势:配网自动化电网管理机构:电网公司(六大区域电网)、南方电网公司(南方五省),地方电网:省网、局网、变电站(终端)配网自动化目的:提高管理水平和效率、提高电能质量、提高供电可靠率国网2015年目标:城市用户供电可靠率≥99.943%,用户年平均停电时间≤3小时
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