“真空斷路器”因其滅弧介質(zhì)和滅弧后觸頭間隙的絕緣介質(zhì)都是高真空而得名;其具有體積小、重量輕、適用于頻繁操作、滅弧不用檢修的優(yōu)點(diǎn),在配電網(wǎng)中應(yīng)用較為普及。 真空斷路器是3~10kV,50Hz三相交流系統(tǒng)中的戶內(nèi)配電裝置,可供工礦企業(yè)、發(fā)電廠、變電站中作為電器設(shè)備的保護(hù)和控制之用,特別適用于要求無油化、少檢修及頻繁操作的使用場所,斷路器可配置在中置柜、雙層柜以及固定柜中作為控制和保護(hù)高壓電氣設(shè)備用。
真空斷路器的工作原理是:當(dāng)動(dòng)、靜觸頭在操作機(jī)構(gòu)的作用下分閘時(shí),觸頭間產(chǎn)生電弧,觸頭表面在高溫下?lián)]發(fā)出蒸汽,由于觸頭設(shè)計(jì)為特殊形狀,在電流通過時(shí)產(chǎn)生一磁場,電弧在此磁場作用下沿觸頭表面切線方向快速運(yùn)動(dòng),在金屬圓筒(屏蔽罩)上凝結(jié)了部分金屬蒸汽,電弧在自然過零時(shí)就熄滅了,觸頭間的介質(zhì)強(qiáng)度又迅速恢復(fù)起來。
接觸行程
真空斷路器地采用對(duì)接式接觸方式。動(dòng)觸頭碰上靜觸頭之后就不能再前進(jìn)了,觸頭接觸壓力是由每極觸頭壓縮彈簧(有時(shí)稱作合閘緩沖彈簧)提供的。所謂接觸行程,就是開關(guān)觸頭碰觸開始,觸頭壓簧施力端繼續(xù)運(yùn)動(dòng)至終結(jié)的距離,亦即觸頭彈簧的壓縮距離,故又稱壓縮行程。
接觸行程有兩方面作用,一是令觸頭彈簧受壓而向?qū)佑|頭提供接觸壓力;二是保證在運(yùn)行磨損后仍然保持一定的接觸壓力,使之可靠接觸。一般接觸行程可取開距的20%~30%左右,10kV的真空斷路器約為3~4mm。
真空斷路器的實(shí)際結(jié)構(gòu)中,觸頭合閘彈簧設(shè)計(jì)成即使處于分閘位置,也有相當(dāng)?shù)念A(yù)壓縮量,有預(yù)壓力。這是為使合閘過程中,當(dāng)動(dòng)觸頭尚未碰到靜觸頭而發(fā)生預(yù)擊穿時(shí),動(dòng)觸頭有相當(dāng)力量抵抗電動(dòng)力,而不致于向后退縮;當(dāng)觸頭碰接瞬間,接觸壓力陡然躍增至預(yù)壓力數(shù)值,防止合閘彈跳,足以抵抗電動(dòng)斥力,并使接觸初始就有良好狀態(tài);隨著接觸行程的前進(jìn),觸頭間的接觸壓力逐步增大,接觸行程終結(jié)時(shí),接觸壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值。接觸行程不包括合閘彈簧的預(yù)壓縮量程,它實(shí)際上是合閘彈簧的第二次受壓行程。
真空斷路器維護(hù)
對(duì)真空斷路器應(yīng)該每年進(jìn)行一次停電檢查維護(hù),以保證正常運(yùn)行。檢查應(yīng)做好如下方面的工作:
a)對(duì)管子進(jìn)行斷口工頻耐壓試驗(yàn),測試真空度并記錄在冊(cè)。
b)對(duì)絕緣件進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)。
c)測試斷路器的開距、接觸行程和機(jī)械特性,并記錄在冊(cè)。
d)對(duì)各連接件的可調(diào)整處的連接螺栓、螺母等應(yīng)檢查是否有松動(dòng),特別是輔助開關(guān)拐臂處的連接小螺釘,真空管動(dòng)導(dǎo)電桿連接的鎖緊螺母等。
e)對(duì)各轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)處應(yīng)檢查各種卡簧,銷子等是否松脫;并對(duì)各轉(zhuǎn)動(dòng)、滑動(dòng)部分加潤滑油膏。
f)對(duì)使用在電流大于1 600 A以上的真空斷路器,應(yīng)對(duì)每極作直流電阻測試并記錄在冊(cè)。
g)年檢后和投運(yùn)前應(yīng)連續(xù)空載操作8~10次,一切正常方可投運(yùn)。
h)如需更換管子應(yīng)按產(chǎn)品說明書的要求進(jìn)行,更換后應(yīng)進(jìn)行機(jī)械特性的測試和耐壓試驗(yàn)。