少用和替代SF6气体的考虑因素

为减少SF6气体的使用量,现在已将不同用途的（断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、负荷开关和母线）气室分别充以不同压力的SF6气体。在40．5～72．5kV电压等级,采用真空灭弧室作为开断元件,内绝缘则通过充以较低气压的SF6气体来减少使用SF6气体。12～40．5kV中压开关的使用呈现出SF6断路器下降、真空断路器上升的趋势。     

真空灭弧室内部气体压力检测的实验研究

真空灭弧室的内部气体压力直接影响真空断路器的性能。笔者利用自行设计的真空测试系统研究了灭弧室内部气体压力与灭弧室屏蔽罩直流电位的关系,给出了试验结果。在该试验的基础上,设计了一种能用于内部气体压力在线检测的传感器探头和信号处理电路。     

一种真空断路器真空度在线检测新方法

详细介绍了一种真空断路器真空度在线检测的新方法,其真空灭弧室经过特殊设计,使用内置式双波纹管灭弧室,利用外界气体压力和灭弧室内腔自闭力的平衡原理,当真空灭弧室有漏气时（外界大气压进入）,引起自闭力的变化导致压力元件和位移传感器输出数据发生变化,从而使真空断路器本地闭锁并报警,同时经通用分组无线电业务（GPRS）网络也可实现远程监测报警.采用内置式双波纹管检测技术的真空断路器及其在线检测装置在现场应用情况良好,表明文中特殊设计的真空灭弧室具有推广实用价值.     

浅谈真空断路器的操作过电压

随着真空断路器的开发应用,实际使用证明它比少油断路器有明显的优点:具有很大开断能力和极高介质恢复速度,体积小,重量轻,行程短,能耗低,触头压力小,开断与合闸振动小,运行时噪声低,无爆炸危险,无污染,维护简单,使用寿命长。因触头处于真空中,不受外界湿冷、灰尘、有害气体和大气的影响。因此,真空断路器在电力系统及各领域用电部门中广泛使用,将有取代少油断路器之势。 但真空断路器价格偏高,外绝缘爬电比距小,开断时容易产生操作过电压。 1.操作过电压产生的机理 真空断路器使用中的一个严重问题是容易产生操作过电压。但这并不可怕,     

对真空断路器发热问题的探究

目前,电力系统中断路器品种主要是真空断路器和SF6断路器,由于SF6气体具有特异的热化学性和电负性,被广泛用于高压及超高压领域,但是,SF6也是主要的地球温室效应气体,为此,从全球环境保护出发,SF6气体的使用将受到严格地限制,相较之下,真空断路器对环境污染最小,符合环保要求,因而,研究开发真空开关是保证电力系统稳定运行和保护环境的重要举措。可是,现阶段由于技术、经济的原因,真空断路器主要运用于40．5KV及以下,由于真空断路器的特殊结构,其工作中的发热会造成零部件的温度过高,导致材料的性能下降,最后导致故障,甚至造成严重事故。发热问题已成为真空断路器断路器故障的重要因素。     

基于SF_6替代气体的高压混合断路器开断特性

为研究基于SF_6替代气体的高压混合断路器的开断特性,搭建了气体间隙与真空间隙串联的混合断路器实验样机,向气体间隙分别充入SF_6气体与CO_2气体。基于合成回路,实验对比两种混合断路器的开断性能差异,分析气体灭弧介质对混合断路器开断性能的影响,讨论影响CO_2气体间隙开断能力的主要因素。实验结果表明:合理的开断控制策略下,真空间隙可为气体间隙提供约100μs的介质强度恢复时间,但受限于旋弧灭弧室中CO_2气体较慢的介质强度恢复速度,相较于SF_6气体间隙,CO_2气体间隙难以配合真空间隙获得理想的开断效果;CO_2气体间隙充气压力自0.6 MPa增大至0.8 MPa对其开断能力提升有限;电流过零后500μs,0.8 MPa的CO_2气体间隙耐压水平仅为8 k V。建议结合CO_2气体自身特性优化气体灭弧室结构,提升其开断能力,为发展基于CO_2气体的大容量混合断路器奠定基础。     

严寒地区SF_6断路器安全运行的应对措施

针对我国严寒地区SF6断路器的使用情况,分析了SF6气体的低温性能,对SF6断路器提出了优化灭弧室结构、采用真空灭弧室、使用混合气体以及对断路器进行加热等应对措施。同时,根据断路器机械结构的特点,提出了保温加热、使用低温油脂等具体措施。     

国外一种测量真空断路器内压力的设备

目前,制造真空断路器的新技术已得到广泛应用,令人满意的开关特性与断路器的真空有关,因此不允许泄漏。随着真空断路器的应用,为了操作可靠性而保持足够真空的问题进一步转移到最显著的地位,因为主配电用的真空断路器不再用熔断器作为后备保护。据有关资料,真空断路器能够正确地作用的最大内压力为10~(-4)毫巴,并在十年或十年以上无开闭的情况下,也不致超过该值。但实际上,在使用中     

为什么运行中的SF_6断路器可以免试一般断路器绝缘预防性试验的一些常规项目(如绝缘电阻测量、交流耐压试验、泄漏电流测量)?

答:在SF_6断路器问世以前,我们采用的断路器除真空灭弧室外,实际上都是对外界大气开放的,这是灭弧原理对结构的要求,如油断路器灭弧过程中,一部分电弧能量使绝缘油汽化,一部分电弧能量使绝缘油分解生成氢、炭粒和烃气体,电流开断后,这些气体除少量被绝缘油吸收外,绝大部分向断路器体外排放;空气断路器使用压缩气体吹熄电弧,气流流经弧道时一方面使弧道冷却,另一方面带走大量离子向断路器体外     

真空断路器真空度的在线检测

针对真空断路器存在的问题,介绍了一种新型真空断路器在线检测的功能与特点,阐述了该真空断路器实现灭弧室压力在线检测的原理,提出了有关在线检测真空断路器的技术要求,总结了该断路器在运行中发挥的作用。     

铁芯式两极纵磁真空灭弧室铁芯中涡流分析

真空灭弧室在通过交变电流时会有涡流产生,涡流会降低真空灭弧室的开断能力。该文对铁芯式两极纵磁真空灭弧室中铁芯的涡流进行了数值分析。结果表明,结构参数的变化对涡流产生影响,铁磁物质的材料参数的变化也涡流产生影响。另外计算结果还表明,采用铁芯叠片的方法可有效地抑制涡流,这有利于提高该真空灭弧室的开断能力。最后还介绍了一种改进的铁芯叠片方案,数值分析表明该方案可行,采用该方案可简化生产工艺,降低成本。     

放电声发射法检测真空灭弧室内部气体压力的研究

提出了一种真空灭弧室内部气体压力在线检测的新方法——放电声发射检测法。介绍了其原理,并对有关技术问题进行了探讨。试验结果验证了该方法的可行性。     

铁芯式两极纵磁真实灭弧室的开发研究

提出了一种新型铁芯式两极纵磁真空灭弧室触头结构,其间隙能够产生较强且均匀的对称交变纵向磁场。触 和 开槽,提高了强度;整块铁芯变成,降低了涡流,缩短了纵向磁场滞后于电流的时间。通过对样吕的试验。证明该结构能降低电弧电压,提高触头的分断能力。     

真空灭弧室发展分析

阐述了真空灭弧室的发展历史及现状,对决定真空灭弧室发展的4个关键技术:触头材料、电弧控制系统、灭弧室结构及灭弧室制造技术进行了分析,同时对真空灭弧室的发展趋势作了介绍。     

提高真空灭弧室沿面耐压强度的软包硅橡胶方法

通过对硅橡胶配方、硫化工艺、粘接工艺的研究,找出了硅橡胶与陶瓷和金属粘接的最佳配方,研究出了提高硅橡胶与金属和陶瓷粘接强度的最佳工艺,将该项技术应用于真空灭弧室后,大大提高了真空灭弧室沿面短时(1min)工频耐受电压和雷电冲击耐受电压强度。     

DCB技术应用在真空灭弧室封接中的探索研究

围绕真空灭弧室关键技术———金属与陶瓷件间的封接,开展了新型封接工艺———DCB技术封接真空灭弧室的探索研究。对封接强度进行了研究与分析,弄清了Cu-Al2O3瓷DCB键合强度随Cu表面含氧量变化的规律,并就含氧量对键合强度的影响进行了较深入的研究。     

不同触头结构真空灭弧室分断能力的测量分析及应用前景

作者测量了不同触头结构中高压等级真空灭弧室的分断能力及弧压特性，并对各种触头的设计思想及熄弧原理进行了讨论，通过对比分析，指出将单极线圈式纵磁和多极线圈式纵磁头应用于国内中高压等级真空灭弧室的必要性。     

高电压等级真空灭弧室绝缘结构的研究

为了解真空灭弧室的绝缘性能,通过对72.5kV真空灭弧室试品的冲击耐压试验以发现规律、分析其影响因素并改进绝缘结构。试验表明,其内部绝缘击穿并非发生在触头间隙,而是触头背部与主屏蔽罩间的间隙放电。增大触头边缘与背部过渡处的圆弧半径后,提高了耐压水平。进一步提出126kV真空灭弧室内部绝缘结构的设计方案,计算了电场分布情况并用真空灭弧室绝缘击穿的统计特性分析其耐压特性。     

铁芯式两极纵磁真空灭弧室三维静磁场有限元分析

铁芯式两极纵磁真空来弧室是我国第一个具有自主知识产权具有较高开断能力的真空灭弧室。对其纵向磁场进行数值分析可为进一步提高它的开断能力提供思路。对其三维静磁场的有限元分析结果表明,这种新型真空来弧室可产生很强的纵向磁场,纵向磁场在间隙中及触头表面上分布都较为均匀。结构参数的变化对纵向磁场的影响很大,当触头直径增大时纵向磁场强度增加较大,开距增大时则迅速减小,拐臂宽度增大时其强度呈线性减小。