通过残余气体分析对真空开关的质量控制

没有一种开关像真空开关那样具有高可靠、应用广泛、要求极少维修以及不污染环境。获得这种殊誉在于它采用了高品位材料和先进的真空灭弧室制造技术。另一个因素是使用科学手段和现代方法相结合的质量控制。这是因为承载的电流和在额定电压高达５２ｋＶ时开系?流达到５０ｋＡ的情况下，对真空灭弧室的设计提出了许多要求。主要目标是，真空灭弧室在它的整个寿命期间至少三十年内保持超高真空。残余气体分析、气体扩散和内部气源的研     

中压真空开关领域的最新研究成果

本文从实际应用的角度出发，系统地论述了目前真空开关技术领域里的最新研究成果，包括对真空开关的两个主要部分的研究：1、操动机构部分（为开关操作提供动能的部分，称为操动机构，AM）。2、开断部分（真空灭弧室，VI）。对真空开关进行整体设计时，还必须考虑以上两个部分的相互依赖性。对于操动机构的研究，源于单稳态永磁操动机构（MMA）概念的应用。采用单稳态永磁操动机构的断路器，能将机构的零件数降至最少，从而最大限度地消除影响真空断路器可靠性的主要原因。对于真空灭弧室部分，主要研究集中在两个关键部位，一是触头系统，二是真空密封。触头系统中纵磁场的应用加上特殊触头材料的使用，显著地提高了灭弧室的开断性能使用寿命。但真空灭弧室的使用寿命还与它的波纹管性能密切相关，传统的密封波纹管采用锻压工艺制造，而采用特殊焊接工艺能改善波纹管的受力结构，焊接波纹管可实现非常可观的操作次数，显著延长灭弧室的使用寿命。操动机构和真空灭弧室这两个主要部件的研究成果，为研制新一代小型化、轻便型的真空断路器产品提供了必要的条件，进一步拓展了真空断路器的应用领域，成为中压开关技术领域发展方向的代表。     

大开距真空灭弧室结构模型及计算分析

本文通过对真空灭弧室中纵向磁场作用的分析，提出了一种大开距情况下真空灭弧室的结构模型，并对其中的磁场和静态电场进行了计算分析，为大开距真灭空弧室的设计提供参考。     

触发真空开关的机理及试验研究

触发真空开关是控制电路快速通断的电器设备。它主要应用于脉冲功率技术以及电磁发射技术等领域。当高压脉冲施加于触发真空开发的触发极时,触发极和主电极之间将放电并发生初始等离子体,如果初始等离子体的密度足够大,它将导致主间隙击穿,使主电极间快速放电导通。当电弧电流足够小时,真空电弧媳灭,真空介质绝缘强度迅速恢复,电流被分断。。触发真空开关和真空开关灭弧室一样具有很好的开断电流的能力。我们试验中采用的双边纵磁结构的触发真空开关就有很好的合分特性。由于纵向磁场的作用,当较大电流流过触发开关时,真空电弧仍能保持扩散状态,从而提高了触发真空开关的导通能力和分断能力。触发真空开关具有工作电压范围广、功率大、工作速度快、介质绝缘恢复快等许多的优良性能。     

真空灭弧室机械参数确定原则

真空开关的机械参数决定了电气性能。本文总结了真空灭弧室和真空开关的机械参数及其关系,并论述了相关机械参数的来源、确定依据以及相关关系,以此推导出相对最佳的保证开关电气性能的机械参数。     

真空灭弧室设计和制造工艺概述与发展方向

介绍了真空灭弧室的基本结构，触头设计，触头材料，高电压设计的要点和制造工艺等，指出了真空灭弧室设计正向着小型化和高电压方向发展。     

真空灭弧室的残余气体分析

真空灭弧室的真空性能其制造的关键。真空灭弧室在三十多年的寿命期内要保持高真空，就必须对其最大漏气率和内部放气量提出严格要求。     

长寿命真空灭弧室的设计与制造

通过对灭弧室的结构设计、波纹管的设计和制造工艺、屏蔽筒的固定方式以及灭弧室装配工艺等影响灭弧室机械寿命的因素进行分析，并在此基础上加以改进，通过在TD14A-12／1600-31-5C真空灭弧室上试验，顺利完成10^5次机械寿命试验。     

真空灭弧室在切断电流后的电气强度

由于真空灭弧室比其它形式的灭弧装置优越得多,因此在配电装置中得到了越来越广泛的应用。真空灭弧室所用材料的体积最小、寿命最长,在整个使用过程中,触头接触时不需要消耗能量;工作时无声、干净,在分断电流后,电气强度的恢复时间最短,因此,还可以用来通断较高频率的电流。但是,在应用真空灰弧室的时候,应当计算好真空灭弧室在切断电流并经几个周期以后,产生击穿的概率。弧光放电的增强就出现击穿现象,弧光放电时间的长短,取决于电路的各个参量。可能在数百微秒到数十毫秒范围内。击穿后,在极大多数情况下,真空灭弧室的电气强度将得到提高,并且击穿现象对真空开关所切断电路的     

真空开关发展的转折时期

前言从世界范围看,真空开关已成功地用于中压等级(7.2kv—36kv)的工业系统和配电系统。据资料报道,各主要工业国家真空开关及其配套器件——真空开关管(又称真空灭弧室)都已成系列的、大批量的生产。真空开关的核心是真空开关管,到目前为止,各国对于真空电弧和绝缘特性的研究工作都已取得了重要进     

非持续击穿放电（NSDD）——深入理解这一现象的新的研究方法

NSDD是真空断路器的一个本质特征。其明显的特性是真空间隙开断高频电流的优异能力。由于其频率带超出了与标准的50Hz测试相关的频率带，因此，直到最近几年人们才在短路试验中检测到它。然而，一旦发现了它们的存在，人们将它解释为真空灭弧室的极为不利的因素。本文描述了为提高对这一现象的理解所开展的工作，以便对这一真实效应进行报告性评定。本文的第一部分介绍了一种简易的测试研究法，无需在大功率测试实验站进行昂贵地测试，就可以用这种方法对NSDD进行系统化研究。第二部分介绍并讨论了NSDD的电压和时间与各种断路器和灭弧室有关性能的关系。结论为：观察到的NSDD是由断路器分闸操作过程中机械振动所释放出的微粒引起的，其产生的几率随系统电压的上升而显著增加。然而，真空灭弧室的短路性能与NSDD之间没有直接的联系。NSDD的性能主要取决于个别灭弧室元件的材料、表面光洁度和洁净度状况以及真空灭弧室本身的制造方法。     

CuCr25触头材料对真空灭弧室开断性能的影响

本文进一步研究了CuCr25触头材料的特性对纵磁场真空灭弧室总体性能的影响的。一般采用三种生产工艺来制造材料，这三种工艺的最高工作温度不同，它们是：固态烧结（T最大=1200℃）、液态烧结（T最大=1050℃）和熔融（T最大=1600℃）。以这三种方式获得了具有不同密度（95％-99％）和不同导电性（23MS／m-24MS／m）的材料。这些材料具有封接强度大、截流值低、冷绝缘性能好、开断能力强和含气量低等特点。这种材料可制造成直径为20mm的平板型触头，并在带有外部纵磁场线圈的非对称真空灭孤室中进行测试。短路开断性能主要取决于生产工艺。在短路电流为10kA，恢复电压为12kV（瞬态恢复电压峰值为21kV）的强纵磁场中进行试验。在这种情况下，大多数材料可开断电流，但产生了迟击穿。我们将此特性与上述触头材料特性以及触头的含气量、杂质含量及电弧熔焊性联系起来。得出的结论是：固态烧结工艺可获得可靠经济的CuCr25触头材料，它在纵磁场真空灭弧室中具有很好的整体性能。     

容许承载36KA连续直流电流的真空开关的研制

本文论述了容许承载36KA连续直流电流的真空开关的研制。这种开关由三只并联连接的真空灭弧室组成。一般说来，为了增加真空开关（VCB）的电流承载能力，需要减小其电阻性损耗和增加其散热能力。因此，最重要的是最大限度地增加导体的横截面积，并缩短电路路径。然而，能够产生稳定电弧衰减的线圈结构由于其几何形状的复杂性而使得上述作法很难实施。最新研制的真空灭弧室有可能承载8KA的电流而无须任何冷却，这是目前世界现有的最大VCB所承载电流的两倍，此外，采用制风冷却，通过提高冷却效主，能使承载电流的能力提高到12KA，这些都在额定热负载试验中得到了证实。     

新安江电子管厂产品介绍

真空开关管 1140伏系列 ZKTJ600/1.14、400/1.14及250/1.14金属陶瓷真空开关管具有安全可靠、分断能力火、寿命长、体积小等特点,可作为真空接触器的真空灭弧室。用于交流50Hz、1140伏电力系统中,作远距离频繁地接通和分断主电路,特别适于组成隔爆型磁力起动器。主要技术参数:     

计算技术与计算机

0102784真空开关管内真空度检测的研究[刊]/李恩玲//西安理大学学报.—2000.16(2).—192～195(D)真空灭弧室内真空度将直接影响真空开关的性能。利用自行设计建立的真空实验测试系统研究了灭弧室内真空度与放电电流、两极电压、触头开距之间的关系。尤其是在灭弧室两侧加一横向磁场情况下,它对真空灭弧室内真空度测量的作甩,得到了一些有益的结论,为真空灭弧室内真空度的检测提供了有效的途径。参5     

纵磁场真空灭弧室

真空作为一种经受过考验的开断介质特别在中压领域相对其它介质具有许多优势。过去ＡＢＢ公司配断路器的真空灭弧室横磁场触头。为了满足对短路开断电流的最高要求,研制出具有纵磁场触头的真空灭弧室,能够可靠地开断短路电流６３ｋＡ及以上。在电压技术领域,真空技术已在许多使用场合,在很大程度上取代了其他灭弧介质,如油或ＳＦ６。真空灭弧室的特点是结构简单而紧凑,免维护、寿命长以及良好的环境兼容性。ＡＢＢ ＣａｌｏｒＥｍａｇ公司从８０年代初就已研制真空灭弧室「１」（图１）。在位于德国那建根市的研究中心（Ｒ＆Ｄｃｅｎｔｅｒ）,高级工程师们利用先进的工具和高效的计算机软件使灭弧室的设计和功能最佳化。最新的研究成果包括新开发的真空接触器和负荷开关灭弧室系列「２」以及自动制造触头的创新工艺方法。随着１９９９年新的生产设备的建成,除了确保高     

真空灭弧室的一次封排工艺

以真空灭弧室的一次封排工艺的真空度质量为主，对真空灭弧室有关的设计、工艺流程等方面进行讨论；这会对真空灭弧室的生产开发和电真空工艺有所帮助。     

低触头压力真空开关用铜铬X触头的制备与性能

低的触头压力是真空开关向低电压、高操作频率和小型化发展的重要条件,要求真空触头在具有高的开断能力基础上必须同时具有高的抗熔焊能力。铜铬合金具有高的开断能力,但高的熔焊倾向限制了其在真空接触器、负荷开关和低压断路器等低触头压力开关中的应用。本文总结了国内十余年来发展的铜铬X触头的研究结果,包括成分设计的理论依据、燃弧行为和熔焊性能。这种铜铬X触头的熔焊强度能够降低到商业铜铬触头的1/10。配合TJ-7.2/450真空灭弧室的型式试验结果证明:铜铬X触头既具有极限短路电流开断能力,又具有高的抗熔焊性能。     

高电压真空灭弧室陶瓷外壳的设计

高电压陶瓷外壳是真空灭弧室的重要组成部分,因此,陶瓷外壳的绝缘在设计中是必须考虑的,一只在运行中的真空灭弧室触头断开后,陶瓷外壳就会受到电源电压的影响.因此陶瓷外壳在设计时应考虑到下列三点:陶瓷外壳的长度,陶瓷外壳的爬电距离和真空灭弧室陶瓷外壳外面的绝缘介质.     

避免漏气的真空灭弧室出厂的措施

简述了真空灭弧室的真空度要求，分析了漏气的真空灭弧室出厂的原因，提出了防止漏气的真空灭弧室出厂的措施。