直流快速断路器灭弧系统的分析

当今国外很多快速断路器制造厂商生产的快速断路器的灭弧室结构形式，已从传统的带有磁吹装置的纵缝灭弧室，改为采用不带磁吹装置的栅片式灭弧室或绝缘钢片灭弧室以及螺旋电弧来弧室等，文章对直流快速断路的灭弧系统，各种灭弧室的灭弧原理及设计灭弧系统中的注意事项了介绍。     

中压真空断路器技术的进步

中压真空断路器已在我国占主导地位。特别是12kV级，真空断路器已占同电压等级产品的98．85％（2004年统计）。中压真空断路器技术进步表现在高电压（72．5～126kV）、大容量、固封绝缘和真空灭弧室小型化。其进步得益于真空灭弧室的工艺改进、触头制造技术的发展。今后将向频繁操作型（最高15万次）、低过电压型（过电压降到常规值的1／10，无需另装过电压吸收装置）和多功能型（如完成合-分-隔离-接地等功能）发展。     

高中压开关技术的发展

根据国际大电网会议和国际配电网会议的最新报道，介绍了在高中压开关设备方面的新产品、新方案、新技术，如真空-SF6复合灭弧室、高压断路器控制装置的故障调查、N2／SF6混合气体的研究、真空灭弧室的环保设计、集成真空断路器等。     

限流断路器的混合式灭弧室的研究

研究窄缝灭弧室应用于交流低压限流断路器的可能性，通过栅片灭弧室与窄缝灭弧室限流性能对比，提出一种低压限流断路器的混合式灭弧室，它综合了两个灭弧室性能上的优点，实验证明，这种新型灭弧室的性能优于栅片灭弧室。     

热膨胀式断路器在发展

介绍国外热膨胀式断路器发展状况,特别介绍Alsthom公司为热膨胀式断路器研制出的最新灭弧室。     

基于电弧能量的SF6断路器灭弧室在线状态评估方法

灭弧室是断路器最为关键的部分,随着运行年限增长,SF_6断路器灭弧室状态问题日益突出,传统检测手段难以准确反映SF_6断路器灭弧室状态。电弧电压的测量是断路器灭弧室在线状态评估所面临的一大难点,原因在于高噪声和暂态恢复电压所带来的干扰。为此,文中提出了用于实时测量电弧电压的装置,以及基于电弧能量测量的SF_6断路器灭弧室在线状态评估的新方法。电弧电压测量装置能承受高幅值瞬态恢复电压,消除环境噪声干扰,准确测得电弧电压。断路器灭弧室在线状态评估新方法以直接反应灭弧室磨损状态的电弧能量作为特征参量,直接准确有效。相关人工试验结果表明,所提出的SF_6断路器灭弧室状态评估方法有效、可行。     

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.     

热空气缓冲室在塑壳断路器上的应用

以ＨＦＢ－１５０塑悫断路器的灭弧室端增加热空气缓冲室装置前后对比为例，对该装置在塑壳断路器上的应用进行了探索，并用试验证明了热空气缓冲室能缩短熄弧时间、控制飞弧距离，达到了最高极限分断能力的目的。     

真空断路器灭弧室真空度的判定及分析

作为真空断路器核心部件的真空灭弧室，其真空度是决定真空断路器工作性能的重要参数，从真空灭弧室现场实用角度出发，就真空灭弧室几种真空度的现场判定方法进行了介绍和分析，着重介绍了磁控放电技术及运用其技术而进行的真空度定量测定方法，对现有磁控法测试装置进行了研究改进，并对部分真空灭弧室真空度进行了实地测试比较，提出了有效判定真空度的方法和建议。     

高压断路器技术的发展趋势

带有自压缩灭弧室的SF6高压断路器为全世界所接受,是因为其自身显著的优势：所需的低操作能量减少了机构部件的应力和磨损。这对在总体上提高断路器的可靠性有极其重大的意义。目前市场上需要的开关装置就寿命周期成本来说正在不断锐减。这就意味着,不仅仅是购买成本和安装成本,而且保养和维修成本也必须减少到最低限度。这一目标需要借助于各种电压等级断路器的高新技术来实现。本论文为大家介绍的是两个新的开断技术。迄今为止,自压缩灭弧室仅限于额定电压为170kV以下及短路开断电流40kA以下。论文第一部分介绍的是一种自压缩灭弧室的新的动力原理,采用按这种原理设计,并经证明性能完好的部件,所不同的是它能用于更高的额定电压和短路开断电流。在这个动力原理的基础上,一种弹簧操作245kV/50kA SF6断路器应运而生,每次分闸操作的驱动能量只需0．7kWs。论文第二部分向大家展示了结合近年来发的弹簧操作机构的几种不同的灭弧室技术。描述了已被断路器广泛采用的自弧吹原理以及最新发展的双向运动弧触头系统。举例来说,描述了一个170kV/40kA断路器,由于运用了这个原理,每次分闸操作每相只需250Ws。要发展SF6自弧吹断路器需要另外使用模拟装置,这就必须掌握有关电弧、气流、辐身和蒸发之间复杂的物理知识。所建立的模拟装置既能对辐射进行处理,又能对模拟和试验进行比较。     

加快新型中压开关设备研发

高压开关设备经过几十年的发展,其断路器内灭弧室的绝缘和灭弧介质在不断变化,已从空气断路器、多油断路器及少油断路器,发展到目前广泛使用的,且具有先进技术水平的真空断路器和SF6断路器。     

基于真空灭弧室与SF6灭弧室串联的混合断路器

论述了基于真空灭弧室和SF6灭弧室串联的混合断路器开断能力提高的原理,分析了混合断路器两灭弧室的介质恢复过程。结合混合断路器开断能力提高的机理提出了混合断路器对其操动控制机构的要求,设计了一种基于真空灭弧室与SF6灭弧室串联的光控模块式混合断路器实验模型。实验模型能满足分析混合断路器中真空灭弧室与SF6灭弧室在不同时刻协同动作开断容量增益特性的要求,其协同动作时间分散性在微秒级。实验对比了SF6断路器与基于相同SF6灭弧室串联真空灭弧室的混合断路器短路电流开断能力,证明在不增加SF6气体使用量的前提下,混合断路器具有比SF6断路器更加优越的开断能力。     

西门子公司的真空断路器及其发展

德国西门子公司１９９５年开发出技术指标先进的３ＡＨ系列真空断路器，归功于新一代真空灭弧室和先进的加工工艺。该文除了介绍３ＡＨ系列产品的主要技术性能外，着重介绍了真空灭弧室采用ＣｕＣｒ触头材料的优点、触头制造工艺、形成的真空电弧形态，封排工艺以及真空度等；还指出了满足免维护（每操作１万次仅加一次油）的要求，提出了加工精度、改进关键件材质和工艺、采用长效润滑油脂和先进的ＣＡＴ检测装置、加强绝缘等。     

基于CCD高速摄影仪的直流电弧实验研究

针对大容量中压直流断路器故障电流开断过程,利用CCD高速摄影装置对电弧运动过程进行了影像捕捉。该实验是在1 400 V直流开断实验平台上完成,分别在矩形和V型两种不同灭弧室结构下进行直流断路器开断实验,并对比两者的开断特性。结果发现灭弧室结构对灭弧性能有重要影响,矩形灭弧室与V型灭弧室对燃弧过程的影响差别很大。通过检测电弧影像的实验研究对大容量中压直流断路器的设计具有重要的指导意义。     

高压自能式灭弧室和操作机构的技术进步（二）

高压SF6断路器经多次改进在欧洲和日本已发展成第三代产品，第一代为热膨胀式断路器加助吹，将液压机构改为弹簧操作机构和变开距混合式灭弧室。第二代产品为改善开断容性电流特性发展“双容积”灭弧室和新型动态压缩灭弧室，以及双向运行触头系统等，更进一步减少分合闸操作功应用旋弧灭弧原理迫使电弧快速旋转冷却使电流零点时熄灭。第三代产品主要介绍加强操动机构的可靠性和稳定性，传输时无功消耗少，减少机构零件数量等。     

高压真空开关现状和发展动向

高压真空开关灭弧室真空度在1．3×10^-3～1．33×10^-7Pa范围。高压断路器机械寿命在（1～3）万次，高压接触器在（1～5）百万次。触头结构的改进使斜槽纵磁场型开断电流可达63kA；触头材料的改进，在Cu-Cr合金中添加高蒸气材料，使截流降到0．4A、过电压小于1．3倍。真空容器制造技术的进步，使真空度失效率从0．3％降到0．1％。高压断路器发展趋势是：复合绝缘一体型结构类型的主流品种，如ZN63系列，包括VD型、VS1型；缩小灭弧室管径，采用固封极柱绝缘；操动机构采用永磁式机构。 该文介绍了高压真空开关产品的技术参数，供用户选用。     

真空开关真空度测试在现场的应用

真空断路器灭弧室的真空度是保证真空开关绝缘性能和灭弧性能的重要技术指标，真空开关的真空度测试已经成为真空开关周期性检查和预防性试验的重要内容之一，本文介绍了几种真空度的现场检测方法，通过对真空断路器的灭弧室真空度降低原因的分析，说明了真空度测试仪的试验原理，并提出了利用真空度测试仪对真空开关进行真空度测试的一些问题和注意事项。     

一起500kV SF_6断路器爆炸事故分析

针对兴仁换流站发生的一起500kV SF6断路器爆炸事故,根据SF6断路器的灭弧室结构、开断原理及动作过程,结合现场实际情况,分析了事故的各种可能因素。确定了该起事故的原因为T型机构箱内转轴的轴承漏装,多次分合后转轴逐渐移位,并磨损了传动机构的1个销子,最终导致销子脱落;断路器合闸后弧触头不能接触,出现稳定短电弧导致灭弧室内气体发热,压力升高,灭弧室发生爆炸导致电网短路事故。对制造厂的质量控制提出了建议,以避免类似事故发生。     

高压热膨胀式SF_6断路器的发展

SF6断路器在不断发展,经历了双压力式→单压力式→热膨胀式。热膨胀式断路器的出现大大减少了操作功,减轻了机构的负担,同时大大简化了灭弧室的设计,缩小了尺寸,体现了高压断路器技术的进步。     

大容量真空发电机断路器的研究和开发

介绍了发电机断路器的发展现状,研究和开发大容量真空发电机断路器的必要性。阐述了对大容量真空发电机断路器的工作原理,真空灭弧室的结构、设计、计算和验证等工作,最后还作了研究性的试验,包括并联电流的转移及其理论分析。