真空灭弧室发展新趋势

人类从事将真空作为灭弧和绝缘介质的应用研究,到现在已有100多年的历史。真空灭弧室自问世以来,一直在向小型化、高可靠性及低成本方向发展,随着真空断路器应用范围的扩大,真空灭弧室有了更新的发展趋势。     

对真空灭弧室发展方向的浅见

王季梅教授在“我国真空开关技术发展和应用前景”一文中提出了一个十分重要的问题,即真空灭弧室的发展方向问题,王教授指出:“根据今后发展的趋势和要求真空断路器用灭弧室宜采用陶瓷外壳,外形尺寸力求小型化”,关于真空灭弧室(主要是针对10kV真空灭弧室)的发展方向我想谈一点不成熟的看法。真空断路器的主要用户是配电部门,目前我国配电系统使用真空断路器尚不普遍,其原因有三:与油断路器相比,真空断路器的价格太高;真空断路器的过电压比少油和SF_6断路器高;用户对真空灭弧室的可靠性有怀疑。     

真空灭弧室的几种主屏蔽罩电场仿真分析

<正>介绍了在电力系统一个重要元件——真空灭弧室的主屏蔽罩结构设计。随着真空灭弧室产品向小型化和低成本发展,主屏蔽罩的结构也发生相应变化。真空灭弧室作为真空断路器的核心元件,其质量性能好坏直接决定了真空断路器的使用性能表现。市场上,真空灭弧室典型结构组成如图1所示。主屏蔽罩作为真空灭弧室的关键零件之一,主要作用是当触头之间产生电弧时有大量金属蒸气和液滴向真空灭弧室四周喷溅,这些电弧生成     

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。     

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。     

西安交通大学设计的真空灭弧室结构及性能分析

为了对我国真空灭弧室的生产和发展提出建议,将对我国生产的各种真空灭弧室的结构和性能进行分析,本文主要分析西安交通大学研制的单极纵磁线圈真空灭弧室,多极纵磁线圈真空灭弧室和铁心式纵磁结构真空灭弧室的结构和性能。     

最近日本真空灭弧室的发展趋势和研究活动

本文综述了最近日本在真空灭弧室方面的研究活动，最重要的结果是：１．对阳极 理的新认识是及其在真空灭弧室小型化上的应用；２．小电流电弧上的新及其在电涌现象上的应用；３．低电涌触头材料和高耐电压强度的触头材料的材料；４．对电压才炼的新认识以及新的老炼方法的出现；５．低电涌大电流人灭弧室的研制。     

真空灭弧室及其性能

真空灭弧室的结构与其它断路器的灭弧室相比,是比较简单的。真空灭弧室的结构、材料及其制造工艺都对性能有重大影响。但合理设计真空灭弧室,合理选择各种部件的材料仍然是保证灭弧室性能的基础。本文拟对真空灭弧室的结构及影响其分断能力的因素等有关问     

浅谈真空灭弧室的制造工艺及发展方向

随着真空技术的不断发展．真空灭弧室的制造技术也得到了很大的提高,我国真空灭弧室的设计理论、制造工艺和质量水平都有了质的飞跃。真空灭弧室制造工艺的发展,主要表现在四个方面：触头材料、电弧控制系统、灭弧室结构及灭弧室制造工艺．本文主要介绍真空灭弧室的制造工艺特点以及发展方向。     

真空灭弧室（上）

真空灭弧室（国外有称真空开关管）作为真空开关的心脏,对真空开关的性能影响甚大。若真空灭弧室发生漏气或真空度下降,则会导致真空开关丧失其性能。我国目前有真空灭弧室制造厂家近20家,经过多次设计方案和生产工艺的改进,真空灭弧室质量大大提高,而且还在不断提高。     

高压真空灭弧室的电场设计的新方法

高压真空灭弧室设计的关键是电场的设计。提出一种高压真空灭弧室电场设计的新方法。根据击穿弱点理论，确定有均压屏蔽罩的高压真空灭弧室结构，然后应用有限元法和最优化理论，推导出真空灭弧室的电场数学模型进行优化。通过求解灭弧室内部的静电场定解问题，优化其内部几何参数，使灭弧室内部电场较均匀，电场强度的峰值出现在“第二辅助间隙”中。优化的参数结构提高了灭弧室的耐压能力。     

基于JPCG算法的真空灭弧室三维电场有限元计算

建立了高压真空灭弧室三维电场有限元计算的模型及物理方程，分析了适用于大型稀疏矩阵求解的雅可比共轭梯度算法JPCG，给出JPCG算法的迭代流程。采用有限元法对高压真空灭弧室的三维电场分布进行了计算，同时应用JPCG算法来求解所得到的大型有限元方程组。最后采用不同的算法对真空灭弧室的自电容进行了对比计算，计算结果表明，采用JPCG算法可以明显减少有限元方程组求解的迭代次数，加快收敛速度，特别适合应用于三维电磁场有限元分析形成的大型稀疏方程组的求解，是用来计算大型有限元方程组的一种非常有效的方法。同时，真空灭弧室的自电容计算可以给真空灭弧室的优化设计提供参考。     

真空断路器灭弧室内部气体压力及其测定

真空断路器的使用日益广泛 ,真空灭弧室作为断路器的核心部件 ,其内部气体压力是决定真空断路器工作性能的重要参数 ,笔者就真空灭弧室内部气体压力的测定方法和现场使用情况进行介绍     

永磁机构及其发展动态

本文从真空断路器的动作特性出发 ,讨论了真空断路器各种机构的特点以及与真空断路器动作特性的匹配情况 ,提出了一种真空断路器用新型的永磁机构 ,并从原理上论述了该机构具有可靠性高、零部件少、免维护等优点 ,同时 ,介绍了几种典型的永磁机构     

我国开发126kV真空断路器的必要性及其初步研究

报导了真空断路器在我国电网上的使用情况,分析了一些发达国家今后发展真空断路器的趋势。论证了在我国开发126kV等级真空断路器的现实意义,介绍了将在我国建立制造高压真空断路器基地及其操动机构的准备工作等。     

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。     

系统谐波对真空开关截流性能的影响

用数值模拟的方法研究了真空开关开断含谐波的电流时可能出现的截流问题。发现由于谐波的存在,含谐波的电弧电流过零点处的电流变化率可能比基波的相应值增大或减小很多,增大的电流变化率可能使截流值减小,而减小的电流变化率可能使截流值增大,因此系统含谐波时就有可能更容易导致真空开关出现截流,从而可能导致危险的过电压,对被保护的设备造成危害,影响真空开关的应用。     

真空电弧截流现象的理论研究

对小电流冷阴极真空电弧的单个阴极斑点建立了以能量平衡、离子守衡为基础的数学模型,将真空电弧的电流ｉ、阴极压降ｖｃ 这些宏观参数与阴极斑点的半径ｒ、温度ｔ 及电子电流占总电流的比例ｓ,这些微观参数联系起来,并对铜和银分别研究了电弧电流对阴极斑点状态的影响,而且比较了铜和银在相同条件下阴极斑点的所有可能状态。发现对同种阴极材料电弧电流越大则阴极斑点可能的存在状态越多,在标度相同的ｒ－ ｔ 平面上存在的点越多,点堆积成的图形面积也越大。在相同的电弧电流下的不同触头材料,截流水平越低阴极斑点可能存在的状态越多,因此提出了用相同标度下ｒｔ 平面上的阴极斑点可能的存在状态面积作为衡量真空电弧相对稳定性的标准。这为比较不同触头材料截流水平相对大小提供了简便方法,有利于对低截流值触头材料的研究。     

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。     

虚拟样机实验仿真技术及其在真空断路器操动机构中的应用

介绍了虚拟样机实验仿真技术的技术路线,运用机械系统动力学自动分析软件ADAMS建立了某真空断路器操动机构的动力学仿真参数化模型,仿真分析了机构的运动学和动力学特性,并与试验结果进行了对比。结果表明,所开发的参数化仿真模型为真空断路器操动机构的开发设计和性能分析提供了一种高效的现代设计方法。