高壓真空滅弧室
真空滅弧室作為真空開關的心臟,對真空開關的性能影響極大。若真空滅弧室發(fā)生漏氣或真空度下降,會導致真空開關喪失其性能。我國目前有真空滅弧室制造廠家近20家,巨開電氣選用了優(yōu)質(zhì)的品牌如慶光電氣、宇光電氣等生產(chǎn)廠家,用于真空斷路器VS1系列以及真空負荷開關FZN25系列。我國真空滅弧室在參數(shù)上能滿足企業(yè)使用要求,在數(shù)量上能滿足市場需求,今后的方向是開發(fā)專用化和多功能化真空滅弧室。
目前我國真空滅弧室額定電壓主要為12kV、24kV、40.5kV。同時,72.5kV;和126/145kV真空滅弧室正在研發(fā)之中。其中以12kV級產(chǎn)量最大,也是巨開電氣標準支持電壓,40.5kV;級次之,24kV級隨著20kV級電網(wǎng)的擴大也逐漸增加。在真空滅弧室內(nèi),裝有一對動、靜觸頭,觸頭周圍是屏蔽罩,其結構簡圖見圖1,實物剖視圖見圖2。滅弧室的外部密封殼體可以是玻璃或陶瓷。動觸頭的運動部連接著波紋管,作為動密封。


(1)屏蔽罩?
屏蔽罩的作用是吸收弧腔中在開斷電流時真空電弧的金屬蒸氣,使之沉淀并附著在罩內(nèi),而不致濺落在絕緣罩的內(nèi)壁上,避免由此降低滅弧室的絕緣強度。另外,屏蔽罩的合理布置還起著改善斷口電場分布的作用,提高斷品耐壓和恢復強度。在高壓真空滅弧室中,為使斷品具有足夠的耐壓,必須裝多個屏蔽罩。保護屏蔽罩裝在波紋管上方,或靠近波紋管,其目的在于防護波紋管免受從觸頭而來的熔化物的損傷。?
(2)波紋管
波紋管也是一個非常重要的部件,它必須滿足各類滅弧室的機械壽命和氣密可靠性的要求。金屬波紋管被普遍用作動觸頭運動的真空密封。波紋管的一端固定,連在滅弧室的一個端面板上。另一端運動,連到動觸頭的導電桿上。波紋管的制作有旋壓式和焊接式,但優(yōu)先用旋壓式。在大多金屬波紋管中,運動及負荷都是相當緩慢加上去的,使波紋管均勻伸長或縮短。但是在真空滅弧室中,運動是沖擊式的,一端通過斷路器的行程突然運動,然后又突然止動,這種動作在合分操作中快速反復?,F(xiàn)代真空斷路器的機械耐久性一般在萬次以上,而真空接觸器在100萬次甚至200萬次。這時,波紋管的壽命很關鍵,特別是應有相當大的疲勞強度。波紋管的機械壽命制約著真空滅弧室的壽命。?
(3)絕緣外殼?
絕緣外殼的作用是支持動、靜觸頭和屏蔽罩等金屬部件,它與這些部件氣密地焊接在一起,以確保滅弧室內(nèi)的高真空度。制造絕緣外殼的材料有硼硅玻璃、微晶玻璃和氧化鋁瓷(含Al2O3不低于94%的高鋁瓷)。早期的玻殼滅弧容易制造,成本低,便于用高頻放電法檢測管內(nèi)真空度。缺點是機械強度差,玻璃熔點低,不能進行一次封排大批量生產(chǎn),所以工業(yè)國家的制造廠已不再使用,而我國現(xiàn)在仍在大量生產(chǎn)玻殼滅弧室。氧化鋁瓷制造的圓筒型外殼兩端面經(jīng)研磨后在高溫下進行金屬化處理,便于在真空封接爐中用銀銅合金進行氣密性釬焊。由于玻璃、氧化鋁瓷的線膨脹系數(shù)比金屬大,所以在它們與上、下端蓋和屏蔽罩等金屬部件之間必須用具有和玻璃、氧化鋁瓷線膨脹系數(shù)接近的鐵鈷鎳合金(可線)焊接。陶瓷外殼的優(yōu)點是具有高強度和耐沖擊力,能確保滅弧室在長達幾萬次甚至幾百萬次的機械操作中始終維持管內(nèi)的高真空度。
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