真空滅弧室觸頭結(jié)構(gòu)
觸頭結(jié)構(gòu)的作用主要是在真空滅弧室分?jǐn)喽搪冯娏鲿r(shí),在觸頭間形成橫向磁場(chǎng)或縱向磁場(chǎng),從而限制觸頭表面陽(yáng)極斑點(diǎn)的形成,提高滅弧室的分?jǐn)嗄芰?/span>。觸頭結(jié)構(gòu)形成所需磁場(chǎng)的方式主要有兩種:一是通過改變電流方向形成所需的磁場(chǎng);二是通過設(shè)置磁性材料聚攏磁力線形成所需方向的磁場(chǎng)。常用的觸頭結(jié)構(gòu)主要有圓盤形平板觸頭、橫向磁場(chǎng)觸頭和縱向磁場(chǎng)觸頭。?
(1)圓盤形平板觸頭?
最簡(jiǎn)單的觸頭結(jié)構(gòu),只適用于開斷小容量(6.3kA以下)的真空斷路器和真空接觸器,制造工藝簡(jiǎn)單,成本低。?
(2)橫向磁場(chǎng)觸頭?
橫向磁場(chǎng)觸頭是指真空滅弧室在分?jǐn)喽搪冯娏鲿r(shí),在其電極間產(chǎn)生的與電極軸線垂直的磁場(chǎng)。在足夠的橫向磁場(chǎng)的作用下,真空電弧沿著觸頭表面不斷地高速運(yùn)動(dòng),從而避免了觸頭表面的嚴(yán)重熔化,在電流過零后能迅速恢復(fù)絕緣強(qiáng)度,有利于電弧的熄滅。但橫向磁場(chǎng)會(huì)將運(yùn)動(dòng)時(shí)的電弧彎曲拉長(zhǎng),使電弧電壓及電弧能量變大,沒能從根本上解決陽(yáng)極斑點(diǎn)的形成問題,很難將分?jǐn)嚯娏魈岣叩?/span>40?kA以上。橫向磁場(chǎng)觸頭的典型結(jié)構(gòu)主要有螺旋槽橫磁(圖1(a))、杯狀橫磁(圖1(b))、萬字槽橫磁等。?
帶螺旋槽形橫向磁場(chǎng)觸頭適用于開斷容量在8~25kA的真空斷路器,這種觸頭能在大電流的電弧作用下產(chǎn)生橫向磁場(chǎng),驅(qū)使電弧運(yùn)動(dòng),從而熄滅電弧。?
杯形橫向磁場(chǎng)觸頭這種觸頭的最大優(yōu)點(diǎn)是在開斷電流時(shí)會(huì)增加橫向磁場(chǎng)強(qiáng)度,使電弧沿著觸頭以極高的速度運(yùn)動(dòng),大大減輕觸頭的燒損率提高開斷能力。

(3)縱向磁場(chǎng)觸頭:?
縱向磁場(chǎng)觸頭是指真空滅弧室在分?jǐn)喽搪冯娏鲿r(shí),在其電極間產(chǎn)生的與電極軸線方向一致的磁場(chǎng)。采用縱向磁場(chǎng)提高真空開關(guān)的分?jǐn)嗄芰εc采用橫向磁場(chǎng)的情況截然不同,縱向磁場(chǎng)的加入可以提高由擴(kuò)散性電弧轉(zhuǎn)變到收縮型電弧的轉(zhuǎn)換電流值。在足夠的的縱向磁場(chǎng)的作用下,電弧斑點(diǎn)在電極觸頭表面均勻分布,觸頭表面不會(huì)產(chǎn)生局部嚴(yán)重熔化,并具有電弧電壓低、電弧能量小的優(yōu)良特征,這對(duì)于弧后絕緣強(qiáng)度恢復(fù),提高分?jǐn)嗄芰κ鞘钟幸娴摹D壳?,大容量的真空滅弧室多采用縱向磁場(chǎng)觸頭,這是因?yàn)榭v向磁場(chǎng)觸頭具有電磨損小,使用壽命長(zhǎng)和分?jǐn)嗄芰?qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。?
縱向磁場(chǎng)觸頭分為單極型(圖2)和多極型(圖3)


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