真空断路器的发展性能

   2022-10-09 工业品商城77
核心提示:面对截然不同的分断任务,一种新的特种断路器应运而生。如超大容量真空断路器(短路开断电流高达63 ~ 80 kA及以上)、标准真空断路器(短路开断电流25 ~ 50 kA)、经济型真空断路器(16 ~ 25~50kA)、频繁真空断路器(如操作5 ~ 6万次)和超频繁真空断路器(如操作100 ~ 15万次)例如,西门子的3AH系列断路器根据 其中3H1和3H3为标配

面对截然不同的分断任务,一种新的特种断路器应运而生。如超大容量真空断路器(短路开断电流高达63 ~ 80 kA及以上)、标准真空断路器(短路开断电流25 ~ 50 kA)、经济型真空断路器(16 ~ 25~50kA)、频繁真空断路器(如操作5 ~ 6万次)和超频繁真空断路器(如操作100 ~ 15万次)例如,西门子的3AH系列断路器根据 其中3H1和3H3为标配,1万次运算,3Hz为频繁,6万次运算,3H4为超频繁,12万次运算,3H5经济便宜。

众所周知,真空断路器的截流会引起截流过电压,尤其是感性负截面较小时,如电动机。一般来说,为了限制过电压,真空断路器都装有过电压吸收装置,如Sic、RC电路、ZnO避雷器等。,这使得断路器的结构庞大而复杂,其中一些对于限制过电压并不理想。

几家日本公司走上了另一条发展低过电压真空断路器的道路。它使用新开发的接触材料代替过电压吸收器,将过电压限制在常规值的十分之一。东芝是AgWC,日立是co-ag-se,三菱是Cu-Cr-bi-α,富士是cucr++高蒸气材料。一般这些公司在7.2kV下达到20kA,东芝在7.2kV下只达到40kA,详情请访问:高压开关网。资料来源:www.tede.cn

众所周知,真空断路器到目前为止已经完成了两个I位(即一位一体)的合闸和分闸任务。目前,一种多功能真空断路器已经出现,它具有闭合-断开-隔离-接地等多种功能。西门子、阿尔斯通、日立都有这样的产品。西门子最新的NXACT模块化真空断路器具有多种功能,包括闭合、分断、隔离、接地和联锁。Alstom公司配有VISAX开关柜的真空断路器为三I位(开-关-关-隔离)。日立和东京电力公司开发的24kV真空断路器有四个I位(通-断-隔离-接地)。

为了使产品多功能化,从现有产品来看有两种途径:一是真空断路器分合闸后相柱移动或旋转形成隔离和接地;另一种是真空灭弧室中的触头旋转完成隔离和接地。西门子NXAct产品完成中断后相柱运动的隔离和接地,阿尔斯通完成中断后相柱转动的隔离,日立通过灭弧室触头转动完成隔离和接地。

同步断路器也称为选相真空断路器或可控真空断路器。其基本原理是使真空断路器在电压或电流最有利的时刻接通或断开。

与普通真空断路器相比,同步断路器具有以下优点:1 .它降低了电网的暂态过电压负荷;2.提高了电网的供电质量;3.提高了断路器的电气寿命和性能;4.简化电网设计,从而降低整个系统的成本。

智能真空断路器基于现代传感技术和数字控制技术。国外制造公司把产品智能化,是配电自动化的需要,是断路器控制和保护的需要。如阿尔斯通公司的DCX可编程数字控制装置、ABB公司的REF542控制保护装置、西门子公司的第二代数字保护装置等。

从上面可以看出,真空断路器发展很快,原因很多,但最基本的有两个:一是真空灭弧室技术的进步;第二,运行机制的技术进步。真空灭弧室是真空断路器的心脏。真空灭弧室的进步表现在触头材料由CuBi向CuCr的转变,提高了分断能力,降低了分断值。同时磁场由横向磁场变为纵向磁场,提高了分断能力,降低了触头烧损。在技术上,一次密封技术的应用大大提高了灭弧室的性能和可靠性。

操作机构被称为真空断路器的神经中枢。最初用的是电磁机构,后来出现了弹簧机构,最近又出现了永磁机构。弹簧机构结构复杂,零件多(多达200个),加工精度高,弹簧机构的输出特性与真空断路器的负载特性不匹配。因此,应合理设计凸轮轮廓曲线和连杆结构。永磁机构的机械结构特别简单,零部件比其他任何机构都少,运动部件可以减少到一个,所以机械可靠性特别高,永磁机构的输出特性可以很好地匹配真空断路器的负载特性。永磁机构采用永磁锁,电容(或DC屏电源)储能,电子控制。永磁机构特别适合频繁操作如6 ~ 15万次。

在世界范围内,1974年TAVRIDA ELECTRIC AG(简称TEL公司)首创了永磁机构真空断路器模型,1989年永磁机构免维护真空断路器投放市场。1993年,永磁机构真空断路器在荷兰KEMA试验站通过了型式试验。1994年,ISM永磁机构真空断路器获得俄罗斯专利(专利号020631)。此后,ABB、Josly、Cooper、Whipp&Bourn等公司开发了自己的永磁机构真空断路器。例如,ABB在1997年成功开发了带有永磁机构的VM1真空断路器。永磁机构真空断路器不仅用于室内断路器,也用于室外断路器和重合器,如TEL公司的OSM重合器和Whipp&Bourne公司的GVR室外重合器。

 
 
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