金山區(qū)新型真空開關(guān)管設(shè)計(jì)

礦用真空開關(guān)是用于煤礦井下660V至10kV供電系統(tǒng)的防爆開關(guān)設(shè)備，其觸頭置于真空滅弧室（內(nèi)部氣壓為10?2～10??Pa）內(nèi)完成分合操作，適用性環(huán)境。該設(shè)備由操動(dòng)機(jī)構(gòu)、導(dǎo)電回路和真空滅弧室構(gòu)成，滅弧室采用玻璃或陶瓷外殼，通過(guò)波紋管實(shí)現(xiàn)觸頭密封運(yùn)動(dòng)，并配有屏蔽罩吸附電弧產(chǎn)生的金屬蒸汽。工作原理基于真空介質(zhì)特性，使擴(kuò)散型電弧在電流***次過(guò)零時(shí)快速熄滅，燃弧時(shí)間約10毫秒，具備體積小、分?jǐn)嗄芰?qiáng)的特點(diǎn)。 [2]該技術(shù)起源于1893年美國(guó)提出的真空滅弧室**，1920年瑞典佛加公司制成首臺(tái)真空開關(guān)。20世紀(jì)50年代美國(guó)開發(fā)出分?jǐn)?kA的**開關(guān)，1961年通用電氣公司推出12.5kA高壓斷路器。英國(guó)1965年研制出首臺(tái)礦用真空接觸器并在煤礦推廣。中國(guó)自1958年開始研制真空開關(guān)，1977年啟動(dòng)礦用型號(hào)研發(fā)，80年代形成1140V至10kV多電壓等級(jí)產(chǎn)品系列化。電網(wǎng)改造：老舊設(shè)備替換，尤其是發(fā)展中國(guó)家電力基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)。金山區(qū)新型真空開關(guān)管設(shè)計(jì)

真空滅弧室按照開關(guān)型式不同有外屏蔽罩式陶瓷真空滅弧室、中間封接杯狀縱磁場(chǎng)小型化真空滅弧室、內(nèi)封接式玻璃泡滅弧室，其基本結(jié)構(gòu)如下：①氣密絕緣系統(tǒng)(外殼)由陶瓷、玻璃或微晶玻璃制成的氣密絕緣筒、動(dòng)端蓋板、定端蓋板、不銹鋼波紋管組成的氣密絕緣系統(tǒng)是一個(gè)真空密閉容器。為了保證氣密性，除了在封接式要有嚴(yán)格的操作工藝，還要求材料本身透氣性和內(nèi)部放氣量小。②導(dǎo)電系統(tǒng)由定導(dǎo)電桿、定跑弧面、定觸頭、動(dòng)觸頭、動(dòng)跑弧面、動(dòng)導(dǎo)電桿構(gòu)成。觸頭結(jié)構(gòu)大致有三種：圓柱形觸頭、帶有螺旋槽跑弧面的橫向磁場(chǎng)觸頭、縱向磁場(chǎng)觸頭。目前采用縱磁場(chǎng)技術(shù)，此種滅弧室具有強(qiáng)而穩(wěn)定的電弧開斷能力。金山區(qū)定制真空開關(guān)管性能盡管隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，真空開關(guān)管的應(yīng)用逐漸減少，但在某些特定領(lǐng)域仍然具有不可替代的優(yōu)勢(shì)。

其中定導(dǎo)電桿、定跑弧面、定觸頭合稱定電極，動(dòng)觸頭、動(dòng)跑弧面、動(dòng)導(dǎo)電桿合稱動(dòng)電極，由真空滅弧室組裝成的真空斷路器，真空負(fù)荷開關(guān)和真空接觸器合閘時(shí)，操動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)動(dòng)導(dǎo)電桿的運(yùn)動(dòng)，使兩觸頭閉合，完成了電路的接通。為了使兩觸頭間的接觸電阻盡可能減小且保持穩(wěn)定和滅弧室承受動(dòng)穩(wěn)定電流時(shí)有良好的機(jī)械強(qiáng)度，真空開關(guān)在動(dòng)導(dǎo)電桿一端設(shè)置有導(dǎo)向套，并使用一組壓縮彈簧，使兩觸頭間保持有一個(gè)額定壓力。當(dāng)真空開關(guān)分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)，滅弧室兩觸頭分離并在其間產(chǎn)生電弧，直至電流自然過(guò)零時(shí)電弧熄滅，便完成了電路的開斷。

交流電流達(dá)零值時(shí)，電極表面上受熱斑點(diǎn)熄滅，真空電弧隨即熄滅。殘余金屬蒸氣和等離子體很快在電弧屏蔽罩和電極上冷凝和復(fù)合，真空間斷器處于真空隔離狀態(tài)，電路遂被切斷。真空開關(guān)器件包括真空間斷器、真空接觸器、真空擊穿器和真空負(fù)荷開關(guān)等。這類開關(guān)器件均有動(dòng)作行程短、封閉電弧、通斷性能好、維修率低、壽命長(zhǎng)、體積小和重量輕等優(yōu)點(diǎn)。真空開關(guān)器件在真空開關(guān)裝置、高壓傳輸裝置、配電裝置、裝甲控制裝置和馬達(dá)起動(dòng)裝置中有較廣泛應(yīng)用。智能電網(wǎng)建設(shè)：對(duì)高可靠性、快速響應(yīng)的電力設(shè)備需求激增。

真空泡內(nèi)的真空滅弧室是利用高真空工作絕緣滅弧介質(zhì),靠密封在真空中的一對(duì)觸頭來(lái)實(shí)現(xiàn)電力電路的通斷功能的一種電真空器件。當(dāng)其斷開一定數(shù)值的電流時(shí),動(dòng)靜觸頭在分離的瞬間,電流收縮到觸頭剛分離的 一點(diǎn)上,出現(xiàn)電極間電阻劇烈增大和溫度迅速提高,直至發(fā)生電極金屬的蒸發(fā),同時(shí)形成極高的電場(chǎng)強(qiáng)度,導(dǎo)致極強(qiáng)烈的發(fā)射和間隙擊穿,產(chǎn)生真空電弧,當(dāng)工頻電流接近零時(shí),同時(shí)也是觸頭開距的增大,真空電弧的等離子體很快向四周擴(kuò)散,電弧電流過(guò)零后,觸頭間隙的介質(zhì)迅速由導(dǎo)電體變?yōu)榻^緣體,于是電流被分?jǐn)?。?fù)荷開關(guān)用滅弧室：用于電網(wǎng)終端用戶，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷電路的通斷控制。閔行區(qū)常規(guī)真空開關(guān)管特點(diǎn)

環(huán)保性：無(wú)油污染，符合節(jié)能減排要求。金山區(qū)新型真空開關(guān)管設(shè)計(jì)

真空滅弧室從用途上又分為斷路器用滅弧室和負(fù)荷開關(guān)用滅弧室，斷路器滅弧室主要用于電力部門中的變電站和電網(wǎng)設(shè)施，負(fù)荷開關(guān)用滅弧室主要用于電網(wǎng)的終端用戶。按外殼分：玻璃真空滅弧室、陶瓷真空滅弧室。按用途分：斷路器用真空滅弧室、負(fù)荷開關(guān)用真空滅弧室、接觸器用真空滅弧室、重合器真空滅弧室、分段器用真空滅弧室及其它特殊用途真空滅弧室。主要由氣密絕緣外殼、導(dǎo)電回路、屏蔽系統(tǒng)、觸頭、波紋管等部分組成陶瓷外殼真空滅弧室。金山區(qū)新型真空開關(guān)管設(shè)計(jì)

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