觸頭作為小電流真空滅弧室中的關鍵部件,起到了關鍵的連接和斷開電流的作用,因此觸頭的選用十分重要,采用什么觸頭好呢?掌握觸頭類型以及其特點可以幫助大家正確的選用觸頭。 一、觸頭在整個產(chǎn)品中...
2016年,真空滅弧室發(fā)展的八大趨勢:
1、小型化
真空電弧理論的發(fā)展和內部電場優(yōu)化使真空滅弧室體積更小;
復合絕緣技術的應用使真空滅弧室結構尺寸大大減小;
真空斷路器機械特性的改進、同步開斷技術和高性能觸頭材料的應用使真空滅弧室“升級”,使用成為可能。
真空滅弧室的小型化工作不論在國內還是在國外已經(jīng)進行了很多年,并已取得了一定的成效。德國Calor-Emag公司新研制成的VC2型真空斷路器,其12kV、20kA的真空滅弧室的觸頭直徑僅為40mm,12kV、50kA真空滅弧室的觸頭直徑為80mm。
德國AEG公司最新推出的第三代真空滅弧室,其體積比縮小到原來產(chǎn)品的1/3。
日本東芝公司研制成功SADE技術,使用該技術的真空滅弧室體積只有采用線圈式觸頭結構的產(chǎn)品的一半。
2、低成本
真空滅弧室的小型化保證了低成本實現(xiàn)的可能。在近20年的時間里,國產(chǎn)真空滅弧室的體積減小了50%,價格降低了70%左右,其中有生產(chǎn)廠家提高工藝水平(如一次封排工藝的普遍采用),提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本的努力,也與觸頭、波紋管、陶瓷殼等零件成本的降低密切相關。
3、高電壓
隨著真空開關制造技術和理論研究水平的不斷提高,真空開關的發(fā)展已在嘗試著向高電壓大容量方向發(fā)展。美國通用電氣公司1980年后生產(chǎn)出了168kV/40kA的雙斷口真空斷路器,日本明電舍公司1980年開始生產(chǎn)145kV/31.5kA單斷口真空斷路器,日本東芝公司1987年研制成功了145kV/31.5kA單斷口真空滅弧室及168kV雙斷口真空斷路器。此外,日本三菱公司已研制成功270kV單斷口真空滅弧室,并且準備發(fā)展500kV雙斷口真空斷路器,一旦研制成功,估計其造價比同電壓等級的六氟化硫斷路器低。國內目前已有北京開關廠和西安高壓開關廠研制的126kV真空斷路器(均采用日本明電舍真空滅弧室)一次通過了全部型式試驗并完成鑒定。
4、大電流
發(fā)電機保護用斷路器由于額定工作電流較大,對真空斷路器來說溫升要求較難達到,同時,由于其短路電流開斷后瞬態(tài)恢復電壓上升速率高,要求有更高的介質恢復速度,因此,這方面的使用一直受到限制。但近幾年在發(fā)電機保護用的真空斷路器、真空滅弧室方面都有了長足發(fā)展,目前國內已經(jīng)可以生產(chǎn)6300A/80kA的真空型發(fā)電機保護用斷路器。
5、低電壓
低壓開關電器產(chǎn)品是量大面廣的電器基礎元件,由于真空開關具有防爆和壽命長的特點,只要價格限制在一定水平,是有十分巨大的市場前景的。德國西門子公司1994年推出了額定電壓380V~1140V、額定電流630A~2500A、額定短路開斷電流為20kA~65kA的真空斷路器產(chǎn)品。目前國內已研制出了380V~1140V、額定電流1600A~3200A、額定短路開斷電流30kA~80kA的低壓真空斷路器及其真空滅弧室。
6、固封極柱(固封式真空滅弧室)
采用APG技術,將真空滅弧室及其它的連接組件固封成極柱,極大的提高了真空斷路器的耐候性,減少了相間距,使真空斷路器的結構更加緊湊,體積更小;固封技術的應用,使真空滅弧室的外絕緣水平得到了強化,真空滅弧室的高度尺寸尤其是絕緣外殼的尺寸可以盡量縮短,在內部絕緣優(yōu)化的基礎上,真空滅弧室的體積也相應減少。但固封技術要求在真空滅弧室與緩沖層、緩沖層與環(huán)氧樹脂之間形成良好的結合,不能有空氣隙,否則很容易產(chǎn)生絕緣擊穿。
7、長壽命
車載開關及電弧爐用頻繁操作的斷路器要求機械壽命長達10萬次甚至25萬次。隨著新型的操動機構如永磁機構的研制開發(fā)、波紋管制造技術的改進、真空滅弧室裝配工藝的優(yōu)化,長壽命的機構和真空滅弧室相繼開發(fā)出來,雖然l0萬次機械壽命的真空滅弧室已經(jīng)通過了型式試驗,但在長壽命真空滅弧室方面還有許多工作要做,首先要保證一致性,其次要向更高的壽命要求進軍,滿足市場需求。
8、專用化
在市場日益細分的今天,一些專用的開關應運而生。鑒于開合電容器組時真空開關重燃引起的過電壓會對電力系統(tǒng)造成嚴重危害,有必要研制開合電容器組專用的真空開關。同樣,在鐵合金廠,用于電弧冶煉爐的開關由于操作過電壓比較高、使用環(huán)境惡劣,要求真空開關極間和對地的絕緣水平要高、過電壓要低、使用壽命要長,因此有必要研制針對鐵合金廠的新型真空開關及真空滅弧室。
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