断路器真空灭弧原理
断路器灭弧室采用先进的加强型纵向磁场开断技术,可以有效减小大电流开断时触头的电磨损。
灭弧过程主要分为以下步骤:
分闸
触头分离瞬间,电流会收缩到动静触头分离前接触的某一点或几点上,具体表现为触头间电阻急剧增大,温度迅速提高,先进的触头材料可以降低温升,减弱电弧强度。
电弧
高温产生了触头间金属蒸气离子和电子组成的电弧等离子体,产生电弧。
灭弧
动静触头开有倾斜方向相同的斜槽,当电弧电流流过时,将产生较大的圆周分量,会在触头间形成纵向磁场。在优化的纵向磁场的作用力下,磁场分布更加均匀,并迅速将聚集电弧分散到整个触头表面,加大了热量的迅速散失,另外,分散电弧有效利用触头面积,弱化电弧强度,大大减少了对触头的损伤。在电弧电流自然过零时,电弧熄灭,同时残留的离子、电子和金属蒸气在微秒级的时间内就可聚集或复合在触头表面或屏蔽罩上,触头间隙的介质迅速由导体变为绝缘体,间隙中的绝缘强度得到彻底恢复,从而完成电弧的熄灭。配合操作机构可靠动作,在更短的时间内拉开了触头距离,更加速了绝缘强度的回复。
真空灭弧室内触头选用优质的铜铬合金触头材料,采用特殊的形状设计,并配以更优化的杯状纵磁场结构,温升低,开断能力强,弧后绝缘恢复迅速,开断后耐压水平高,截流水平低,触头的电磨损率极小,多次短路开断性能可靠,使用寿命更长。
技术特点
●加强型的纵向磁场灭弧技术
○开断次数增加
○熄弧能力强
ˉ多点灭弧,使得灭弧能力更强
ˉ优化的斜向开槽分布也使得磁场分布更均匀,电弧的分布更分散和均匀
ˉ有效利用触头面积,分散弧的分布,使得灭弧更加容易
ˉ熄弧的过程控制更科学
●寿命更长
○优质的波纹管
结构和工艺的优化设计
○产品的整体强度更加坚固
完整的单节磁壳设计和双层叠结构设计,从根本上增加了产品强度,利于长期操作
○气密性,可靠性增强
严密的焊缝焊接专门可靠性设计
○电容电流的分断能力强
真空灭弧室分断电容电流能力达到C2级别
防扭设计,避免误安装和操作
断路器分合闸采用双向缓冲技术,避免波纹管过大受力,增加灭弧室的使用寿命
●标准化和广泛的适用性,可以替换所有的断路器内的真空灭弧室
采用全球广泛应用,并经过几十年实际运行检验的中压操作机构,丰富的运行经验为操作机构的可靠性提供了有力保证。
一体式操作机构结构紧凑,体积小,模块化设计更方便安装和维护。根据不同真空断路器所需的操作功,在保持机构本体不变的情况下,机构储能弹簧可根据开断容量进行调整,这种设计使得操作机构的性能与灭弧室所需的触头压力及曲线运动更加匹配,降低了能耗和噪音,使断路器的性能更加完美。
操作机构采用一体式的弹簧操作机构,应用电气防跳方式,具有电动储能和手动储能两种功能,电机的储能时间小于15秒。