当前位置: 首 页>> 新闻资讯>> 公司新闻>> 真空灭弧

真空灭弧

发布日期:2022-06-16 16:15:02 作者:威尼格尔 点击:

30 多年前,真空开断技术和 SF-6 技术在配电系统中的广泛应用,部分是为了应对空气磁和油断路器的许多问题。在随后的几年中,真空开断VI 已成为应用在 1,000 伏至36,000 伏之间的绝大多数断路器的选择。

VI重量轻,与大气隔绝,预计使用寿命很长。自从 VI技术首次在行业中使用以来,典型的预测是 20 或 30 年。

正如所料,真空灭弧室被广泛接受的主要基础是财务。考虑到与空气电磁和油断路器相比,VI 可提供更长的使用寿命并大大降低维护成本。

它们的寿命/操作规格数量是旧技术的 10 倍;此外,使用寿命VI 可能比 SF-6 断路器大百分之五十 (50%)。VI 如此长寿的至少部分原因在于其简单但坚固的结构。

VI 的其他优点包括:

  • 它们相对紧凑且密封。

  • 打开所需的行程非常短,距离因年限和制造商而异。实际行程距离随 VI 几何形状和电压等级而变化;然而,典型的距离范围从大约 8毫米到12毫米。

  • 在任何开断方法中,它们具有最长的预期使用寿命。

  • 当 VI 遇到它们相对罕见的故障之一时,所造成的损坏通常比气磁断续器要小得多。但是,它们仍然会严重失败,造成巨大的破坏。

  • 低质量运动允许更轻的操作机构,更便宜且持续时间更长。


对于 10-1 Pa 和 10-6 Pa 之间的真空水平,典型的触点间隙(8 mm 到 12 mm)的介电强度在320 kV和1200kV 之间或更高。VI中的开断容量将根据触点设计而变化, 触点分离和真空度。接触设计和分离是任何给定 VI的设计特征。然而,我们已经证明,开断能力非常高,并且对 VI内的压力(真空)水平非常敏感。

高电压测试

在 VI 的开路触点上施加一个高电位电压。将电压增加到测试值并测量任何泄漏电流。工厂测试可以使用交流或直流高电位测试装置进行。DC 不太常用,因为当施加在真空触点上时,高 DC 电压会产生 X 射线。


泄漏率测试(MAC 测试)

该测试基于以 Frans Michael Penning (1894-1953) 命名的Penning 放电原理。Penning 表明,当向气体中的断开触点施加高电压并且触点结构被磁场包围时,极板之间的电流(离子)量是气体压力、施加电压和磁场强度。

下图显示了用于泄漏率测试的测试设置图。将 VI 置于励磁线圈中可进行磁场测试。该场由直流电流产生,并在测试期间保持恒定。将恒定直流电压(通常为 10 kV)施加到打开的触点,并测量流过 VI 的电流。

由于磁场 (DC) 和外加电压 (DC) 都是已知的,因此剩下的变量是气体压力。如果已知气体压力和电流之间的关系,则可以根据电流量计算内部压力。

尽管制造商的运输标准各不相同,但大多数新 VI 的内部压力为 10-5  Pa 或更低。

工厂泄漏率测试程序如下:

 内部压力按前面段落中的描述确定。

 VI 被存放一段时间——通常至少几个星期。

 再次测试 VI 的内部压力。该测试足够灵敏,即使在很短的时间内也会观察到非常微小的变化。

 两个测试之间的差异用于绘制泄漏率与时间曲线。

如果压力上升到 10-2 Pa 以上,介电强度以及中断能力将开始下降。压力达到 10-2 Pa 所需的计算年数将表明 VI 的预期使用寿命。

有几种可能的 VI 故障类型。

 最常见的故障发生在 VI 达到其磨损极限时。VI 有一组软铜合金触头,每次断路器开合时都会产生机械冲击。当没有电流流动时,触点的损坏主要是由机械冲击引起的。每次在负载、过载或故障电流下打开时,一些接触材料会丢失到金属蒸汽中,并重新沉积在 VI 罐的其他位置——希望但不总是在金属蒸汽屏蔽层上。

 另一个常见故障是金属蒸气和溅射材料沉积在罐内部引起的内部电弧闪络。如果材料沉积在陶瓷外壳的内部,这尤其糟糕,因为它大大降低了外壳的绝缘质量。由于外壳必须能够承受电弧开断引起的恢复电压,因此外壳的绝缘故障会导致 VI 发生灾难性的机械故障。

 第三种故障是由于波纹管、夹管或制造缺陷的机械故障而导致的真空损失。这种类型的故障通常与操作次数乘以任何 VI 上的一大杀手——波纹管上的扭转有关。波纹管即使有 1 度的扭转也可以将操作次数减少 10 倍。这种扭转可能是由于工厂安装不当或在大修期间重新安装造成的。操作过程中断路器机构的磨损也会引起扭转。

 最后是由于泄漏率造成的真空损失。泄漏率在工厂检查,一般确定超过20年甚至30年;但是,由于安装不当、组件故障或维护过程中的损坏,泄漏率会大大增加。最近的现场经验表明,制造的 VCB 中越来越多的高压和内置的新 VI。

本文网址:http://www.vnigear.cn/news/534.html

相关新闻:

遇到问题?请给我们留言

请填写您的真实手机号码,我们将尽快回复您