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                真空断路器的机械特性

                一,开距

                触点的开口距离主要取决于真空断路器的额定电压和耐压要求。一般来说,当额定电压较〓低时,触点的开口距离较小。但开口距离过小会影响断路能力和耐压水平。开口距离过大,虽然可以提高耐压水平,但会降低真空灭弧室波纹管的使用寿命。在设计中,开口距离通常尽可能小,以满足〇运行的耐压要求。10kV真空断路器的开口距离通常在8~12mm之间,35kV在30~40mm之间。

                二、接触压力。

                在没有外力的情况下,动态接触在大气压下对内腔产生闭合力,称为自闭力,其大小取●决于波纹管的端口直径。当灭弧室工作时,这种力太小,不能保证动态和静态接触之间良好的电接触,必须施加额外的压ξ力。外部压力和自闭力之和称为接触压力。接触压力具有以下功能:

                (1)保证动静触头接触良好,接触电阻低于规定值。

                (2)满足额定短路状态下ξ 的动态稳定性要求。当触点压力大于额定短路状态时,触点之间的排斥应使触点压力大于额定短路状态,以确保在此状态下『完全关闭和不损坏。

                (3)抑制合闸◇弹跳。闭合碰撞时缓冲触点,将碰撞动能转化为弹性势能,抑制触点弹跳。

                (4)为分离︼器提供加速力。当接触压力较大时,移动接触器获得较大的分离力,容易断裂熔焊点,提高分离器的初始加速度,减少电弧燃烧时间,提高分离能力。接触压力是一个非常重要的参数,在产品的初始设计中经过多次验证,试验更合适。如果接触压力过小,不能满足上述要求;但接触压╱力过大,一方面需要提高关闭操作技能,另一方面也需要提高灭弧室∞和整机的机械强度要求,技术不经济。4.3接触行程(或压缩行程)

                目前,真空断路器无一例外地采用对接接触方式。触点接触静态接触后,触点接触压力由每极接触压缩弹簧(有时』称为闭合弹簧)提供。所谓的接触行程是开关接触开始,接触压缩弹簧的应力端继续移动到最终距离,即接触弹簧的压缩距离,也称为压缩行程。

                接触行程有两个功能。一是使接触弹簧受到压力,并向对接触头提供接触压力;二是确保运行磨削后仍保持一定的接触压力,使其可靠接触。一般来说,接触行程0%~30%,10kV真空断路器约3~4mm。

                在真空断路器的实际结构中,接触式闭合弹簧设计为相当大的预压缩量和预压力,即使在开关位置。这是为了使接触压力突然跳到预压力值,防止接触弹跳,足以抵抗电动排斥,使接触↓状态良好;随着接触行程的进展,接触压力逐渐增加,接触压力达到设计值。接触行程不包括合闸弹簧的预压缩范围,实际上是合№闸弹簧的第二次压缩行程。

                三、平均合闸速度。

                平均关闭速度主要影响触点的电磨损。如果关闭速度过低,预击穿透时间长,电弧存在时间长※,触点表面电磨损大,甚至使触点焊接粘附,降低灭弧室的电寿命。但速度过高,容易产生关闭弹跳,操作机构的输出功率也应增加,对灭弧室和整机的影响较大,影响产品的可靠性和机械寿命。平均关闭速度通常在0.6m/s左右。

                四、平均分闸速度。

                一般来说,断路器的开关速度越快越好,这样当电流接近0前2~3ms时,第一个开相可以开关故障电流;否则,第一个开相不能开关,并延续到下一个相。原来的第一个开相变成了后开相,电弧燃烧时间延长,增加了开关的难度,甚至使开关失败。然而,开关速度太快,开关反弹也很大。如果反弹太大,振动太大,很容易重燃。因此,在这方面也应考虑相同的因素。开关速度主要取决♀于接触弹簧和开关弹簧的储能大学。为了提高开关速◣度,可以增加开关弹簧的储能量和开关弹簧的压缩量,这必然需要提高操作机构的输出功率和整机的ぷ机械强度,降低技术经济指标。经过多年的试验,10kV真空断路器的平均开关速度可以保证在0.95~1.2m/s。

                五、合闸弹跳时间。

                关闭弹跳时间是√断路器在会制造麻烦时,触点刚刚开始计算,然后产生分离,可能⌒ 再次触摸和离开,直到其稳定的接触时间。

                该参数在国外标准中没有明确规定,能源部电力部建议真空断路器的关闭时间必须小于2ms。为什么关闭弹跳时间小于2ms?主要原因是关闭弹跳时间会▽导致电力系统或设备产生L.C高频振荡,振荡产生的过电压可能会损坏甚至损坏电气设备的绝缘。当关闭弹跳时;当相同小于2ms时,不会产生较大的过电压,设备绝□ 缘不会损坏,关闭时接触之间也不会产生焊接。

                六、合闸、分闸不△同期性。

                由于机构输出的运动冲量仅由首合闸接触头承受,因此合闸的不▂同期限过大容易导致合闸弹跳。分闸的不同期限可能会延长后开相管的燃弧时间,降低开断能力。

                合闸与分闸的不同期性一般同时存】在,因∩此调整了合闸的不同期性,保证了分闸的不同期性。产品要求合闸的不同期性小于2ms。

                七、合、分闸时间。

                关闭时间是指从操作线圈端子的电源时间计算到三极触点全◥部关闭或分离的时间间隔。

                合闸线圈按短时工作设计,合闸线圈通电█时间不到100ms,合闸线圈通电时间不到60ms。合闸时间一般在断路器出厂时调整,无需再次移动。

                当断路器用于发电系统并在电源近端短路时,故障电流衰减缓慢。如果开≡关时间很短,断路器断开的故障电流可能含有较大的直流重量,开关∮条件较差,这对断路器的开关非常不利。因此,发电系统真空断路器的开关时间应尽可能长。

                八、电路电阻。

                电路电阻值是指导电电路连接是否良好的参数,各类产品规定了一定范围内的值。如果电路电阻超过规定●值,则很可能是导电电路连接处的接触不良。在大电流运行过程中,接触不良部位的局╳部温度升高,甚至导致恶性循环,导致氧化和燃烧损坏。应特别注意大电流运行的断路器。电路电阻测量不允许采用电桥法测量,必须采用GB763规定的直流♀压降法。