真空灭弧室

摘要： 优化设计了一新型真空灭弧室产品中的静端盖零件结构,制订了相应的加工工艺方案并配套设计制造工装。企业大批量生产实践应用表明,该生产工艺成熟稳定,有助于提高产品质量,对类似零件的结构设计与加工具有一定的参考价值。

摘要： 真空灭弧室合闸过程中,触头往往会承受较大的合闸冲击,在多次合闸操作后,触头极有可能产生疲劳破坏,从而影响真空灭弧室的工作性能。该文建立VS1型真空断路器操动机构动力学仿真模型,对断路器合闸过程中动触头动态特性进行计算;并利用三维非线性显示动力学分析软件LS-DYNA对杯状纵磁触头合闸冲击碰撞过程进行模拟,得到触头结构在合闸冲击作用下各时刻的应力应变结果;在nCode软件中建立真空灭弧室触头结构疲劳寿命分析流程,对触头结构疲劳寿命危险区域进行预测,并对支撑盘结构进行优化以提高触头结构疲劳寿命。结果表明:在冲击载荷作用下,杯状纵磁触头杯指及触头片开槽处会产生应力集中现象,易发生破坏;三种支撑盘结构中,凸台型支撑盘能使触头结构应力分布更加合理,可有效提高触头疲劳寿命。

摘要： 通过触头结构设计实现真空电弧有效调控是提高真空开关开断性能的重要措施之一。为提高真空灭弧室触头开断性能,该文采用SolidWorks建立了一种新型带铁心真空灭弧室3D模型,并利用三维有限元法,对触头片的开槽长度、开槽角度、工艺孔直径以及铁心个数四个参数进行单因素及正交仿真实验,选取上述四个因素作为优化对象,将电流峰值时纵向磁感应强度最大、滞后时间最小和导体电阻最低作为优化目标,得到触头参数与磁场特性的回归方程。通过对电流峰值时触头间隙中心平面纵向磁感应强度、电流过零时磁场滞后时间以及导体电阻进行多目标优化分析,得到了最优的磁场特性。结果表明,当开槽长度为25mm、开槽角度为25°、工艺孔直径为15mm、铁心个数为14时,触头的磁场特性最好。

摘要： 文中对于真空开断型环保GIS的现状、趋势及关键技术进行了综述。针对深度低碳电力系统的需求,总结对比了SF_(6)混合气体、SF_(6)替代气体和真空开断+环保绝缘气体3种主流SF_(6)替代技术路线,分别介绍了SF_(6)/N2混合气体、SF_(6)/CO_(2)混合气体、CF_(3)I、c-C_(4)F_(8)、C_(5)F_(10)O、C_(4)F_(7)N、HFO气体及真空开断+环保绝缘气体的技术特点与现有产品,经过对比分析认为真空开断+环保绝缘气体是一种非常有前景的SF_(6)替代手段。在此基础上,对于高电压真空灭弧室和真空开断型环保GIS的技术及产品现状进行了对比分析,总结了真空开断型环保GIS未来的发展趋势,最后讨论分析了真空开断型环保GIS在向更高电压等级发展过程中可能会面临的相关技术难点,以期为未来真空开断型环保GIS的开发和技术进步提供有益的参考。

摘要： 该文研究了中频400～800Hz条件下纵磁真空灭弧室内的磁场特性,利用Ansys Maxwell求解了三维瞬态纵向磁场分布.由计算结果可知:在电流变化的过程中,中心区域纵向磁场的变化明显滞后于其他区域.电流峰值时在触头片开槽交错放置的位置有磁场峰值区域,电流过零时中心区域有明显剩磁.当频率增加时,涡流效应更明显,使纵向磁场的磁感应强度值减弱.对中心点,频率提高导致过零时剩磁增加,磁场滞后相位更明显,影响电弧扩散.增加触头片开槽数可以减弱涡流效应,而增加触头杯座槽旋转角,触头中间平面磁感应强度的最大值近似线性增加.文中通过分析电弧形态和电压等实验结果验证了磁场滞后对真空灭弧室的开断能力的影响.

摘要： 为了研究限流器布局和走线方式、电抗器双臂通流和单臂限流状态对真空灭弧室内部磁场的影响,分别建立真空灭弧室模型和电抗器模型,采用有限元法计算4个真空灭弧室串联布局方式对每个灭弧室电极间磁场的影响,以及电抗器双臂通流和单臂限流时在灭弧室位置产生的磁场.计算结果表明:灭弧室的布局对灭弧室电极间的纵向磁场几乎没有影响,电抗器的双臂通流和单臂限流状态对灭弧室内部磁场的影响也很小.这个结果说明限流器布局和走线方式不会影响限流器的短路电流开断能力.

摘要： 改善双断口真空断路器的电压分布特性可以提高其开断性能.为此,采用2个不同尺寸参数的灭弧室组成双断口真空断路器,研究在无并联均压电容条件下如何优化双断口真空断路器的动态电压分布特性.在静态电压分布特性研究的基础上,选用3种不同灭弧室两两组合,构成4种不同组合方式的真空断路器.在ANSYS中计算4种真空断路器的等效电容参数,搭建动态电压分布试验平台,在高、低压断口不同燃弧时间下,对4种真空断路器进行动态电压分布试验.试验中高压侧断口动态分压占比可由79.28％ 改善为50.36％.试验结果表明,配合不同的燃弧时间,通过合理选择高、低压侧灭弧室尺寸参数,即使不采用均压措施也可以改善暂态恢复电压的分配比例.

摘要： 文章选取杯状纵磁灭弧室触头为试验对象,对同一结构、不同直径、不同杯壁厚度、不同触头开槽偏移距离以及槽指与水平角度对纵向磁场的影响进行了正交设计试验.使用有限元仿真软件得出结果,得到其触头中心4.5mm处的纵向磁感应强度.并通过方差分析,得到其显著与非显著因素,再对其显著因素进行回归分析,得到显著因素与中心纵向磁场感应强度的回归方程.通过多组试验数据,验证了其回归方程的准确性,得到了原触头的最优组合.

摘要： 通过实验,研究了双断口真空断路器关合直流电压下预击穿特性。测量了单断口和双断口真空断路器关合不同电压等级直流电压下预击穿开距,并计算其威布尔概率分布。结果表明,与单断口真空断路器的50%预击穿开距相比,双断口真空断路器中每个灭弧室的d 50降低了25.0%~72.7%。由于双断口真空断路器的分压作用,其高压侧、低压侧真空灭弧室的预击穿开距分散性比单断口真空断路器预击穿开距分散性显著降低。

摘要： 通过实验,研究了双断口真空断路器关合直流电压下预击穿特性.测量了单断口和双断口真空断路器关合不同电压等级直流电压下预击穿开距,并计算其威布尔概率分布.结果表明,与单断口真空断路器的50％预击穿开距相比,双断口真空断路器中每个灭弧室的d50降低了 25.0％～72.7％.由于双断口真空断路器的分压作用,其高压侧、低压侧真空灭弧室的预击穿开距分散性比单断口真空断路器预击穿开距分散性显著降低.

摘要： 随着电压等级的进一步提升,真空灭弧室的绝缘水平逐渐成为制约真空断路器发展的瓶颈.本文概述了高电压等级真空灭弧室绝缘设计研究的发展现状,介绍了具有多重悬浮电位屏蔽罩的新型126kV真空灭弧室结构特性,最后分析了高电压等级真空灭弧室绝缘结构设计中应用的设计方法.文中以球一板真空间隙绝缘特性研究为例,采用最大击穿场强法评估和预测,获得了其击穿电压值的预测曲线,通过试验验证了最大击穿电场强度评估方法的准确性.相关研究不仅可以指导高电压等级真空灭弧室的绝缘设计,也可以为真空间隙的绝缘耐压特性评估提供理论依据.

摘要： CuCr材料由于具有良好的开断、耐压及抗熔焊性能而广泛应用于中高压真空断路器触头材料中.而制备方法不同的cucr触头材料表现出不同的性能特点.本文讨论了混粉烧结、真空熔渗、真空熔铸、电弧熔炼四种丁艺CuCr触头材料制备方法及不同方法制备的触头材料性能之间的差异化对真空断路器在耐压、开断能力、抗熔焊性等性能的影响,供在真空灭弧室设计中CuCr触头的选择提供参考.

摘要： 本文在前期三相盘式旋转真空灭弧室两极式触头结构研究基础上,针对真空灭弧室磁场分布及开断能力进行改进研究,提出了一种新型三相盘式旋转真空灭弧室触头结构.利用有限元法对真空灭弧室内部三维涡流场进行数值仿真计算,研究了触头面和电弧中心平面在电流峰值和电流过零时刻的纵向磁场分布,以及触头间隙纵向磁场滞后时间对真空电弧开断特性的影响.研究表明,新型触头间纵向磁场强度较强、电流过零后的剩余磁场小、滞后时间短,提高了电弧开断能力,为进一步完善产品设计提供理论基础.

摘要： 真空灭弧室是真空断路器的核心部分.随着真空开关的不断发展,产品的小型化是真空断路器发展的必行趋势.本文以1140V的电压等级为基础,确定真空灭弧室的基本零件尺寸.利用这些尺寸设计新型一体式真空灭弧室,即把传统的真空灭弧室和操动机构放置在一起,形成新的真空灭弧室.提出了3种设计方案.利用有限元软件对新型一体式真空灭弧室的电场进行仿真证明设计方案的可行性.研究结果表明新型一体式真空灭弧室的研究对产品小型化有一定意义.

摘要： 真空灭弧室是真空断路器的心脏,而触头电极又是真空灭弧室的心脏,在真空灭弧室制造质量控制中,触头的焊接质量至关重要.本文针对真空灭弧室出现的触头焊接不良问题,通过触头成分分析,拉力试验检测验证,并引入抗拉强度的概念,触头截面金相分析等一系列分析及试验验证,找寻出本次真空灭弧室触头焊接不良的原因.

摘要： 真空灭弧室是任何真空开关的核心部件，而不同设计理念的真空开关所使用的真空灭弧室也是不尽相同的川。本文所涉及的固封真空断路器是应用固体绝缘产品设计理念，固体绝缘的强度比空气和SF6都要强许多，其介电常数约为SF6气体的3到5倍，便于电器设备的小型化。真空灭弧室的内部具有很高的绝缘强度，而制约真空灭弧室小型化的瓶颈之一就是其外部绝缘问题。将真空灭弧室固封在固体绝缘层内能有效的提高真空灭弧室的外部绝缘强度，从而有效的减小真空灭弧室绝缘瓷壳的长度，缩小真空灭弧室的体积，降低真空灭弧室的成本。

摘要： 利用磁场控制电弧运动是目前真空断路器熄灭电弧主要技术手段.本文对真空断路器灭弧室触头结构研究进行综述,包括了触头的特点及其磁场分布,主要包括横磁触头结构与纵磁触头结构,并在此基础上形成的横一纵磁触头结构.此外,对各触头间优缺点做了简单评述,最后提出了目前制约真空断路器电压等级提高的触头磁场问题.

摘要： 目前交流中频(360～800Hz)供电体制成为航电系统的主要发展方向,新型的小体积、轻重量、大开断容量开关的需求更加迫切.真空开关凭借自身的开断原理和结构特点,具备应用于航空领域的优势.本文设计了一种新型真空灭弧室触头结构,研究了该圆周曲面触头真空灭弧室在中频的真空电弧特性.得到了触头直径为41mm的圆周曲面触头在小开距下的真空电弧形态的演变过程、电弧电压特性、开断性能及电极表面烧蚀程度.

摘要： 本文以72.5kV单断口真空断路器灭弧室为基础,将三断口串联实现不同串联结构形式的多断口真空灭弧系统绝缘设计.建立三维无界场域电场数学模型,采用有限元法对多断口真空灭弧室进行复杂结构无限远边界场域电场数值仿真与绝缘计算,确定三断口串联超高压真空灭弧室绝缘结构,求得全系统电场分布和最大场强所在位置以及动、静触头沿面场强分布.通过不同结构形式串联灭弧系统绝缘特性对比分析,得到多断口串联后各断口场域电气参数变化.通过增设均压电容、端部屏蔽电极以及悬浮电极的绝缘配置等匀场手段,实现各灭弧单元及串联统一灭弧系统的绝缘匀场设计.

摘要： 建立12kV真空灭弧室的二维模型,利用有限元法计算和分析真空灭弧室内的电位和电场分布,给出了动、静触头沿面以及悬浮屏蔽罩沿面的场强分布曲线,给出了真空灭弧室的动静触头沿面及悬浮屏蔽罩表面的电场分布.仿真结果表明:真空灭弧室内的电位分布均匀,在动静触头表面的拐弯处和悬浮电极的弯曲处的电力线比较集中,而动静触头及悬浮屏蔽罩沿面的场强最大值出现在拐弯处,而动静触头沿面及悬浮屏蔽罩之间出现不均匀的电场,将会导致触头间隙的击穿,导致真空断路器开断失败,因此这些位置设计时应给予重视.

摘要： 本发明涉及高压电器领域，特别是涉及到了一种真空灭弧室触头、真空灭弧室和真空断路器，真空灭弧室触头包括导电杆、设置在导电杆上的具有中空腔的触头座和固定在触头座端面上的触头片，所述中空腔内还设有处于触头座底和触头片之间以用于支撑触头片的支撑体，沿导电杆延伸方向，在支撑体的至少一侧设有绝缘垫片，解决了现有技术中真空灭弧室触头容易烧蚀的问题。

摘要： 本发明涉及一种真空灭弧室触头、真空灭弧室和真空断路器，真空灭弧室触头包括：导电杆，其上设有具有中空腔的触头座；触头片，固定在触头座的端面上；支撑体，设置在触头座底和触头片之间，用于支撑触头片；所述支撑体包括支撑体主体，在导电杆延伸方向上，所述支撑体主体两端面中的至少一个上设有绝缘层，绝缘层的设置可避免流过导电杆的电流从支撑体流过，与现有技术中部分电流从支撑体上流过相比，增大了触头上的环形电流，提高了触头上环形电流产生的磁场，从而增强真空灭弧室的消弧能力，解决了现有技术中真空灭弧室触头容易烧蚀的问题。

摘要： 本发明提供一种真空灭弧室复合触头、真空灭弧室及真空断路器。本发明提供的真空灭弧室复合触头采用不同材质的不同触头分别承受合闸高频涌流和分闸电弧，实现了抗熔焊性能和开断性能的分开，从而保证了触头间的绝缘强度，进而减小真空灭弧室容性电流开断弧后重击穿概率。本发明提供的真空灭弧室复合触头、真空灭弧室及真空断路器能够用于背靠背电容器组、单个电容器组等投切电容性负荷，更适用于电力系统的无功补偿领域。

摘要： 本发明涉及一种真空灭弧室筒体、真空灭弧室屏蔽罩及真空灭弧室。真空灭弧室屏蔽罩，为单体零件，包括：主罩体，为筒状结构，以主罩体的轴向为上下方向，主罩体的上下端分别设有上翻边和下翻边；上翻边，从所述主罩体的上端开始向主罩体的径向外侧翻折，上翻边与主罩体形成横截面为开口朝下的U形结构；下翻边，从所述主罩体的下端开始向主罩体的径向外侧翻折，下翻边与主罩体形成横截面为开口朝上的U形结构；法兰边，从上翻边和下翻边中的其中一个的端部开始向远离主罩体的一侧延伸，法兰边垂直于主罩体的轴线设置，用于封接在上瓷壳和下瓷壳之间。

摘要： 本发明涉及电气真空开关技术领域，具体涉及一种真空灭弧室及使用该真空灭弧室的真空断路器，真空灭弧室包括：壳体；上触头杆；复位弹簧；上弧触头，设置在上触头杆的下端；上主触头，与上弧触头导电连接；下触头杆；下主触头，设置在下触头杆的上端；下弧触头，与下主触头导电连接；下弧触头和上弧触头之间为对接接触，下主触头和上主触头之间为插接接触，上主触头和下主触头的其中一个上设有供另一个插入的插孔。有益效果：插接接触依靠的是内孔和外壁之间进行接触导电，在上下方向上不需要施加接合压力，相比现有技术来说，可以省去灭弧室动端外侧的主触头簧，简化灭弧室外侧结构，同时由于操动机构不需要再压缩主触头簧，因此可以降低操作功。

摘要： 本发明涉及一种真空灭弧室触头、真空灭弧室及真空断路器，属于真空开关技术领域。包括触头片、第一触头杯和第二触头杯，第一触头杯设置于第二触头杯内，第一触头杯至少有一个，第一触头杯的一端与第二触头杯连接，第一触头杯的另一端与触头片连接，触头片与第二触头杯连接。本技术方案将单一的纵向磁场分裂成多个独立的纵向磁场区域，多个线圈对电流分流，电流密度降低，真空灭弧室在通载大额定电流时温度升高较少，触头的发热将明显降低，解决了大短路电流开断和大额定电流温升的矛盾。且触头加工工艺简单，容易实现，降低生产成本。

摘要： 本发明涉及一种真空灭弧室触头、真空灭弧室和真空断路器，真空灭弧室触头包括：导电杆，其上设有具有中空腔的触头座；触头片，固定在触头座的端面上；支撑体，设置在触头座底和触头片之间，用于支撑触头片；所述支撑体包括支撑体主体，在导电杆延伸方向上，所述支撑体主体两端面中的至少一个上设有绝缘层，绝缘层的设置可避免流过导电杆的电流从支撑体流过，与现有技术中部分电流从支撑体上流过相比，增大了触头上的环形电流，提高了触头上环形电流产生的磁场，从而增强真空灭弧室的消弧能力，解决了现有技术中真空灭弧室触头容易烧蚀的问题。

摘要： 本实用新型属于电力开关技术领域，公开了一种真空灭弧室触头、真空灭弧室和真空断路器。该真空灭弧室触头包括触头座、触头盘和支撑件，触头盘设于触头座的端部；支撑件设于触头座内，支撑件的一端与触头盘固定连接，支撑件的另一端设有凸起部，触头座的底壁设有凹槽，凸起部能可选择地插入凹槽内。本实用新型提供的真空灭弧室触头，通过设置支撑件，支撑件的一端与触头盘固定连接，支撑件的另一端设有凸起部，触头座的底壁设有凹槽，在真空灭弧室合闸时，在触头盘的推力的作用下，凸起部插入凹槽内，能够对关合时触头盘的冲击产生一定的缓冲，避免了关合时触头盘的弹跳，提高了真空灭弧室触头的可靠性。

摘要： 本实用新型涉及电气真空开关技术领域，具体涉及一种真空灭弧室及使用该真空灭弧室的真空断路器，真空灭弧室包括：壳体；上触头杆；复位弹簧；上弧触头，设在上触头杆的下端；上主触头，与上弧触头导电连接；下触头杆；下主触头，设在下触头杆的上端；下弧触头，与下主触头导电连接；下弧触头和上弧触头之间为平面对接接触，下主触头和上主触头之间为插接接触，上主触头和下主触头的其中一个上设有供另一个插入的插孔。由于插接接触依靠的是内孔和外壁之间进行接触导电，在上下方向上不需要施加接合压力，相比现有技术来说，可以省去灭弧室动端外侧的主触头簧，简化灭弧室外侧结构，同时由于操动机构不需要再压缩主触头簧，因此可以降低操作功。

摘要： 本实用新型涉及一种真空灭弧室触头、真空灭弧室及真空断路器，属于真空开关技术领域。包括触头片、第一触头杯和第二触头杯，第一触头杯设置于第二触头杯内，第一触头杯至少有一个，第一触头杯的一端与第二触头杯连接，第一触头杯的另一端与触头片连接，触头片与第二触头杯连接。本技术方案将单一的纵向磁场分裂成多个独立的纵向磁场区域，多个线圈对电流分流，电流密度降低，真空灭弧室在通载大额定电流时温度升高较少，触头的发热将明显降低，解决了大短路电流开断和大额定电流温升的矛盾。且触头加工工艺简单，容易实现，降低生产成本。