众所周知,在真空断路器分断瞬间,由于两触头间的电容存在,使触头间绝缘击穿,产生真空电弧。而这个时候就不得不提常用断路器的灭弧原理啦,那么,常用断路器灭弧原理有哪些呢?
常用断路器灭弧原理有哪些①少油断路器
少油断路器以变压器油作为灭弧介质及动、静触头之间的绝缘。而用空气、陶瓷或有机绝缘材料作为相与相之间或相与地之间的绝缘。因此,少油断路器油量少、体积小、耗用钢材,价格便宜。目前在我国10~220KV电力系统中得到广泛应用。
其灭弧原理是少油断路器在油中开断电流时,触头间将产生电弧。高温电弧使油急速蒸发和分解。于是电弧便在油蒸汽和油分解的气体气泡中燃烧。油分解的气体中氢气约占70%~80%,而且氢气的热导率非常高,并有很强的扩散作用。氢气和其他冷热气体对弧道产生强烈的冷却和去游离作用,特别是当电流经过零值瞬间,这种作用更加强烈,有利于熄灭电弧。断路器通常采用绝缘材料制成灭弧室,电弧在灭弧室中燃烧,利用灭弧室内升高的压力(可达几十兆帕)使油一方面流动,一方面与电弧接触,则灭弧效果更好。
常用断路器灭弧原理有哪些②六氟化硫断路器
六氟化硫断路器采用SF6气体作为灭弧介质和绝缘介质,SF6气体具有良好的绝缘性能和灭弧能力,因此在断路器中的应用得到迅速发展。SF6断路器的类型按灭弧方式分,有单压式和双压式;按触头工作方式可分为定开距式和变开距式;按总体结构分,有落地罐式和瓷瓶支柱式。
灭弧原理:
单压式SF6断路器只有一种压力较低的压力系统,既只有0.3~0.6MPa压力(表压)的SF6气体作为断路器的内绝缘。在断路器开断的过程中,由动触头带动压力活塞或压气罩,利用压缩气流吹熄电弧。分闸完毕,压气作用停止,分离的动静触头处在低压的SF6气体中
双压式SF6断路器内部有高压区和低压区,低压区0.3~0.5Mpa的SF6气体作为断路器的主绝缘。在分闸过程中,排气阀开启,利用高压区约1.5MPa的气体吹熄电弧。分闸完毕,动、静触头处于低压气体中或高压气体中。高压区喷向低压区的气体,再经气体循环系统和压缩机抽回高压区。
目前我国生产的SF6断路器采用单压式;并且触头多采用变开距结构
常用断路器灭弧原理有哪些③真空断路器
真空断路器是利用真空(真空度为10-4mm汞柱以下)具有良好的绝缘性能和耐弧性能等特点,将断路器触头部分安装在真空的外壳内而制成的断路器。真空断路器具有体积小、重量轻、噪音小、易安装、维护方便等优点。尤其适用于频繁操作的电路中。
真空灭弧室中电弧的点燃是由于真空断路器刚分瞬间,触头表面蒸发金属蒸汽,并被游离而形成电弧造成的。真空灭弧室中电弧弧柱压差很大,质量密度差也很大,因而弧柱的金属蒸汽(带电质点)将迅速向触头外扩散,加剧了去游离作用,加上电弧弧柱被拉长、拉细,从而得到更好的冷却,电弧迅速熄灭,介质绝缘强度很快得到恢复,从而阻止电弧在交流电流自然过零后重燃。
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