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西安平高高压开关制造有限公司
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描述：真空断路器的机械特性和机构可靠性 户内外真空断路器的心脏——真空灭弧室的结构比较简单，其触头由平板电极改进为纵向磁场电极，扩散电弧防止了触头表面的局部过热，开断电流提高到40kA以上，在试验室开断电流高达200kA。 真空触头的开距甚小，一般设计要求11#177;1mm。10KV户外高压真空断路器（结构分析图）
10KV户外高压真空断路器（结构分析图）
10KV线路中，变压器可排出箱内大部分空气，是有效的防凝露措施。 综上所述，户外真空断路器在技术水平上已经成熟可靠，同其他绝缘方式相比较，真空的方式使用方便。充油的断路器如漏油会造成污染，在事故的情况下会造成事故扩大的可能。但这根本上是产品质量和可靠性的问题，而不是绝缘介质本身问题。 在产品的设计和使用上要继承成熟的经验，因为这些经验是不止一次地应用而得到预期效果的，代表着从设计到制造、运行、价格一系列完整的认识。充油绝缘方式的可靠性已经过长期运行的验证，较之我们尚未掌握的其他方式更为适用，当然技术进步仍是我们追求的目标。
2. 真空断路器的机械特性和机构可靠性 户内外真空断路器的心脏——真空灭弧室的结构比较简单，其触头由平板电极改进为纵向磁场电极，扩散电弧防止了触头表面的局部过热，开断电流提高到40kA以上，在试验室开断电流高达200kA。 真空触头的开距甚小，一般设计要求11±1mm。动触头系统的运动质量较轻，即使在分闸位置电弧亦能可靠地熄灭。因此分闸的行程时间很短，不超过半个周波；平均分闸速度对10kV真空灭弧室而言一般仅1±0.2m/s；缓冲行程更短，因而必须强而有效否则引起触头过大震动将触头间隙再度击穿。 考核真空断路器的机械寿命时，都对合闸弹跳时间要求很严，有的用户要求弹跳时间为零。弹跳是指合闸撞击引起的跳动，减少弹跳方向的撞击力是缩小跳动的有效途径。真空灭弧室的触头目前还不可能做成插入式的，那么对合闸速度及触头压力系统的设计合理性要求更为严格。弹跳时间为零的要求是不具体的，较大的超程和触头压力，对真空灭弧室的寿命有较大的影响。笔者认为把合闸弹跳时间限制在一个较小数值之内，比弹跳时间为零的要求更为合理。再者合闸弹跳时间的长短也许能说明触头系统机械调整的恰当程度，并不能由此而判定短路合闸情况的好坏，因为关合短路的实际情况要复杂得多。 分闸时的同样可能造成重击穿。解决分合闸时的弹跳问题，不但考虑速度、压力和行程等机械特性要求，重要的是分合闸时的缓冲是否有效；操作机构的传动系统和谐的配合；使之不产生过多的分合闸冲击能量。 机构的可靠性是由设计和制造的正确性来保证的，要重视设计前期的研究和中间试验，生产过程中保证零部件和装配调整质量。统计数字表明：在断路器的故障总数中，机械故障占70%以上。 此外，对于户外真空断路器，还有防腐蚀、润滑和密封等要有可靠的措施来保证。 5 10kV户外真空断路器的发展趋势 新型户外断路器的要求和发展趋势是、可靠、不需维护和用途广泛，满足自动化配电网络对于断路器的要求。
3.1 对于真空管的要求 新型的真空管尺寸小、重量轻，从封排工艺上保证高的真空度。即使在多次短路开断后仍具有非常好的介电强度。为了有利于熄灭电弧，使用电弧驱动的横向磁吹和纵向磁次(AMF)触头，满足大容量开断的要求。通过老炼处理和改变触头材料，使其在开断容性电流时能够把截流限制在3A以下，有利于抑制过电压的产生。
3.2 免维护性 达到免维护性是个艰巨的任务。断路器的机构要求是外形尺寸小，能量需求低、轴承的支承负载和所有零件的单位负荷要相应的小。这对于机构和润滑的设计要求很高，制造精度必须达到设计要求。制造厂要有机床和检测设施予以保证制造质量。使其具有无须再调整、无须再润滑、无须修改特性参数，达到免维护性的要求。
3.3 自动化配电网络的需要——机电一体化 机电一体化是户外真空断路器的发展方向，计算机的应用使其具备控制功能，用智能信息处理系统进行故障前的检测和判别，使其工作状况更为可靠。在保护方面具备反时限过流速断、重合闸、自动检测故障、联络开关投入等。还具有遥控、遥测、遥信，显示触头磨损坏状况等功能，可满足电网自动化网络对于断路器的要求。 新型户外断路器的控制和操作按微处理器的程序进行，电源取自线路，经整流后，供控制系统也可供操作机构。也有用高能锂电池作电源，也有用气动装置的，不需外界能源。在控制、监视、显示等方面具有智能化作用，同时机电一体化的产品极大地提高了切除故障的成功率。所以，新型的户外断路器是多种科学知识的有机结合，边缘科学的发展促进了户外产品的设计与制造水平的提高。
10KV户外高压真空断路器（结构分析图）
4. 10kV户外真空断路器的推广前景 真空技术水平的提高和发展，是真空断路器的日益完善，使其日益提高。特别是户外真空断路器，在我国进入市场的时间只有几年，很多省市刚刚使用，投放市场的总量约2万台左右。农村电网需求量大，所以具有广阔的市场推广应用前景。
4.1 城市电网 10kV户外真空断路器主要使用在城市供电线路上，作为分段保护，缩小供电半径，提高供电的可靠性。我国的城网改造刚刚起步，大规模的使用尚未开始。除了资金问题外，对断路器的选型和试用，以及城网自动化控制的模式及方法的确定是主要关键。在城网自动化配电系统中，产品可能会批量地应用。但是对于众多的城市电网，在线路上暂不可能采用自动化网络，那么大量使用的将是ZW32-12类型的产品。 目前我国城市数量约为666个，地级以上城市221个，通过信息综合分析，城网需要的户外断路器约在15万台以上。
4.2 农村电网 我国地域辽阔，农村电网幅射面积大，但密度小，市场潜力很大。过去因为资金等原因，农网的发展速度缓慢，设备陈旧落后。zui近我国关于加快农村电网建设的政策，给农网的进步创造了有利条件。 在农网的供电线路中，使用户外真空断路器的量不会太大，而大量地作为变电站的出线断路器使用。1997年浙江海宁市使用了近200台户外真空断路器，大部分作为变电站的出线断路器使用，减少了占地面积，也降低了农村变电站的造价。这是一个有益的经验，同时也说明了农网的需求是很大的，估计农网对10kV户外断路器的需求量约在10万台左右。
4.3 其他 除城乡两网对于10kV断路器的需求量外，对于大量的移动电站，临时供电设备，油田和矿山变电站的进出线保护电器，10kV户外真空断路器都可能是产品。这些用量也是不可低估的。 随着供电事业的发展和两网的技术进步，结合2000年后的供电网络的优化，户外断路器的需求总量估计在30万台以上。 真空技术水平的提高和发展，使10kV户外真空断路器，具有广泛的市场推广前景。社会的发展对于城乡两网提出了一个跃变的要求，供电可靠性和两网的技术进步促使与此相应的电力装备必须跟上时代的步伐。抓住机遇，学习和消化、吸收的*经验，进一步提高工艺技术水平，把10kV户外真空断路器的设计和制造水平提到新的高度。
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