•    高壓真空斷路器是3～10kV，50Hz三相交流系統(tǒng)中的戶內(nèi)配電裝置，可供工礦企業(yè)、發(fā)電廠、變電站中作為電器設(shè)備的保護(hù)和控制之用，特別適用于要求無油化、少檢修及頻繁操作的使用場所，斷路器可配置在中置柜、雙層柜、固定柜中作為控制和保護(hù)高壓電氣設(shè)備用。

一、高壓真空斷路器的主要技術(shù)參數(shù)概述

•  1、額定電壓(標(biāo)稱電壓)

• 　 它是表征斷路器絕緣強(qiáng)度的參數(shù)，它是斷路器長期工作的標(biāo)準(zhǔn)電壓。為了適應(yīng)電力系統(tǒng)工作的要求，斷路器又規(guī)定了與各級額定電壓相應(yīng)的最高工作電壓。對3—220KV各級，其最高工作電壓較額定電壓約高15%左右；對330KV及以上，最高工作電壓較額定電壓約高10%。斷路器在最高工作電壓下，應(yīng)能長期可靠地工作。

•  2、額定電流

• 　 它是表征斷路器通過長期電流能力的參數(shù)，即斷路器允許連續(xù)長期通過的最大電流。

•  3、額定開斷電流

• 　 它是表征斷路器開斷能力的參數(shù)。在額定電壓下，斷路器能保證可靠開斷的最大電流，稱為額定開斷電流，其單位用斷路器觸頭分離瞬間短路電流周期分量有效值的千安數(shù)表示。當(dāng)斷路器在低于其額定電壓的電網(wǎng)中工作時，其開斷電流可以增大。但受滅弧室機(jī)械強(qiáng)度的限制，開斷電流有一最大值，稱為極限開斷電流。

   4、動穩(wěn)定電流

• 　 它是表征斷路器通過短時電流能力的參數(shù)，反映斷路器承受短路電流電動力效應(yīng)的能力。斷路器在合閘狀態(tài)下或關(guān)合瞬間，允許通過的電流最大峰值，稱為電動穩(wěn)定電流，又稱為極限通過電流。斷路器通過動穩(wěn)定電流時，不能因電動力作用而損壞。

   5、關(guān)合電流

• 　 是表征斷路器關(guān)合電流能力的參數(shù)。因為斷路器在接通電路時，電路中可能預(yù)伏有短路故障，此時斷路器將關(guān)合很大的短路電流。這樣，一方面由于短路電流的電動力減弱了合閘的操作力，另一方面由于觸頭尚未接觸前發(fā)生擊穿而產(chǎn)生電弧，可能使觸頭熔焊，從而使斷路器造成損傷。斷路器能夠可靠關(guān)合的電流最大峰值，稱為額定關(guān)合電流。額定關(guān)合電流和動穩(wěn)定電流在數(shù)值上是相等的，兩者都等于額定開斷電流的2.55倍。

•  6、熱穩(wěn)定電流和熱穩(wěn)定電流的持續(xù)時間

• 　 執(zhí)穩(wěn)定電流也是表征斷路器通過短時電流能力的參數(shù)，但它反映斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。熱穩(wěn)定電流是指斷路器處于合閘狀態(tài)下，在一定的持續(xù)時間內(nèi)，所允許通過電流的最大周期分量有效值，此時斷路器不應(yīng)因短時發(fā)熱而損壞。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：斷路器的額定熱穩(wěn)定電流等于額定開斷電流。額定熱穩(wěn)定電流的持續(xù)時間為2S，需要大于2S時，推薦4S。

•  7、合閘時間與分閘時間

• 　 這是表征斷路器操作性能的參數(shù)。各種不同類型的斷路器的分、合閘時間不同，但都要求動作迅速。合閘時間是指從斷路器操動機(jī)構(gòu)合閘線圈接通到主觸頭接觸這段時間，斷路器的分閘時間包括固有分閘時間和熄弧時間兩部分。固有分閘時間是指從操動機(jī)構(gòu)分閘線圈接通到觸頭分離這段時間。熄弧時間是指從觸頭分離到各相電弧熄滅為止這段時間。所以，分閘時間也稱為全分閘時間。

•  8、操作循環(huán)

• 　 這也是表征斷路器操作性能的指標(biāo)。架空線路的短路故障大多是暫時性的，短路電流切斷后，故障即迅速消失。因此，為了提高供電的可靠性和系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，斷路器應(yīng)能承受一次或兩次以上的關(guān)合、開斷、或關(guān)合后立即開斷的動作能力。此種按一定時間間隔進(jìn)行多次分、合的操作稱為操作循環(huán)。

• 　我國規(guī)定斷路器的額定操作循環(huán)如下：

• 　自動重合閘操作循環(huán)：分——t’——合分——t——合分 

• 　非自動重合閘操作循環(huán)：分——t——合分——t——合分 

• 　其中，分——表示分閘動作； 

• 　合分——表示合閘后立即分閘的動作； 

• 　t’——無電流間隔時間，即斷路器斷開故障電路，從電弧熄滅起到電路重新自動接通的時間，標(biāo)準(zhǔn)時間為 0.3S或0.5S，也即重合閘動作時間。 

• 　t——為運行人員強(qiáng)送電時間，標(biāo)準(zhǔn)時間為180S。

二、配電網(wǎng)高壓設(shè)備的使用和維護(hù)

• 　1、中性點非直接接地系統(tǒng)中應(yīng)適時使用消弧線圈

• 　　配電網(wǎng)的中性點大都采用不接地或經(jīng)消弧線圈接地的運行方式，以提高供電的可靠性。但農(nóng)網(wǎng)建設(shè)改造工程完成后電網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化，尤其是隨著配電網(wǎng)的擴(kuò)大和電纜線路的增加，單相接地故障電容電流增加，若配電網(wǎng)的電容電流超過規(guī)范規(guī)定時，中性點必須經(jīng)消弧線圈接地，并按過補(bǔ)償來整定，以補(bǔ)償接地故障電容電流。條件允許時宜選用自動跟蹤、自動調(diào)諧式消弧線圈，使系統(tǒng)在最佳補(bǔ)償狀態(tài)下運行。

• 　2、金屬氧化物避雷器的應(yīng)用

• 　　金屬氧化物避雷器具有保護(hù)特性好、通流容量大、動作反應(yīng)快、結(jié)構(gòu)簡單、體積較小和重量較輕等優(yōu)點，深受使用部門的歡迎。它正逐步取代傳統(tǒng)的閥型和磁吹避雷器。

• 　  電網(wǎng)中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生單相接地故障時，一般允許帶單相接地故障運行2h，因其它非接地相的電壓將升高為線電壓，這對無間隙的金屬氧化物避雷器是個嚴(yán)峻的考驗，此時如發(fā)生弧光接地或諧振過電壓，很可能使金屬氧化物避雷器發(fā)生爆炸，而造成嚴(yán)重的后果。因此應(yīng)使用帶有串聯(lián)間隙的金屬氧化物避雷器，它不僅不易爆炸，而且其放電特性好、滅弧能力強(qiáng)，其殘壓也比較低。

• 　3、真空斷路器的使用

• 　　(1)防止過電壓措施。

•     真空斷路器具有良好的開斷性能，有時在開斷感性負(fù)載時，因回路電流急驟變化在電感兩端產(chǎn)生很高的過電壓。因此耐沖擊電壓值不高的干式變壓器等其他設(shè)備，最好加裝過電壓保護(hù)裝置，例如安裝金屬氧化物避雷器。

• 　　(2)嚴(yán)格控制真空斷路器的合、分閘速度。

• 　　一定結(jié)構(gòu)的真空斷路器，廠家規(guī)定了最佳合閘速度。真空斷路器的合閘速度過低時，由于預(yù)擊穿時間加長，會增大觸頭的磨損量；真空斷路器斷開時的燃弧時間短，其最大燃弧時間不超過1.5個工頻半波，并要求電流第一次過零時，滅弧室要有足夠的絕緣強(qiáng)度，通常希望斷路時在工頻半波內(nèi)觸頭的行程達(dá)到全行程的50%～80%，因此應(yīng)嚴(yán)格控制斷路器的分閘速度。由于真空斷路器滅弧室一般采用銅焊工藝，所以它的機(jī)械強(qiáng)度不高，耐振性差，斷路器合閘速度過高會造成較大的振動，還會對波紋管產(chǎn)生較大沖擊，降低波紋管壽命，因此通常把真空斷路器的合閘速度定為0.6～2m/s。

• 　　(3)嚴(yán)格控制觸頭行程。

• 　　真空斷路器的行程比較短，一般額定電壓為10～15kV的真空斷路器觸頭行程僅為8～12mm，觸頭超行程僅為2～3mm。如果觸頭行程增加太多，會使斷路器合閘后在波紋管上產(chǎn)生過大的應(yīng)力，引起波紋管損壞，破壞斷路器密封外殼內(nèi)的真空。不能誤以為開距大對滅弧有利，而隨意增加真空斷路器的觸頭行程。

• 　　(4)嚴(yán)格控制負(fù)荷電流。

• 　　真空斷路器過載能力差。由于真空斷路器觸頭與外殼之間形成了熱絕緣，所以觸頭和導(dǎo)電桿上的熱量主要沿導(dǎo)電桿傳導(dǎo)走，為使真空斷路器運行溫度不超過允許值，必須嚴(yán)格限制使它的工作電流低于額定電流。