真空度測試儀廠家闡述高壓斷路器真空滅弧室的發(fā)展趨勢

高壓斷路器真空滅弧室的發(fā)展趨勢
1、小型化
真空電弧理論的發(fā)展和內部電場優(yōu)化使真空滅弧室體積更小;復合絕緣技術的應用使真空滅弧室結構尺寸大大減小;真空斷路器機械特性的改進、同步開斷技術和高性能觸頭材料的應用使真空滅弧室“升級"，使用成為可能。真空滅弧室的小型化工作不論在國內還是在國外已經進行了很多年，并已取得了一定的成效。德國Calor-Emag公司新研制成的VC2型真空斷路器，其12kV、20kA的真空滅弧室的觸頭直徑僅為40mm，12kV、50kA真空滅弧室的觸頭直徑為80mm。德國AEG公司新推出的第三代真空滅弧室，其體積比縮小到原來產品的1/3。日本東芝公司研制成功SADE技術，使用該技術的真空滅弧室體積只有采用線圈式觸頭結構的產品的一半。
2、低成本
真空滅弧室的小型化保證了低成本實現(xiàn)的可能。在近20年的時間里，國產真空滅弧室的體積減小了50%，價格降低了70%左右，其中有生產廠家提高工藝水平(如一次封排工藝的普遍采用)，提高生產效率和降低生產成本的努力，也與觸頭、波紋管、陶瓷殼等零件成本的降低密切相關。
3、高電壓
隨著真空開關制造技術和理論研究水平的不斷提高，真空開關的發(fā)展已在嘗試著向高電壓大容量方向發(fā)展。美國通用電氣公司1980年后生產出了168kV/40kA的雙斷口真空斷路器，日本明電舍公司1980年開始生產145kV/31.5kA單斷口真空斷路器，日本東芝公司1987年研制成功了145kV/31.5kA單斷口真空滅弧室及168kV雙斷口真空斷路器。此外，日本三菱公司已研制成功270kV單斷口真空滅弧室，并且準備發(fā)展500kV雙斷口真空斷路器，一旦研制成功，估計其造價比同電壓等級的六氟化硫斷路器低。國內目前已有北京開關廠和西安高壓開關廠研制的126kV真空斷路器(均采用日本明電舍真空滅弧室)一次通過了全部型式試驗并完成鑒定。
4、大電流
發(fā)電機保護用斷路器由于額定工作電流較大，對真空斷路器來說溫升要求較難達到，同時，由于其短路電流開斷后瞬態(tài)恢復電壓上升速率高，要求有更高的介質恢復速度，因此，這方面的使用一直受到限制。但近幾年在發(fā)電機保護用的真空斷路器、真空滅弧室方面都有了長足發(fā)展，目前國內已經可以生產6300A/80kA的真空型發(fā)電機保護用斷路器。
5、低電壓
低壓開關電器產品是量大面廣的電器基礎元件，由于真空開關具有防爆和壽命長的特點，只要價格限制在一定水平，是有十分巨大的市場前景的。德國西門子公司1994年推出了額定電壓380V～1140V、額定電流630A～2500A、額定短路開斷電流為20kA～65kA的真空斷路器產品。目前國內已研制出了380V～1140V、額定電流1600A～3200A、額定短路開斷電流30kA～80kA的低壓真空斷路器及其真空滅弧室。
6、固封極柱(固封式真空滅弧室)
采用APG技術，將真空滅弧室及其它的連接組件固封成極柱，極大的提高了真空斷路器的耐候性，減少了相間距，使真空斷路器的結構更加緊湊，體積更小;固封技術的應用，使真空滅弧室的外絕緣水平得到了強化，真空滅弧室的高度尺寸尤其是絕緣外殼的尺寸可以盡量縮短，在內部絕緣優(yōu)化的基礎上，真空滅弧室的體積也相應減少。但固封技術要求在真空滅弧室與緩沖層、緩沖層與環(huán)氧樹脂之間形成良好的結合，不能有空氣隙，否則很容易產生絕緣擊穿。
7、長壽命
車載開關及電弧爐用頻繁操作的斷路器要求機械壽命長達10萬次甚至25萬次。隨著新型的操動機構如永磁機構的研制開發(fā)、波紋管制造技術的改進、真空滅弧室裝配工藝的優(yōu)化，長壽命的機構和真空滅弧室相繼開發(fā)出來，雖然l0萬次機械壽命的真空滅弧室已經通過了型式試驗，但在長壽命真空滅弧室方面還有許多工作要做，首先要保證一致性，其次要向更高的壽命要求進軍，滿足市場需求。
8、專用化
在市場日益細分的今天，一些專用的開關應運而生。鑒于開合電容器組時真空開關重燃引起的過電壓會對電力系統(tǒng)造成嚴重危害，有必要研制開合電容器組專用的真空開關。同樣，在鐵合金廠，用于電弧冶煉爐的開關由于操作過電壓比較高、使用環(huán)境惡劣，要求真空開關極間和對地的絕緣水平要高、過電壓要低、使用壽命要長，因此有必要研制針對鐵合金廠的新型真空開關及真空滅弧室。