圖7-6不同介質材料的絕緣間隙擊穿電壓比較
真空滅弧室是真空斷路器的核心部件,外殼多由玻璃和陶瓷制成(圖7-7)。在密封的真空玻璃或陶瓷容器中,安裝靜觸頭、動觸頭、電弧屏蔽和波紋管以形成真空滅弧室。動、靜觸頭與導電桿和大氣相連,在不破壞真空的情況下完成觸頭部件的開合動作。由於真空滅弧室技術要求高,壹般由專業廠家生產。
圖7-7真空滅弧室的結構
(a)玻璃外殼(b)陶瓷外殼
1.移動接觸桿2。風箱3。殼4。移動觸點5。防護罩6。靜態觸點7。靜觸點桿8。陶瓷外殼9。平面接觸
真空滅弧室的外殼作為滅弧室的固定部件,具有絕緣功能。該電弧罩可以防止電弧燃燒產生的金屬蒸汽附著在絕緣外殼內壁上,降低絕緣強度。同時是金屬蒸汽的有效冷凝面,可以提高分斷性能。
真空滅弧室的真空處理采用特殊的抽氣方式,真空度壹般達到1.33×10-3 ~ 1.33×10-7pa。
真空開關設備的應用主要取決於真空滅弧室的技術性能。目前,在世界中壓設備中,隨著真空滅弧室技術的不斷提高,電極形狀、觸頭材料和支撐方式都有了很大的改進,真空開關設備在使用中具有相當大的優勢。從整體形式看,廣泛應用於陶瓷真空滅弧室,尤其是開斷電流200kA及以上的真空開關設備,更具優勢。
因為真空斷路器的滅弧部分工作可靠,所以真空斷路器本身有很多優點:
(1)分斷能力強,最高可達50kA;破碎後,裂縫間介質恢復快,不需要更換介質。
(2)觸頭開距小,10kV真空斷路器觸頭開距僅為10mm左右,所需操作功率小,動作快,可簡化操作機構,延長使用壽命,壹般可達20年左右,無需維護。
(3)滅弧時間短,電弧壓力低,電弧能量低,觸頭損耗低,分斷次數多。
(4)移動導桿慣性小,適合頻繁操作。
(5)開關操作時,動作噪音小,適合城市使用。
(6)滅弧介質或絕緣介質不需要油,所以沒有火災和爆炸的危險。
(7)接觸部分完全密封,其性能不會因水分、灰塵和有害氣體的影響而降低。運行可靠,開關性能穩定。斷路器作為獨立部件,安裝調試簡單方便。
(8)在真空斷路器的使用壽命期間,接觸部分不需要維護和檢查,即使需要維護和檢查,所需時間也很短。
(9)在密封容器中熄滅電弧,電弧和熱氣不暴露。
(10)具有多重重合閘功能,適合配電網的應用要求。