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真空灭弧室各部件的主要作用

发布日期: 2015-09-21

  1) 绝缘外壳

  一般选用Al2O3陶瓷管壳。Al2O3陶瓷材料具有优异电绝缘性能、较高的机械强度、高温下不易分解与蒸发等一系列优点,即能保证真空灭弧室在生产及运行过程中的气密性又不易损坏。

  2)波纹管

  波纹管是真空灭弧室中不可缺少的重要元件。是唯一可动的外壳部分,因此它的作用也称为“动密封”。既能保证灭弧室的密封,又能借助于它来实现触头的相对运动,波纹管的允许伸缩量决定了所能获得的最大触头开距。

  波纹管的材料壁厚仅为0.10——0.16mm,开关在每次合分动作时都会使波纹管的波状薄壁产生一次较大幅度的机械变形。由于剧裂而频繁的机械变形很容易使波纹管因疲劳而损坏,最终导致灭弧室漏气而报废。某种程度上,波纹管的疲劳寿命也就决定了真空灭弧室的机械寿命,所以说,整个寿命期间,一定严禁扭伤或划伤波纹管。

  波纹管的疲劳寿命还和工作条件的受热温度有关,真空灭弧室在分断大的短路电流后,导电杆的余热传递到波纹管上,使波纹管的温度升高,当温升达到一定程度时,这也会影响波纹管的疲劳强度。

  3)触头

  真空灭弧室是真空开关的心脏,而触头则是真空灭弧室的心脏,因此触头材料和触头结构等对真空灭弧室的性能影响极大。

  ① 触头材料主要从开断能力、耐受电压能力、抗电腐蚀性、抗熔焊能力、截流值、含气量等方面来选择。目前断路器用真空灭弧室的触头材料大都采用铜铬合金,铜与铬各占 50%。

  ② 触头结构对灭孤室的开断能力有很大影响。采用不同结构触头产生的灭弧效果有所不同的,早期采用简单的圆柱形触头,结构虽简单,但开断能力不能满足断路器的要求,仅能开断10kA以下电流,目前仅有真空负荷开关、高压真空接触器等用真空灭弧室才采用。目前采用较多的有螺旋糟型结构触头、带斜槽杯状结构触头和杯状纵磁结构触头三种,其中以采用杯状纵磁结构触头为主。

  4)主屏蔽罩

  主屏蔽罩也称为中间屏蔽罩或冷凝屏蔽罩。设置在触头周围,应该正对着触头拉开后的燃弧区。其主要作用是可以阻挡电弧生成物四周喷溅的作用,有助于电弧熄灭后残余等离子体的衰减,防止绝缘外壳受污染。因而主屏蔽罩对真空灭弧室的弧后介质强度恢复速度和开断能力的提高起到很大作用。

  5)动静导电杆

  般来讲,导电系统主要包括动、静导电杆和导电块。根据机构安装方式不同、静端导电有的靠静导电杆,有的靠导电块。动静导电杆一端连接触头,另一端伸出管外与机构连接从而实现与电路连接。

  6)动静盖板

  通过动静盖板与瓷壳进行钎焊,形成密闭的真空腔室。

  7)导向套

  顾名思义,导向套是对动导电杆的运动起导向作用,尽量保证动作过程中真空灭弧室动静端的同轴度,从而保证动静触头的接触面积。另外,导向套还可以与动导电杆做防扭设计,以防在装配过程中扭伤波纹管。