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真空灭弧室的工作原理

发布日期: 2016-09-22

真空灭弧室

  真空灭弧室内部真空度出厂标准为<1.33×10-3Pa,真空寿命为20年。 真空灭弧室的动导电杆与波纹管密封一起,是一可动部件,通过与操动机构连接,在操动机构带动下,可以沿灭弧室轴向运动从而带动灭弧室动触头完成合、分动作。

  当动导电杆在操动机构带动下合闸时,动静触头闭合,电源与负载接通。当动导电杆在操动机构带动下带电分闸时,触头间产生真空电弧。

  当真空灭弧室的触头在真空中带电分离时,电接触表面积迅速减小,当动、定触头在分离的瞬间,电流收缩到触头刚分离的某一点或某几点上,电极间电阻剧烈增大,温度也迅速提高,最后金属桥熔化并蒸发出大量的金属蒸汽,同时形成极高的电场强度,导致剧烈的场致发射和间隙的击穿,产生了真空电弧,真空电弧不是靠电极间气体分子电离来维持的,而是依靠触头材料蒸发所形成的出来金属蒸汽来维持。

  当工作电流接近零时,同时触头间距的增大,真空电弧的等离子体很快向四周扩散,电弧电流过零后,触头间隙的介质迅速由导电体变为绝缘体,于是电流被分断,开断结束。

  燃弧过程中产生的金属蒸汽被屏蔽罩表面冷凝,释放的少量气体中的一部分被凝聚的金属蒸汽吸收,一部分被灭弧室内的吸气剂吸收,是真空灭弧室一直维持较高的真空度。

  如果具有合理的触头结构,可以使电弧均匀分布在触头表面,从而减小电弧能量和触头的电腐蚀速度,并使真空灭弧室具有较高的弧后介质强度的恢复速度。