一种真空断路器的操作方法，真空断路器的每一相均有两个真空灭弧室，包括第一真空灭弧室和第二真空灭弧室，将第一真空灭弧室和第二真空灭弧室串联；第一真空灭弧室的动触头和静触头采用电流开断能力及耐压性能优良的材料，第二真空灭弧室的动触头和静触头采用抗熔焊性能优异的材料；在合闸过程中，先对第一真空灭弧室进行合闸，然后再对第二真空灭弧室进行合闸；在分闸过程中，先对第一真空灭弧室进行分闸，然后再对第二真空灭弧室进行分闸。将开断性能与抗熔焊性能分开，可有效提高真空灭弧室抗熔焊性能和减少真空灭弧室容性电流开断重击穿概率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
真空断路器每一相一般包括一个真空灭弧室，真空灭弧室包括由绝缘外壳、动端端盖、静端端盖构成的一个密闭空间，密闭空间内部为真空状态。动导杆从动端端盖穿出，静导杆动静端端盖穿出。动导杆的末端设有动触头，静导杆的末端设有静触头，动触头与静触头相对且均位于密闭空间内。合闸时动导杆运动使动触头和静触头接触，分闸时动导杆运动使动触头和静触头分离。在中压无功补偿系统运行过程中，因电网负载情况波动频繁，为调整系统功率因素、减少谐波、稳定电压和降低损耗，将会频繁地投入和切除容性负载。根据我国电网运行经验，每发出IkW的有功功率需I. 2kvar I. 4kvar的无功才能维持电网的正常工作电压。 据国外研究调查，真空断路器应用于容性电流操作每年可达300 700次，即每日有I 2次的合分操作。对于如此频繁的操作任务，比起其他气体开关，真空断路器本身的优点使得其更加适用于无功补偿系统中容性负载的投切操作。其优点第一、真空断路器具有上万次的机械动作寿命；第二，真空断路器运行过程中触头无需维护；第三，真空断路器受环境影响小且对环境无任何污染；第四，真空灭弧室内部小开距能耐受高电压。由此，真空断路器容性电流开断技术也成为当前国际电力开关设备领域的研究热点之一。容性负载关合过程中会产生4250Hz、20kA的高频率涌流，其预击穿电弧会局部烧蚀触头表面并使触头发生熔焊；开断电容器组时，开断电流有几百A，此时熔焊区域被拉开，然后破裂最终在触头表面形成微突起。开断电流过零后，真空灭弧室触头两端会承受直流恢复电压，开断单相电容器组或三相负载中性点接地电容器组的峰值会达到2倍系统电压Um，开断三相负载中性点不接地电容器组的峰值会达到2. 5倍系统电压Um。这使得真空断路器在开断容性电流后可能会发生重击穿现象，甚至于开断电流过零几秒后仍会发生延时重击穿现象。而重击穿产生的过电压会严重损坏开关本身以及其他电力系统设备，甚至造成人员伤亡。据绍兴试验站李电等人统计得出40. 5kV真空灭弧室重击穿概率很高，一般在5%以上，2002年后有所改善，降至2. 6% (真空断路器投切电容器组性能的现状与对策.高压电器.Vol. 39，No. 5，pp44-46. 2003)。目前研究发现产生重击穿的原因与投切过程中产生的高频涌流密切相关，原因在于高频涌流会在合闸过程中，局部烧蚀触头表面，使触头发生熔焊，破环触头表面结构，增大了触头表面场致发射系数β。研究表明合闸涌流与重击穿现象之间有着必然的联系，重击穿的产生主要决定于真空断路器容性电流开断后的绝缘耐压水平，而真空断路器在合闸预击穿过程中涌流会烧蚀破坏触头表面进而影响真空灭弧室的绝缘强度，因此合闸涌流成为引发真空断路器容性电流开断重击穿现象的主要因素。
技术实现思路
为了克服现有技术中真空断路器的真空灭弧室重击穿现象较严重的不足，本专利技术提供一种将真空灭弧室的电流开断功能和抗熔焊性能分开以实现真空灭弧室的容性负载投切的目的、降低真空灭弧室重击穿率的真空断路器的操作方法。本专利技术解决其技术问题的技术方案是，真空断路器的每一相均有两个真空灭弧室，在真空断路器内设置包括第一真空灭弧室和第二真空灭弧室，将第一真空灭弧室和第二真空灭弧室串联；第一真空灭弧室的动触头和静触头采用电流开断能力及耐压性能优良的材料，第二真空灭弧室的动触头和静触头采用抗熔焊性能优良的材料；在合闸过程中，先对第一真空灭弧室进行合闸，然后再对第二真空灭弧室进行合闸；在分闸过程中，先对第一真空灭弧室进行分闸，然后再对第二真空灭弧室进行分 闸。 进一步，所述的第一真空灭弧室的动触头和静触头的材料为铜铬合金，第二真空灭弧室的动触头和静触头的材料为铜钨合金。在合闸过程中可使得第二真空灭弧室比第一真空灭弧室后合，先关合第一真空灭弧室，此时电路未导通，无任何电流出现。然后关合第二真空灭弧室，当第二真空灭弧室的动静触头运动到一定位置，触头间的绝缘强度要低于施加在触头间的电压时，预击穿电弧就会在第二真空灭弧室触头表面产生，并烧蚀破坏触头表面；当触头闭合后第二真空灭弧室触头表面会发生熔焊，而第一真空灭弧室触头未受到涌流的破坏。在分闸过程中可使得第二真空灭弧室比第一真空灭弧室后分，先打开第一真空灭弧室，触头间会形成工频开断电流电弧(400A 1600A)，研究表明此电流具有老炼作用；电流过零后，恢复电压会施加于第一真空灭弧室触头两端；因第一真空灭弧室触头表面未受涌流的破坏作用，所以具有良好的耐压性能。然后打开第二真空灭弧室，应用双断口技术保证低重击穿概率。本专利技术的有益效果在于将开断性能与抗熔焊性能分开，可有效提高真空灭弧室抗熔焊性能和减少真空灭弧室容性电流开断重击穿概率。附图说明以下附图说明，可以代表本专利技术实施的典型断路器结构，但是本专利技术的实施方案不局限于以下的产品结构示意图图I是本专利技术的真空断路器灭弧室垂直布置结构示意图。图2是本专利技术的真空断路器灭弧室平行布置结构示意图。图3是本专利技术的真空断路器灭弧室水平布置结构示意图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。参照图I、图2、图3，，真空断路器的每一相均有两个真空灭弧室，包括第一真空灭弧室I和第二真空灭弧室2，将第一真空灭弧室I和第二真空灭弧室2串联。第一真空灭弧室I的动触头和静触头采用电流开断能力及耐压性能优良的材料，第二真空灭弧室2的动触头和静触头采用抗熔焊性能优良的材料。本实施例中所述的第一真空灭弧室的动触头和静触头的材料为铜铬合金，第二真空灭弧室的动触头和静触头的材料为铜鹤合金。在合闸过程中，先对第一真空灭弧室I进行合闸，然后再对第二真空灭弧室2进行合闸； 在分闸过程中，先对第一真空灭弧室I进行分闸，然后再对第二真空灭弧室2进行分闸。在合闸过程中可使得第二真空灭弧室2比第一真空灭弧室I后合，先关合第一真空灭弧室1，此时电路未导通，无任何电流出现。然后关合第二真空灭弧室2，当第二真空灭弧室2的动静触头运动到一定位置，触头间的绝缘强度要低于施加在触头间的电压时，预击穿电弧就会在第二真空灭弧室2的触头表面产生，并烧蚀破坏触头表面；当触头闭合后第二真空灭弧室2的触头表面会发生熔焊，而第一真空灭弧室I的触头未受到涌流的破坏。在分闸过程中可使得第二真空灭弧室2比第一真空灭弧室I后分，先打开第一真空灭弧室1，触头间会形成工频开断电流电弧(400A 1600A)，研究表明此电流具有老炼作用；电流过零后，恢复电压会施加于第一真空灭弧室I的触头两端；因第一真空灭弧室I的触头表面未受涌流的破坏作用，所以具有良好的耐压性能。然后打开第二真空灭弧室2，应用双断口技术保证低重击穿概率。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种真空断路器的操作方法，其特征在于：真空断路器的每一相均有两个真空灭弧室，包括第一真空灭弧室和第二真空灭弧室，将第一真空灭弧室和第二真空灭弧室串联；第一真空灭弧室的动触头和静触头采用电流开断能力及耐压性能优良的材料，第二真空灭弧室的动触头和静触头采用抗熔焊性能优异的材料；在合闸过程中，先对第一真空灭弧室进行合闸，然后再对第二真空灭弧室进行合闸；在分闸过程中，先对第一真空灭弧室进行分闸，然后再对第二真空灭弧室进行分闸。
【技术特征摘要】
1.一种真空断路器的操作方法，其特征在于 真空断路器的每一相均有两个真空灭弧室，包括第一真空灭弧室和第二真空灭弧室，将第一真空灭弧室和第二真空灭弧室串联； 第一真空灭弧室的动触头和静触头采用电流开断能力及耐压性能优良的材料，第二真空灭弧室的动触头和静触头采用抗熔焊性能优异的材料； 在合闸过程...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵峰，胡标，
申请(专利权)人：库柏宁波电气有限公司，
类型：发明
国别省市：
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