真空開(kāi)關(guān)的發(fā)展:
好代探索啟蒙階段——上世紀(jì)70年代至80年代中期;
第二代引進(jìn)國(guó)外技術(shù)消化模仿階段——80年代至今,我國(guó)真空開(kāi)關(guān)技術(shù)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,接近了國(guó)際水平,在國(guó)內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。
盡管如此,真空開(kāi)關(guān)多年來(lái)一直徘徊在85%~88%之間,操作感性負(fù)載還離不開(kāi)保護(hù)裝置,切電容電流重?fù)舸┈F(xiàn)象和好代相比并沒(méi)有明顯的好轉(zhuǎn)。
所有,有了第三代真空斷路器——“開(kāi)斷大電流的穩(wěn)定性和開(kāi)斷小電流的安全性”。
目前因?yàn)槲覀冊(cè)谠O(shè)計(jì)中沒(méi)有為不同電流相位滅弧創(chuàng)造適當(dāng)?shù)臏缁…h(huán)境,以致開(kāi)斷大電流有了以下三種問(wèn)題情況:
①后開(kāi)相開(kāi)不斷及中燃弧開(kāi)不斷;②開(kāi)不斷;③異相接地開(kāi)斷重燃。
原因:
首開(kāi)相滅弧既有有利條件也有不利條件。
不利條件是此時(shí)觸頭剛分離,窄小的空間金屬蒸汽呈高氣壓,而高氣壓的金屬蒸汽電弧具有大氣電弧的一切特性(非線性的伏安特性、電弧集聚),觸頭燒損嚴(yán)重;
有利條件是它開(kāi)斷的電流正處在下降階段,因此它開(kāi)斷的實(shí)際電流要比額定值小得多。
因此,首開(kāi)相佳滅弧環(huán)境就是加快剛分速度,擴(kuò)大金屬蒸汽存在的空間和擴(kuò)散通道,使電弧迅速由高氣壓轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜌鈮?擴(kuò)散型),為電流過(guò)零熄滅創(chuàng)造條件。后開(kāi)相滅弧環(huán)境和首開(kāi)相不同,它要求有較小的滅弧開(kāi)距,使不等式λ>T0(λ為粒子碰撞自由程,T0為滅弧開(kāi)距)更容易成立,并遠(yuǎn)離分閘到底機(jī)械震動(dòng)區(qū),因而此刻分閘速度要慢。在做單相異相接地開(kāi)斷試驗(yàn)中,開(kāi)斷電流相位是隨機(jī)的,燃弧時(shí)間在3ms~13ms之間。為躲避震區(qū)要求開(kāi)關(guān)分閘到底時(shí)間不小于20ms,因而分閘運(yùn)動(dòng)后階段要更慢。這條分閘運(yùn)動(dòng)特性是第三代真空開(kāi)關(guān)必需具備的。
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