真空开关的真空度,是衡量其性能优劣的重要参数。在真空开关的设计制造过程中,必须保证真空度的稳定性和准确性;同时对不同工作状态和运行环境下的产品进行必要的试验研究,以验证产品的设计、工艺及使用要求是否符合实际需要。因此,正确地认识和理解真空开关的真空度是十分重要的。
一、概述真空断路器是一种具有灭弧功能的低压电器设备,它主要用在交流50hz或60hz电压等级中作为线路的保护和控制之用。它的工作原理是通过电磁机构使触头间产生一定时间的电弧来切断电流(见图)。由于触头间的电弧是在极短的时间内发生的(一般只有几毫秒),因而灭弧时间很短;另外当发生短路故障时,由于短路电流很大而持续时间很长(10ms以上),故触头发热严重并很快熔化掉而失去作用。因此这种保护电器不能用于频繁启动的大容量电动机等负载上。为了克服上述缺点和不足之处,人们研制出各种形式的快速动作型断路器和重合闸装置等保护电器设备。
这类产品的主要特点是:当电路发生短路故障时能在极短时间内将电路断开并使被保护的对象迅速脱离电源;同时还能在过载条件下可靠地将负载接通或分断而不损坏电机或其它电气元件。(1)传统的快速动作型高压断路器传统的高压断路器的结构比较简单且体积较大;但其操作时间长(3~5s)、效率低(1~2%左右)而且容易烧损绝缘件甚至造成事故扩大等缺点也是不容忽视的。
为此人们提出了许多改进措施如采用多级串联方式、增加灭磁室面积以及改善冷却系统等;但这些方法均存在一定的缺陷:(1)传统的多级串联式结构虽可提高操作时间和效率但却降低了整机的可靠性;(2)增加灭磁室的表面积虽能提高整机的可靠性但同时也增大了漏气量;(3)冷却系统虽然能降低整机的温升但却增加了重量;(4)这些方法的共同缺点是都难以有效地抑制住由大电流引起的飞弧现象从而大大影响了该类产品的安全系数和使用寿命[5]。(2)快速重合闸装置快速重合闸装置的工作原理与传统的单相接地自动重合装置相同即都是利用电磁铁吸力将已分开的一对导体按预定的时间间隔重新吸合起来从而使两导体达到可靠的连通状态以达到防止因漏电而引起的人身伤害的目的。
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