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真空断路器灭弧的原理

空断路器的灭弧原理是:同任何种高压开关一样，熄灭电弧都要靠灭弧室。灭弧室是高压开关的心脏。当开关的动触头和静触头分开的时候，在高电场的作用下，触头周围的介质粒子发生电离、热游离、碰撞游离，从而产生电弧。

如果动触头、静触头处于绝对真空之中，当触头开断时由于没有任何物质存在，也就不会产生电弧，电路就很容易分断了。

但是绝对真空是不存在的，人们只能制造出相对高的真空度。真空断路器的灭弧室的真空度已做到1.3x10-2~1.3x10-4Pa以上，在这种高真空中，电弧所产生的微量离子和金属蒸汽会极快地扩散，从而受到强烈的冷却作用，一旦电流过零熄弧后，真空间隙介电强度恢复速度也极快，从而使电弧不再重燃。这就是真空断路器利用高真空来熄灭电弧并维持极间绝缘的基本原理。

真空断路器有哪些优点

高压真空断路器优点有:

①体积小、重量轻:

②真空断路器的触头常常采用对接式触头。且动触头行程短，所以真空断路器动作快、开断容量大:

③适合频繁操作;

④无火灾及爆炸危险，不污染环境;

⑤寿命长，维护工作量少。

真空间隙的绝缘特性

真空间隙的绝缘特性包括:

(1)真空间隙析出的金属是引起绝缘破坏的主要原因。

(2)要保持真空灭弧室的绝缘强度，其真空度不能低于0.Pa。

(3)在实用的触头开断范围内，真空的绝缘强度比变压器油、SF6及空气的绝缘强度都高得多。

(4)真空间隙的绝缘强度和间隙大小、电场均匀程度有关，受电极材料的性质及表面情况影响很大。

影响真空间隙击穿强度的因素有哪些

影响真空间隙击穿强度的因素主要有:

(1)电极的材料、电极形状及表面状况、电极间隙的长度。

(2)真空度。对于较短的真空间隙，当真空度在1.33x10-6~1.33x10-2Pa范围变化时，击穿电压基本上不随真空度的变化而变化，但当真空度在1.33x10-2~1.33Pa范围内时，击穿电压随真空度降低迅速下降。

(3)老练作用。老练是使新的真空灭弧室经过若干次击穿或使暴露的表面经受离子轰击的一种过程，是用来消除或钝化表面突起而使之成为无害缺陷的一种手段。经过老练，消除了电极表面的微观凸起、杂质和其他缺陷，提高了间隙的击穿电压并使之接近稳定。

(4)操作条件。一种情况是真空断路器带电合闸，而在分闸时电源已被切断，则因合闸时的熔焊现象在分闸时产生的毛刺不能被电流烧去，造成绝缘下降;另一种情况是老练处理后的断路器备用时间较长，在空载操作时，击穿电压往往有明显的降低，这是因为触头闭合形成冷焊而分开时又拉出新丝的原因，但对硬金属材料影响不明显。

(5)电压的类型及波形。

真空间隙长度对击穿电压有什么影响在均匀电场条件下，真空间隙的击穿电压与间隙长度的关系为

式中:I为真空间隙距离;k为与电极材料及表面状况有关的常数:a为系数(与间隙长度有关，变化范围为0.4~1。对于几毫米的短间隙，a=1;对于长间隙，a=0.4~0.7)。下图是实测直流电压下的击穿电压与间隙距离的关系曲线，曲线1为实际击穿电压(kV);曲线2为击穿电场强度(kV/cm)。由此可见，真空灭弧室的触头开距不能取得太大。

老练的作用是什么

老练是使新的真空灭弧室经过若干次击穿或使暴露的表面经受离子轰击的一种过程，是用来消除或钝化表面突起而使之成为无害缺陷的一种手段。经过老练，消除了电极表面的微观凸起、杂质和其他缺陷，从而提高了间隙的击穿电压并使之接近稳定。

老练分为电压老练和电流老练两种。电压老练是在高电压作用下间隙产生多次小电流火花放电或长期通过预放电电流。但文献表明，老练后的灭弧室经过一定时期存放，老练作用会部分消失，甚至全部消失。电流老练是让间隙间燃烧直流或交流真空电弧，其作用主要是除气和清洁电极，因而可以改善开断性能。预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇

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