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發(fā)展簡史
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1893年,美國的里頓豪斯提出了結(jié)構(gòu)簡單的真空滅弧室,并獲得了設計專利。1920年瑞典佛加公司次制成了真空開關(guān)。1926年等公布的研究成果也顯示了在真空中分斷電流的可能性,但因分斷能力小,又受到真空技術(shù)和真空材料發(fā)展水平的限制,尚不能投入實際使用。隨著真空技術(shù)的發(fā)展,50年代美國才制成批適用于切斷電容器組等特殊要求的真空開關(guān),分斷電流尚停在4千安的水平。由于真空材料冶煉技術(shù)上的進步和真空開關(guān)觸頭結(jié)構(gòu)研究上所取得的突破,1961年,開始生產(chǎn)15千伏、分斷電流為12.5千安的真空斷路器。1966年試制成15千伏、26千安和31.5千安的真空斷路器,從而使真空斷路器進入了高電壓、大容量的電力系統(tǒng)。80年代中期,真空斷路器的分斷能力已達100千安。中國從1958年開始研制真空開關(guān),1960年西安交通大學和西安開關(guān)整流器廠共同研制成批6.7千伏、分斷能力為600安的真空開關(guān);隨后又制成10千伏、分斷能力為1.5千安的三相真空開關(guān)。1969年華光電子管廠和西安
規(guī)格
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1.
真空斷路器通常可分多個電壓等級。低壓型一般用于防爆電氣使用。像煤礦等等。
2.
額定電流達到5000A,開斷電流達到50kA的較好水平,并已發(fā)展到電壓達35kV等級。
3.
80年代以前,真空斷路器處于發(fā)展的起步階段,技術(shù)上在不斷摸索,還不能制定技術(shù)標準,直到1985年后才制成相關(guān)的產(chǎn)品標準。[1]
國內(nèi)主要依據(jù)標準
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JB/T3855-2008《高壓交流真空斷路器》
DL/T403-2017《高壓交流真空斷路器》
這里需要說明:IEC標準中并無與我國JB3855相對應的專用標準,只是套用《IEC56交流高壓斷路器》。因此,我國真空斷路器的標準至少在下列幾個方面高于或嚴于IEC標準:
(1)絕緣水平:試驗電壓IEC中國
1min工頻耐壓(kV)2842(極間、極對地)48(斷口間)
1.2/50沖擊耐壓(kV)7575(極間、極對地)84(斷口間)
(2)電壽命試驗結(jié)束后真空滅弧室斷口的耐壓水平:IEC56中無規(guī)定。我國JB3855一96規(guī)定為:完成電壽命次數(shù)試驗后的真空斷路器,其斷口間絕緣能力應不低于初始絕緣水平的80%,即工頻1min33.6kV和沖擊60kV。
(3)觸頭合閘彈跳時間:IEC無規(guī)定,而我國規(guī)定要求不大于2ms。
(4)溫升試驗的試驗電流:IEC標準中,試驗電流就等于產(chǎn)品的額定電流。我國DL403-91中規(guī)定試驗電流為產(chǎn)品額定電流的110%。
2.真空斷路器的主要技術(shù)參數(shù)真空斷路器的參數(shù),大致可劃分為選用參數(shù)和運行參數(shù)兩個方面。前者供用戶設計選型時使用;后者則是斷路器本身的機械特性或運動特性,為運行、調(diào)整的技術(shù)指標。
下表是選用參數(shù)的列項說明,并以三種真空斷路器數(shù)據(jù)為例。
表中所列各項參數(shù),均須按JB3855和DL403標準的要求,在產(chǎn)品的型式試驗中逐項加以驗證,終數(shù)據(jù)以型式試驗報告為準。
主要結(jié)構(gòu)
真空斷路器主要包含三大部分:真空滅弧室、電磁或彈簧操動機構(gòu)、支架及其他部件。
保護裝置
用到真空斷路器的地方必然會用到微機保護裝置,微機保護裝置是用微型計算機構(gòu)成的繼電保護,是電力系統(tǒng)繼電保護的發(fā)展方向,它具有高可靠性,高選擇性,高靈敏度,微機保護裝置硬件包括微處理器(單片機)為核心,配以輸入、輸出通道,人機接口和通訊接口等。該系統(tǒng)廣泛應用于電力、石化、礦山冶煉、鐵路以及民用建筑等。
優(yōu)點
1)微機保護裝置集測量、控制、監(jiān)視、保護、通信等多種功能于一體的電力自動化高新技術(shù)產(chǎn)品,是構(gòu)成智能化開關(guān)柜的理想電器單元。
2)多種功能的高度集成,靈活的配置,友好的人機界面,使得該通用型微機綜合保護裝置可作為35KV及以下電壓等級的不接地系統(tǒng)、小電阻接地系統(tǒng)、消弧線圈接地系統(tǒng)、直接接地系統(tǒng)的各類各類電器設備和線路的保護及測控,也可作為部分66KV、110KV電壓等級中系統(tǒng)的電壓電流的保護及測控
3)采用32位數(shù)字信號處理器(DSP)具有先進的內(nèi)核結(jié)構(gòu),高速運算能力和實時信號處理等優(yōu)點。
4)支持常規(guī)的RS485總線和及CAN(DEVICENET)現(xiàn)場總線通訊,CAN總線具有也錯帖自動重發(fā)和故障節(jié)點自動脫離等糾錯機制,保護信息的實施性和可靠性。
5)完善的自檢能力,發(fā)現(xiàn)裝置異常自動報警;具有自保護能力,有效防止接線錯誤和非正常運行引起的裝置性損壞;免維護設計,無需在現(xiàn)場調(diào)整采樣精度,測量精度不會因為環(huán)境改變和長期運行引起誤差增大!
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