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以基于换流原理的机械式高压直流真空断路器为研究背景，定义并分析了换流时刻、换流时间、换流比等换流参数以及它们与开距的关系，通过直流开断实验分析不同换流参数对开断性能的影响。由于真空灭弧室的触头为对接式，触头接触电阻过大在载流时触头容易发热，不利于导电和开断电路，所以接触电阻值必须小于出厂说明书要求。触头弹簧的压力对接触电阻有很大影响，必须在超行程合格情况下测量。接触电阻值的逐渐增大也能反映出触头电磨损情况，是相辅相成的。触头电磨损和断路器触头开距的变化，是造成断路器直流电阻增大的根本原因。弹簧操动机构在开始投入运行的前几年，机械特性都比较稳定，运行时间长了，部分弹簧操动机构由于合闸半轴磨损、复位弹簧变形等。 会导致断路器在不该合闸时自动合闸。在故障情况下，保护装置加速跳开断路器后，若断路器自动合闸，则会加重对电网及电气设备的冲击和损害，给电网的运行带来极大的风险。分析和解决该问题成了亟待解决的问题。真空断路器主要包含三大部分：真空灭弧室、电磁或弹簧操动机构、支架及其他部件。真空断路器的工作原理是：当动、静触头在操作机构的作用下分闸时，触头间产生电弧，触头表面在高温下挥发出蒸汽，由于触头设计为特殊形状，在电流通过时产生一磁场，电弧在此磁场作用下沿触头表面切线方向快速运动，在金属圆筒（屏蔽罩）上凝结了部分金属蒸汽，电弧在自然过零时就熄灭了，触头间的介质强度又迅速恢复起来。如果触头的工作压力太小，将增长触头合闸时的弹跳。 同时，造成一次回路的电阻增大，直接影响真空断路器的长期工作温升。如果触头的工作压力太大，由于真空开关管的自闭力是一个恒定值，则工作压力增大，从而增加触头的弹簧力，造成操作机构的合闸功增加，增大对真空管的冲击和振动。户外智能真空断路器（重合器）的控制由配套的智能控制单元完成。可就地实现开关分合闸操作，也可以通过通接口由远方遥控操作。断路器的其它息也可以传输到控制中心，通通道可以选择电缆、光纤、GPRS/CDMA、GSM等。需要说明的是，在部分老规程中，对真空断路器的真空度考核作为了停电性试验（例行试验）的一项重要内容，传统方法常以工频交流耐压试验作为考核真空断路器真空度的常用试验方法，随着电力测试技术的。高压开关柜

高压开关柜现在已被用作触头的标准材料。初采用特殊外形的触头，以防止电弧接触面上的径向磁场，强迫弧根连续不断地沿触头表面旋转，从而防止局部过热和不均匀的磨损。对触头外形更进一步的改进是轴向磁场的开发，该轴向磁场能将弧根均匀地分配在整个触头表面。真空灭弧室的技术进步,使真空断路器的开断容量不断提高。西安高压研究所已研究成功15kV/120kA发电机操作开关并投入工业运行,国外也研制出额定电流6300~12000A,短路开断电流80~160kA的发电机保护用真空断路器。真空断路器触头的材质要求具有抗熔焊、耐电弧、含水量低、截流水平低等特点。以便能可靠地切合短路电流。一般选用多元合金制作触头。常用的有铜-钨-铋-锆四元合金、铜-钨-镍-锑四元。 以及铜-碲-硒、铜-铋-铈、铜-铋-铝等合金真空断路器在分闸操作时，由于高真空度的高绝缘强度和在极其稀薄的气体中触头间电弧生成的带电粒子迅速扩散，因而在电弧过零熄灭后不致重燃。电弧燃烧过程中的金属蒸气和带电粒子在强烈的扩散中被屏蔽罩所吸附而冷凝。触头的跑弧面上有三条阿基米德螺旋槽，使电弧电流在流经的路线上在触头间产生一横向磁场，使电弧电流在主触头上沿切线方向快速移动，从而降低了触头的温度，减轻了触头的烧损。ZW20-12F户外高压交流智能分界真空断路器（以下简称断路器）为额定电压12KV，三相交流50HZ的户外配电设备。它采用真空灭弧和SF6气体作为绝缘介质，箱体采用引进日本东芝VSP5的气体密封、防爆、绝缘结构。 引出线导管也进行了密封性能改进，整体密封性能优良，内部充装的SF6气体不泄露，不受外界环境影响。其弹簧操作机构进行了小型化设计和可靠性和稳定性优化，采用直动链条传动和多级脱扣系统，动作可靠和稳定性比国内传统机构有显著提高。主回路的轴与套之间的接触采用了内收外张式表链结构，其接触电阻小，温升低。所以，ZW20-12F户外高压智能分界真空断路器是一种免维护产品，是柱上断路器的佳品。基本结构是由动、静触头，拉杆，灭弧室等组成，真空断路器是由绝缘强度很高的真空做为灭弧介质的断路器，其动、静触头在密封高真空的灭弧室内，可以在带有负荷的情况下进行闭合断开，主要用于配电网开断、闭合电力系统中的负荷电流、过载电流及短路。

高压开关柜其与断路器的触头弹跳压力、合闸速度、开距及真空开关管的触头材料等有关，同时还与开关管的结构、断路器的结构及安装调试有关。触头合闸弹跳时间越小，其性能越好，弹跳时间越长，触头的电磨损越严重，容易产生合闸过电压，在关合短路电流或电容器时，以及行动、热稳定试验时将导致触头熔焊。另外，触头合闸弹跳时间越长，严重危害开关管的波纹管使用寿命。10kV级铜络触头材料的真空断路器合闸弹跳时间不超2ms，其他触头材料的真空断路器合闸弹跳时间可以相对大一些，但是不得超过5ms。由于真空开关管在额定开距时的静态耐压水平比较高，所以真空断路器的合闸速度比分闸速度明显低。为了尽量减小触头在合闸过程中由于予击穿造成的电磨。 以及避免发生触头熔焊，因此必须具备一定的合闸速度，但过高的合闸速度不仅增加操作机构的合闸功，同时使开关管受到的合闸冲击增大，大大降低其使用寿命。通常情况下10kV级的真空断路器的合闸速度为0.4-0.7m/s必要时可取为0.8-1.2m/s。由于真空开关管在额定开距时的静态耐压水平比较高，所以真空断路器的合闸速度比分闸速度明显低。为了尽量减小触头在合闸过程中由于予击穿造成的电磨损，以及避免发生触头熔焊，因此必须具备一定的合闸速度，但过高的合闸速度不仅增加操作机构的合闸功，同时使开关管受到的合闸冲击增大，大大降低其使用寿命。通常情况下10kV级的真空断路器的合闸速度为0.4-0.7m/s必要时可取为0.8-1.2m。 当断路器收到合闸号时，合闸弹簧将解脱合闸闭锁装置，以释放合闸弹簧中储存的能量。合闸弹簧释放出来的这部分能量中的一部分通过传动机构使断路器的动触头动作，实现合闸操作；另一部分通过传动机构为分闸弹簧储能，为分闸做好准备。真空断路器由真空灭弧室、操动机构、传动机构、底架等组成。真空灭弧由静触头、动触头、屏蔽罩、外壳、波纹管、保护冒、导电杆、端盖板等组成，如图。10kV真空断路器动、静触头之间的断开距离一般为10~15mm。真空断路器触头在分、合闸操纵时必须具有高的抗电弧腐蚀性能；当开断小电流时，应具有低截流性能。对材料的研究表明，铜、铬合成材料是、能满足要求的触头材料，而含铬量为20%~60%的铜、铬合成。