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真空断路器的过电压是多少

时间:2022-11-22 阅读:

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真空断路器的过电压是多少(图1)

真空断路器是一种电气产品,由于其断开电压低、断开能力强、断开速度快、断开容量大、使用寿命长和适应频繁操作,在工业的各个领域都发挥着重要作用。然而,硬币有两面,真空断路器也有自己的问题。其过电压会在分闸和合闸过程中发生,如果处理不当,会损坏真空断路器,甚至引发爆炸,造成人身和财产损失。这就是为什么了解过电压现象并有能力观察和处理过电压现象非常重要。一般来说,过电压产生分为三种不同类型,这也是其主要触发因素:

1、拦截过电压

当断开负载设备时,真空断路器将在电流过零之前熄灭电弧,从而产生电流切断现象。因此,在负载设备上会感应出相应的切断过电压,即幅值与断路器的切断电平和负载特性有关。在相同负载下,断路器的截止值越低,过电压幅值越小。

2、多次再点火过电压

在真空断路器断开电气负载时,当断续器触点在频率电流过零时,分离的电弧熄灭,由于断路器触点断开距离较小,在恢复电压下会发生重新点火的动作。对于所有电气负载,存在L-C电路,电弧重燃将导致电路中的高频电流。当高频电流过零时,电弧将再次熄灭。由于触头断开距离小,将产生新的振荡,触头间隙将再次被击穿,导致电弧多次重燃。这样,电路中将出现高电压,并且过电压幅度将随着重新点火次数的增加而增加,这在打开和关闭过程中可能重复多次,并且过电流值将很高。事实上,过电压值受到断路器瞬时操作条件的限制,但电压幅度也约为相电压的4倍,这将对电气负载的绝缘造成损害。

3、同时打开和关闭过电压

当真空断路器用于打开电机电路时,由于断路器的拦截现象,加上电机电路的互感和电容的存在,将导致电弧重燃和高频振荡,当第一相打开时,高频电流将通过相互感和电容耦合到第二相和第三相,并与原始高频电流叠加,形成三相电流同时过零点。当第一相熄灭时,第二相和第三相电弧被强制切断,并且出现更高的过电压。

过电压预防措施:

尽管过电压现象的原因各不相同,但通过掌握一些基本知识和措施,主要通过以下方式来避免过电压现象。

使用具有较低截止值的断路器,因为真空断路器的截止过电压与断路器的断开值有关,所以断开值越小,过电压幅值越小。断路器的截距值与断路器接触材料有关,因此在设计断路器时应特别注意选择合适的接触材料,以降低断路器的截距值并降低截距过电压。目前,断续器触头的材料主要是截止值约为1A的铜铬合金。

使用R-C电容式电路吸收器,真空断路器中的多次重燃过电压与负载电路中的L-C振荡导致的高频电流相关,因此使用R-C电路可以有效地限制过电压。

使用过电压保护器,过电压保护更能限制过电压。氧化锌避雷器更常用作过电压保护器。但氧化锌避雷器在小电流接地系统中仍存在一些问题:一是工作电压低;二是不能承受间歇性过电压和谐波过电压;三是不能很好地发挥氧化锌避雷器的优势。当在电机电路中使用氧化锌避雷器时,由于其连接在相和地之间,其保护范围为相和地间的过电压。电机电路中的过电压存在于相间,因此它不能很好地保护电机绝缘。组合式避雷器用于有效地限制过电压并达到所需的保护效果。

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