永磁真空断路器的发展

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1、根据我国目前使用的6-35kV真空断路器的操作机构都是弹簧机构和电磁机构的现状，鉴于弹簧机构存在零部件多，制造工艺复杂，运行容易引起机械故障，而电磁机构存在驱动功率较大，接触力较小且合闸时容易引起触头跳动等问题，严重影响真空断路器的性能和可靠性。为了克服弹簧机构和电磁机构的不足，提高6-35kV系列真空断路器的可靠性、安全性及使用寿命，降低驱动功率。ISB系列6-35Kv永磁机构真空断路器具有高可靠性、结构简单、安全性、使用寿命长、低驱动功率、性价比高等技术特点，可以满足电网安全稳定运行的要求。永磁机构

2、是一种用于中压真空断路器的永磁保持，电子控制的电磁操作机构，与断路器使用的传统弹簧机构和电磁机构相比，永磁机构采用了一种全新的工作原理和结构，工作时主要运动部件极少，无需机构脱、锁扣装置，故障源少，具有较高的可靠性，因而已成为开关制造企业与电网企业及高新重工企业关注的热点，具有非常广阔的市场前景。克服传统弹簧机构和电磁机构的不足，将永久磁铁应用于操动机构中，使真空断路器分、合闸位置的保持通过永久磁铁实现，取代传统的锁扣装置。这种磁力机构具有永久磁铁和分闸、合闸控制线圈，这种机构的特点是：(1)永久磁铁与

3、分闸、合闸控制线圈结合，解决了合闸时需要大功率能量的问题。(2)真空灭弧室的动触头靠永久磁铁产生的力通过拐臂、绝缘拉杆使其保持在合闸、分闸位置上，取代传统的机械锁扣方式，机械结构大为简化，仅有几个活动部件，零件总数约为50件左右，耗材少，节能且成本低。(3)操动机构无需机械锁扣和辅助电器，机械动作的可靠性大大提高，能够实现免维护，节省维修费用。(4)真空断路器采用永磁操动机构，永磁力可保证100年不消失，该机构寿命高达10万次，以电磁力进行分合闸操作，以永磁力进行双稳态保持，简化了传动链，降低了能耗和噪

4、音。开断能力强，安全可靠。与传统的弹簧机构和电磁机构相比，机械寿命至少提高3倍。(5)采用先进的真空灭弧室，额定电流为630A-3150A，额定短路开断电流为31.5kA—40kA，技术性能达到世界领先水平。(6)断路器机构简单，布局合理。真空灭弧室纵向安装在绝缘筒内，即使在恶劣的环境下，仍能保持很高的抗爬电性能及绝缘性能。本产品无爆炸、无污染、噪音低、体积孝重量轻、寿命长。真空断路器作为控制和分配电能的开关元件越来越广泛的应用于电力行业。达到提高6-35kV系列真空断路器可靠性、安全性及使用寿命的目的

5、。随着社会科技程度的提高，电力行业及广大终端用户对开关设备的性能要求愈来愈高。目前，6-35Kv系列永磁机构真空断路器在发达国家作为中压断路器已被广泛使用，国内已开始进口永磁机构真空断路器，并投入财力、人力进行相关的研究和开发，一些国际知名企业(如：AAB公司，日本三菱，东芝公司)已经开始销售他们的产品。由于永磁机构真空断路器具有高可靠性、长寿命、免维护等突出优势，相信6-35kV系列永磁机构真空断路器将逐步取代传统的电磁机构和弹簧机构断路器。真空断路器永磁机构的发展自1961年美国GE公司研制成功第一

6、台真空断路器以来，真空断路器的技术水平迅速提高，其中，随着触头新结构及材料的研制，真空断路器的开断能力不断提高，真空断路器作为控制和分配电能用的开关元件越来越广泛地应用于电力系统，并在中压领域保持着主导地位。真空断路器由于其真空灭弧室具有无与伦比的特性，使其电寿命大大增加，由于操作机构技术水平的不断提高，其机械寿命也从传统的两千次跃增为几万次。真空断路器由于采用了真空灭弧室这一先进技术产品，其电寿命得到充分保证。与之配合的操作机构的机械寿命及可靠性就成了影响真空断路器综合特性的突出问题。开关设备的一个最

7、基本性能的要求就是操作机构的可靠性，我国中压开关设备最突出的问题就是操作机构可靠性不高和绝缘问题，这方面与发达国家相比有较大的差距。目前，在发达国家纷纷提出并推出新一代免维护的高压开关产品。真空断路器的发展状况目前，国内外电力系统中使用的中压真空断路器品种繁多，型号众多，其特点各异，但概括起来，从绝缘角度来讲，有空气绝缘和复合绝缘，从总体结构上讲，有断路器和机构一体式和分体式(国内居多)，从操动机构上讲作为中压开关产品主要是电磁机构和弹簧机构。目前，国际上真空断路器的设计、制造领域逐步形成了以德国西门子

8、公司为代表的空气绝缘产品和以ABB公司为代表的复合绝缘产品的两大派别。西门子公司的产品有3AF、3AG及3AH等系列产品，其操动机构均为弹簧机构。从3AF到3AH，其操动机构在设计上日趋合理，调整环节减少，更有利于提高初分速度，机构也更加省力，但制造精度要求更高。ABB公司的代表产品有VD4，它采用复合绝缘方式，产品结构紧凑，其操动机构为弹簧机构。日本三菱电机VPR型真空断路器，其灭弧室由一浇注的支架绝缘，该支架将三相分开，相间距小，结构紧