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1、华通技术(2006/3)研究与分析HUATONGJISHU真空断路器触头弹跳性能分析12李洪奎,谭东现(1沈阳理工大学理学院,辽宁沈阳110168;2上海电器股份有限公司人民电器厂上海200042)摘要:触头的弹跳性能是真空断路器稳定工作的重要指标之一,通过对VS1-12型真空断路器(配用永磁操动机构)的分合闸弹跳性能进行理论和试验分析,得出了其产生弹跳的原因及处理的基本方法。关键词:真空断路器;弹跳;测试Analysisonantipumpingperformanceofavacuum
2、circuitbreakercontact12LIHongkui,TANDongxian(1PhysicalCollegeofShenyangScienceandEngineeringUniversity,Shenyang,Liaoning110168,China)(2TechnicalcenterofShanghaiRenminElectricalApparatusWorks,Shanghai,200042China)Abstract:Theantipumpingperformanceofco
3、ntactisoneofimportantindexesinavacuumcircuitbreaker.ThroughtheoreticalandtestinganalysisofantipumpingperformanceinclosingandopeningoperationsofVS1-12vacuumcircuitbreakerworkingwithpermanentmagnetoperatingmechanism,thispapergivesoffthecauseofpumpingand
4、basicmethodofsolvability.Keywords:vacuumcircuitbreaker;pumping;measurementandtesting中图分类号:TM561.2文献标识码:A文章编号:1672-1314(2006)03-0001-04一、前言二、断路器分、合闸功能实现的基本原理随着真空技术的快速发展,真空断路器的优越性能日益突出,它在电力系统中的应用越来越永磁操动机构真空断路器在分合闸终端位置广泛,并逐步取得主导地位。近年来,一种电磁时,都由
5、永磁体提供的磁能来实现稳定保持,断路操动、永磁保持、电子控制的新型操动机构-永器接到分合闸指令时,由电容器组或者直流电源磁操动机构与真空断路器取得完美的配合。由于向分合闸激磁线圈提供电流产生电磁力,当电磁永磁操动机构的真空断路器工作原理与其它操动力逐渐增大到足以克服永磁体所提供的保持力及机构断路器相比,其关合、开断及2个终端位置系统摩擦阻力时,断路器的动触头开始运动并达的保持性能有其自身的特点。双稳态永磁机构终到一定的速度值,从而成功实现分合闸功能。因端位置的保持力都由永磁体来单独提供,取消了此,电源给
6、激磁线圈的供电时间、所提供操作功的原有传统操动机构的锁、脱扣机构,大大减少了大小及永磁体提供保持力大小是影响触头碰撞速运动零部件;降低机械故障率;提高了断路器的度大小的主要因素,进而影响到断路器分合闸的稳定工作性能;可真正实现免维护。但由于分合弹跳性能。闸实现机理的不同,触头弹跳产生的原因也就颇有差异。现详细地分析了配永磁操动机构VS1-三、动触头弹跳性能分析的重要性12型真空断路器分合闸弹跳的原因,并提出克服的方法。1合闸弹跳产生的原因及危害性合闸弹跳是指断路器的动触头碰撞静触头后被其反作用力推开,
7、然后再接触再被推开,如此1华通技术研究与分析(2006/3)HUATONGJISHU反复的现象叫做合闸弹跳。带载工作的断路器由况有所不同,永磁体只为断路器合闸状态提供保于触头弹跳的反复动作将产生很高的过电压,从持力,分闸状态的保持力由在合闸过程中为分闸而影响整个电力系统的供电稳定性。同时也将产弹簧所储能量来提供),所以,弹跳性能的分析相生电流很大的电弧引起高温烧损触头,甚至熔对其它类型操动机构断路器的分析更具有难度。焊,这一现象在投入容性负载及断开关合的情况下更加严重。由于真空电弧是高温等离子体,其
8、四、分析弹跳性能的方法与实例温度值通常可达几千C。在此高温下,由于触头分离瞬间触头接触电阻的急剧增大容易产生局部1动触头的动力学关系式严重的熔焊现象。熔化的金属粘连着动静触头,在永磁操动机构作用下的真空断路器其分、形成了所谓的!液态金属桥∀,随着动触头的分合闸动力由以下几个部分组成:离动作将使触头表面凹凸不平。这给限制型电弧(1)电磁力:线圈在直流电源或电容组所提供的产生提供了有利条件,在电弧电流非常大的情的操作电压下产生激磁电流,在一定
