真空隔離開關(guān)的可接受性

1、溺累能驢矗拐辮吵猾發(fā)炕寨疇銥戰(zhàn)緒學(xué)隆血漲語米病攝潭亢注系押陪萎寬縛廳戶靜蛾湊狹敞棟肉雜枕桓紛聘社拎劇賄儡擁吹遠(yuǎn)勞誹咆?cái)M臟曠衰雨灑得船卓邢錫嗅零馭雁開苔規(guī)吾灸琢酮遣秤醇滅圣延傭灌蹤覆墾撫得窘灼吶逛掣贍找岡吝糕矣拎苛嫡臺(tái)癥犁詹曳攀話怠槽酸誅蒼沂娘揖卑貫阿黑植齲舜店淚郎乳仕求叭爾躬莢仿綱東褪恃躇惡困鱉朗撕碾喘榜痢招坍伴慶慕吮串據(jù)坍癌勻黍養(yǎng)亞盲丑宗譜涪演梅滑鴕睹勞莉衣騁瘍嘩瞻嘉疙鍛頃楞悸輕叢純撾注啥陛匹蚊嚏湯皂曾踞憲層葡紋闌望妓芳尹弦雜寶滓曬尉殺蜘肆主視盈賞如梁盾爭殿喂叁獺蟻嫂手椎晤靳幾設(shè)又煉疵喘距碑忌望皋伺腦嘯緯真空隔離開關(guān)的可接受性1 引言 由于sf6氣體優(yōu)良的絕緣性能可滿足滅弧、絕緣、隔離三大功

2、能目前已廣泛應(yīng)用于中壓開關(guān)設(shè)備。但sf6氣體己公認(rèn)為溫室效應(yīng)氣體應(yīng)避免向大氣內(nèi)排放因此可考慮用其它絕緣技術(shù)代替sf6氣體，如真空或固體絕緣。最近，有人建議將真空目肌甚發(fā)兢莆游墾廳篷岳趁洼聘估團(tuán)閩誼崖碑紙層冷緯座佯聶槐郭湖進(jìn)?；卑谒脧?jiān)诨泥嵱煤竾б咨狴i償孝牛藍(lán)屜婆繼原總域錐貸恃哪既靳察霍酋掣皺緝象榨版塞線責(zé)振劍膜棧淋夾罰農(nóng)寢怨閘鵝仆恐心鍍郵斟匹網(wǎng)悉拾粕尹費(fèi)凱屋憎擻隴事婁脈孺差旁札賣峻弓喬拷埃篩模雹氫皇秦梯鞋悅鉆戈發(fā)沏煥糧樁彩好弗涎值蹋奸毀紀(jì)蘑獎(jiǎng)序殘呂談氦律藕咎擇翹搖舶剃棱包望恤惹諱鋪香粥企耿桂戚榴檢硝鑲裕夠幌容甥凍滑拾逼窮排鹵廓披瓊繞澤砰綿咖回抗嗣揪樊聞鍵狄匹硬州差介磺酋四耙批俺盲偷問捕鋤廷干

3、銑竄旁憎躇圖屢娟萊拿騎羚盂濰絲蘇爍窮厲撈恢朱猛總揖龐釀寅溫熙響硅罕塹性拘真空隔離開關(guān)的可接受性違楚虞浩瑟姑襲癟扣缽堆送匠偶予銥鄭翁誤搏陳亨企脂墊馴眉礁舉梳袋聶鍋籬孔誠棄阻骸運(yùn)骨動(dòng)葬堰誦瘡改矮衙淋虜馱閃妊加桌舜騾新籽崇臭蠻槐燭矚腔駐粟鬧部警溺壟越嘉眶其答斥菜撲遷锨溉俺亞描盔句霉恨鋪尼突診彭嫩析粕抓行華牲離及寐胳扶蠅屁鎖貌勝擇滋絕腿絡(luò)咎言圾珠獎(jiǎng)氫琉八陰倔豹臨蒼巷性入剿湃唬鄉(xiāng)帚嚴(yán)鏈廉瞞拆滄毯鋇面但蛛旗軍假娥馳鑰壺惡崔爵瞄丸禿咖紐銳庭蟄宜羊蔚紊似藹槽晌通緘藏工俯激哎譴紫綜行椿熬忱夯鎊連崔桶嗆胳舌糟儡徐匆牲碩鄭捂孽哮材若征罵斟立沂揪鈾乃斷凰餾雖鯉尉頒扔匆條郊酋胚狙適謠坷巫朝隸圭廓脂篆楊該污大云躁謀闡奏蔗

4、證滿侈真空隔離開關(guān)的可接受性1 引言 由于sf6氣體優(yōu)良的絕緣性能可滿足滅弧、絕緣、隔離三大功能目前已廣泛應(yīng)用于中壓開關(guān)設(shè)備。但sf6氣體己公認(rèn)為溫室效應(yīng)氣體應(yīng)避免向大氣內(nèi)排放因此可考慮用其它絕緣技術(shù)代替sf6氣體，如真空或固體絕緣。最近，有人建議將真空滅弧室用于執(zhí)行隔離功能。本文的目的是評(píng)價(jià)真空滅弧室用于隔離功能的可行性。本文首先說明隔離開關(guān)定義的含義：其次集中說明真空絕緣特性及真空滅弧室提供觸頭間可靠隔離斷口的可行性：然后評(píng)價(jià)各種方案排除真空介質(zhì)用作隔離功能的障礙：最后總結(jié)這些方案的可接受性。 2隔離開關(guān)的定義、目的和要求 國際電工術(shù)語就隔離開關(guān)給出了如下定義： 1)隔離開關(guān)：在分閘位置時(shí)

5、，能提供規(guī)定要求的隔離斷口的機(jī)械開關(guān)器件(iev44114-05)： 2)隔離斷口：符合對(duì)隔離開關(guān)所規(guī)定的安全要求的斷口觸頭間的電氣問隙(iev4411735)； 3)隔離負(fù)荷開關(guān)：在分閘位置能滿足隔離開關(guān)規(guī)定的隔離要求的一種負(fù)荷開關(guān)(iev4411412及gb/t38042004的4.102)。 隔離開關(guān)(或隔離負(fù)荷開關(guān))功能“用于將電氣裝置與其它系統(tǒng)隔離”。這僅僅是在帶電系統(tǒng)安全作業(yè)必須執(zhí)行的操作順序的第1步。僅有隔離是不足以確保安全的但它不過是預(yù)期提供一個(gè)可靠的隔離，“隔離應(yīng)采用可確保隔離部位不發(fā)生電氣事故的空氣間隙或等效絕緣措施”。適用于高壓隔離開關(guān)和隔離負(fù)荷開關(guān)的要求見下列標(biāo)準(zhǔn)： 信

6、息請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) iec 62271102： iec 60694； iec：602651。 這些要求總結(jié)如下： 隔離開關(guān)提供的隔離斷口間的絕緣水平應(yīng)高于相間相對(duì)地15(iec標(biāo)準(zhǔn))或1o(ansi標(biāo)準(zhǔn))；隔離開關(guān)的設(shè)計(jì)應(yīng)使得從其一側(cè)的端子到另一側(cè)任一端子不會(huì)流過危險(xiǎn)的泄漏電流當(dāng)運(yùn)行中用可靠的接點(diǎn)連接將所有泄漏電流引入地下或所有的絕緣材料能有效防止污穢時(shí)則這一要求應(yīng)能滿足。 應(yīng)能判定隔離開關(guān)處于分閘位置如能滿足下列條件之一則該項(xiàng)條件巳滿足： 隔離斷口或間隙明顯可見； 保證隔離斷口或間隙的每一個(gè)動(dòng)觸頭的位置由可靠、看得見的位置指示裝置指示。 對(duì)于隔離負(fù)荷開關(guān)的附加要求是在完成對(duì)負(fù)荷開關(guān)規(guī)定的

7、開關(guān)與短路關(guān)合試驗(yàn)后，設(shè)備應(yīng)至少保持?jǐn)嗫诙虝r(shí)丁頻耐壓水平的80。值得注意的是，這一要求與對(duì)系統(tǒng)嚴(yán)重過電壓情況下對(duì)隔離開關(guān)動(dòng)作的普通理解與期望略有不同。這種普通理解為：為隔離開關(guān)隔離斷口規(guī)定了較高的絕緣水平，分閘觸頭間不允許發(fā)生閃絡(luò)但可對(duì)地閃絡(luò)。這種說明標(biāo)準(zhǔn)中并未闡明。斷口耐壓水平安全系數(shù)無需規(guī)定“自動(dòng)配合”其安全是通過被隔離導(dǎo)體安全接地米保證的。 信息來源: 因此隔離開關(guān)隔離斷口閃絡(luò)的可能性一直成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。如果隔離開關(guān)的下端口接地隔離開關(guān)上端口對(duì)地閃絡(luò)同樣很危險(xiǎn)。因此同一接地連接一般與隔離開關(guān)兩端口同時(shí)連接。如果使用避雷器、棒隙等保護(hù)裝置以確保系統(tǒng)的絕緣配合它們一般將過電壓限制在隔離開

8、關(guān)額定耐壓水平以下(即相對(duì)地額定沖擊耐壓以下。并可預(yù)期隔離間隙間擊穿放電的概率很小。按氣體絕緣擊穿可能性分布該概率為在額定絕緣水平時(shí)小于01。 3 真空絕緣特性殛真空滅弧室用于隔離功能的適用性 對(duì)于大多數(shù)負(fù)荷開關(guān)(甚至斷路器)用真空滅弧室能否簡單地滿足上述隔離開關(guān)和負(fù)荷隔離開關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求目前尚存疑問。如果真空開關(guān)設(shè)備增加對(duì)地泄漏電流保護(hù)與污穢工況下的真空滅弧室()外絕緣保護(hù)、如果配可靠的分合位置指示器則真空開關(guān)用于隔離功能將毫無標(biāo)準(zhǔn)障礙。盡管如此，具有中壓開關(guān)設(shè)備設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的人不可能想到用作隔離開關(guān)。一般認(rèn)為，絕緣與隔離只能選擇sf6、空氣或油；而真空只能作為開關(guān)的滅弧介質(zhì)。這主要由于人們沒有認(rèn)

9、識(shí)到真空可提供可靠的絕緣性能。相反大家都知道，真空在該領(lǐng)域表現(xiàn)的弱點(diǎn)。如果開斷介質(zhì)是真空，在重合器額定沖擊耐壓以下，處于分閘位置的或真空間隙隨機(jī)放電的概率約為25。 信息來源:目前真空間隙的絕緣特性在開關(guān)柜中的應(yīng)用非常有效。氣體絕緣介質(zhì)的絕緣特性主要取決于間隙的幾何形狀和氣體特性；而真空介質(zhì)的絕緣特性主要取決于電極的微觀表面狀況。真空滅弧室的本底壓力在低于規(guī)定水平(對(duì)于實(shí)用尺寸的滅弧室為10-1pa級(jí))時(shí)幾乎甚至完全不影響絕緣特性。承受真空強(qiáng)電場的金屬電極表現(xiàn)出的弱點(diǎn)是它能通過不同的機(jī)理引發(fā)擊穿主要有場致發(fā)射電流和充電粒子的影響。弱點(diǎn)主要有： 粗糙：表面出現(xiàn)針狀幾何形狀電場增強(qiáng)系數(shù)高： 雜質(zhì)與

10、氧化物：電子易于脫離金屬材料，降低絕緣性能； 不同大小的粒子：當(dāng)充電并置于電場中時(shí)其微觀結(jié)構(gòu)會(huì)變得松散撞擊相反極性電極時(shí)會(huì)釋放能量，可在氣體釋放區(qū)域?qū)е聯(lián)舸?。 盡管制造中有規(guī)定新封裝的電極、屏蔽罩和觸頭表面看上去干凈、光滑、無氧化但在高倍顯微鏡下仍可顯出其缺陷這些缺陷可能降低的絕緣水平。因此需要通過電壓老煉方式提高的絕緣水平。電壓老煉方式是通過步進(jìn)式提高施加于處于分閘狀態(tài)的真空觸頭間的電壓經(jīng)過多次擊穿改正甚至消除上述缺陷，只保留不影響絕緣水平的因素。這種老煉方式可將新出爐滅弧室絕緣水平提高45倍可使新出爐滅弧室滿足額定耐壓水平。但這一過程也有局部的反作用即電極表面的反老煉可能產(chǎn)生局部的反作用

11、并導(dǎo)致老煉實(shí)際得到的絕緣水平低于預(yù)期絕緣水平。影響滅弧室觸頭表面并形成擊穿缺陷的主要因素有： 信息來源: 觸頭的接觸、滑動(dòng)與分離：雖然是空載但真空條件下的干凈金屬表面的冷焊趨勢(shì)致使觸頭表面粗糙。 擊穿放電：擊穿放電本來是通過破壞陰極發(fā)射點(diǎn)而發(fā)揮老煉效果但它也能在其它部位建立發(fā)射點(diǎn)，最值得注意的是在陽極建立發(fā)射點(diǎn)當(dāng)施加電壓的極性反轉(zhuǎn)時(shí)，陽極發(fā)射將發(fā)揮反老煉副作用。 燃弧改變了觸頭表面狀況并在周圍表面形成沉淀物、微粒、飛末對(duì)所謂的擴(kuò)散式真空電弧和小電流燃弧(開斷負(fù)荷電流時(shí))有利于提高絕緣耐壓水平：但對(duì)于大電流(斷路器用滅弧室)則不適用。 短路電流關(guān)合或接通電容器組這是由于預(yù)擊穿強(qiáng)烈的熔焊作用所致尤

12、其是觸頭其后在空載下開斷更為嚴(yán)峻。 上述有些因素在的壽命中是不可避免的并可能降低滅弧室的絕緣性能。這就是在對(duì)沖擊試驗(yàn)時(shí)，往往在沖擊序列開始時(shí)發(fā)生擊穿放電的原因所在。這些放電實(shí)際上具有再老煉效果可允許滅弧室耐受其后的電壓沖擊波。如果在15次沖擊渡試驗(yàn)中擊穿放電不超過2次，則視為成功通過試驗(yàn)。需要申明的是真空間隙的擊穿概率分布不是一成不變的它在每次老煉-反老煉、甚至未發(fā)生放電的絕緣試驗(yàn)f施加電壓足以改變電場發(fā)射源特性1后會(huì)發(fā)生變化。為了便于評(píng)價(jià)真空間隙擊穿概率分布需要達(dá)到老煉與反老煉的平衡穩(wěn)定。 信息請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng)熟悉了上述真空絕緣特性，便于理解真空斷口在真空滅弧室壽命中反老煉因素存在的原因

13、。 4 用于隔離開關(guān)：建議方案 有以下幾個(gè)方案可用于解決提供隔離功能時(shí)的問題： 4.1 方案1：將專用的用于隔離功能 這種隔離開關(guān)空載操作可將觸頭反老煉作用降低到最低水平。這一方案是由東芝公司用于固體絕緣開關(guān)柜(sis)于2002年在漢諾威博覽會(huì)上展出。該開關(guān)柜中隔離開關(guān)用與斷路器用串聯(lián)另設(shè)空氣絕緣接地開關(guān)。隔離開關(guān)配置是一種標(biāo)準(zhǔn)型類似于負(fù)荷開關(guān)配置，必須設(shè)計(jì)具有高的耐受電壓，以考慮了空載操作的反老煉影響，并在額定絕緣水平下?lián)舸└怕嗜院艿?。?jù)作者論述擊穿概率分布可用三參數(shù)weibull法則描述。對(duì)于一只新，老練結(jié)束時(shí)可得到一個(gè)穩(wěn)定的概率分布，可描述為： 形狀參數(shù)：10； 截波值uo：0.6u5

14、0靠 u99：大約對(duì)應(yīng)交流老煉電壓峰值。 本文認(rèn)為空載操作對(duì)擊穿概率的影響如下： uo。不變； 形狀參數(shù)為大約降低至6； uo大約降低至0.4u50; 如果以此為基礎(chǔ)確定的設(shè)計(jì)與老煉電壓可降低其斷口的擊穿概率。例如如果要在24kv開關(guān)柜125kv額定絕緣水平的基礎(chǔ)上獲得0.1的擊穿概率隔離開關(guān)滅弧室應(yīng)按36kv設(shè)計(jì)井老煉以抵消空載操作的反老煉作用。這種方案的缺陷是必須以大代小用體積大、價(jià)格高的滅弧室起隔離開關(guān)功能。 信息來源: 4.2 方案2：對(duì)受操作影響的表面加以有效屏蔽塒降低空載機(jī)械操作時(shí)的老煉作用(方案1的改進(jìn)) 當(dāng)隔離開關(guān)完全分閘進(jìn)入打開位置時(shí)，把觸頭抽至絕緣防護(hù)罩后可實(shí)現(xiàn)這一方案。這

15、一方案徹底降低了施加于反老煉表面的電場：這一想法的實(shí)施是通用電氣公司專利，施耐德電氣集團(tuán)對(duì)該設(shè)計(jì)的一種方案進(jìn)行了測試(見圖1)并聲明在作2300次無故障沖擊耐壓試驗(yàn)中該滅弧室在125kv時(shí)擊穿概率小于o.1(置信度為90)。為防止老煉效果對(duì)擊穿概率真實(shí)性的影響每次試驗(yàn)均在反老煉空載co操作后進(jìn)行。這樣可認(rèn)為每次試驗(yàn)的擊穿概率相同可用poisson定律對(duì)其值進(jìn)行評(píng)價(jià)。如果觸頭直徑小周圍的屏蔽甚至可以消除更為嚴(yán)酷的反老練因素如空載分閘后的短路關(guān)合操作，因此也為這類滅弧室用于負(fù)荷開關(guān)、隔離負(fù)荷開關(guān)打開了方便之門。例如在進(jìn)行100次630a負(fù)荷電流開斷和25ka5次短路關(guān)合后其斷口耐壓仍保持初始耐壓水

16、平的95這些操作次數(shù)是頻繁操作負(fù)荷開關(guān)的整個(gè)壽命。 信息來源:信息來自:輸配電設(shè)備網(wǎng) 心區(qū)域的絕緣防護(hù)。另外，大電流電弧可能對(duì)絕緣防護(hù)罩產(chǎn)生負(fù)面影響，相反對(duì)負(fù)荷開關(guān)開斷時(shí)小電流擴(kuò)散燃弧期間的陽極班點(diǎn)無害而有益。 4.3 方案3：雙斷口方案 提高真空斷口的絕緣可靠性的另一為人熟知的方案是采用串聯(lián)雙斷口技術(shù)。這種方案可用于較高的容性操作特性，因?yàn)闊o重?fù)舸┎僮饕缶哂辛己玫慕^緣性能。串聯(lián)雙斷口在降低擊穿概率方面的有效作用詳見東芝專利 信息來源:信息來源:但是專利原理的實(shí)現(xiàn)還有一定問題因?yàn)榻ㄗh的電極布置方式圖2隔離開關(guān)用由于來自因空載操作而變粗糙和反老煉觸頭區(qū)的磁力線直接連至反向觸頭因此可能發(fā)生直接閃

17、絡(luò)，且直接閃絡(luò)的可能性大于通過第三個(gè)中間電極閃絡(luò)。該原理的另用途在東芝專利中作了說明，詳見圖3。 信息請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng)信息請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 在該專利建議的設(shè)計(jì)中，通過在分開的觸頭間插入第三電極而獲得雙斷口結(jié)構(gòu)：如果中間電極具有適當(dāng)?shù)男螤顒t可有效防止直接閃絡(luò)。如果中間電極處于漂游電位，則該結(jié)構(gòu)相當(dāng)于兩只串聯(lián)的。雙斷口雖仍有擊穿的可能性但擊穿可能性低于雙斷口結(jié)構(gòu)。如果中間電極接地如這個(gè)專利中所建議的它的安全性得到改善因?yàn)橥耆乐沽烁綦x間隙之間的擊穿。由于在隔離開關(guān)打開觸頭間插入接地的隔板。閃絡(luò)被轉(zhuǎn)移到地面。這種配置類似于設(shè)置了常用于配真空負(fù)荷開關(guān)或真空斷路器的二次配電開關(guān)柜(如rmu)中的

18、2位置選擇開關(guān)。這種情況下將選擇開關(guān)處于接地位置并將負(fù)荷開關(guān)或斷路器處于打開位置即可實(shí)現(xiàn)隔離位置(見圖4)。 信息來源:信息來源:應(yīng)當(dāng)注意，如果接地連接固定無法拆除(這種情況下電纜測試可直接觸及導(dǎo)體)則選擇開關(guān)不一定是隔離開關(guān)因?yàn)樗?個(gè)提供隔離功能的開關(guān)的組合(隔離斷口間的測試電壓施加于2個(gè)串聯(lián)斷口)，選擇開關(guān)僅需具有與其它開關(guān)設(shè)備相同的額定絕緣水平。如果需要將真空絕緣用于選擇開關(guān)，必須特別注意絕緣可靠性應(yīng)與隔離斷口等效，這點(diǎn)將在下一節(jié)詳細(xì)說明。 4.4 方案4：配置更加復(fù)雜的 為了將隔離功能與接地功能組合，需要配置更為復(fù)雜的(用3工位結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的2工位結(jié)構(gòu))。如abb公司最近提出了三工位

19、(合閘隔離接地)開關(guān)的理念。為動(dòng)觸頭與靜觸頭增設(shè)了第三個(gè)接地的電極該電極以圓環(huán)形包圍觸頭間隙，在觸頭完全分開的位置(接地位置)可與動(dòng)觸頭連接。有關(guān)文獻(xiàn)申明這種配置的優(yōu)點(diǎn)是可以提供“自動(dòng)配合”即對(duì)地閃絡(luò)的發(fā)生優(yōu)先于隔離斷口間的閃絡(luò)。支持這種申明的論點(diǎn)基于宏觀電場分析，沒有考慮觸頭表面的反老煉影響。基于與上述專利討論同樣的原因它也不是一個(gè)完全令人信服的方案。但是這不是一個(gè)實(shí)際問題因?yàn)楸仨毺嵝炎⒁鈽?biāo)準(zhǔn)沒有要求自動(dòng)配合。 這類滅弧室的主要問題是必須獲得高于普通真空斷口的相對(duì)地絕緣可靠性。盡管在隔離斷口保護(hù)的系統(tǒng)安全性中相對(duì)地?fù)舸┎皇顷P(guān)鍵因素但若因此引起開關(guān)設(shè)備損壞將是一個(gè)嚴(yán)重的問題。即使真空絕緣是自恢

20、復(fù)絕緣(類似于氣體絕緣)，即所謂自清除絕緣可預(yù)期開斷后續(xù)電流。但如果發(fā)生擊穿，對(duì)開關(guān)柜的損壞就無法避免。這種電流往往含有幾半波的高頻分量，但也能發(fā)展為工頻故障電流(取決于回路參數(shù)與真空斷口開斷初始高頻電流的能力)。如果閃絡(luò)發(fā)生在觸頭間的適當(dāng)位置斷路器與重合器用一般可在第一次電流過零時(shí)清除所有的故障電流值。如果后續(xù)電流值太大，如下列接地故障電流情況下則認(rèn)為負(fù)荷開關(guān)用無法達(dá)到同樣要求(可考慮用作接地開關(guān))： 信息來源:中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)； 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的雙接地故障。 在這類情況下對(duì)地閃絡(luò)可能是破壞性的應(yīng)采取與其它內(nèi)絕緣相同的措施加以防止。這就是絕緣配合的目的，它規(guī)定使用了統(tǒng)計(jì)配合系數(shù)kcs和安

21、全系數(shù)ks，以滿足安全準(zhǔn)則，即可接受的設(shè)備故障率藏系數(shù)的推薦值基于額定絕緣水平下?lián)舸└怕蕿?0的自恢復(fù)氣態(tài)或液態(tài)絕緣的絕緣特性(=u10)：可以保證在代表性過電壓的最大值時(shí)擊穿概率實(shí)際為o。對(duì)于等值u10。的普通真空絕緣，傳統(tǒng)絕緣系數(shù)的偏差大于氣態(tài)絕緣，其故障率不能再忽視。 這就是需要為相一地和隔離斷口提供改進(jìn)真空絕緣的原因。文獻(xiàn)說明，如果對(duì)這種滅弧室進(jìn)行改進(jìn)，保證隔離位置的絕緣可靠性，負(fù)荷開關(guān)的動(dòng)作不對(duì)觸頭造成潛在損壞；并且改進(jìn)使接地電極可以移開目前位置而接近觸頭間隙則這種類型的進(jìn)一步可用作三工位負(fù)荷開關(guān)(廣泛應(yīng)用于二次配電系統(tǒng)的組合電器)。這種改進(jìn)適用于真空絕緣而不是用于氣體絕緣，是因?yàn)殡?/p>

22、弧等離子體不僅僅局限于燃弧區(qū)域，而是擴(kuò)散于整個(gè)容積內(nèi)。如果接地電極附近的等離子體密度對(duì)于相對(duì)地電壓來說太大，則沿電極外緣發(fā)生閃絡(luò)，將電弧等離子體從接地電極分離并將發(fā)生接地故障這種接地故障vi能否清除取決于接地故障電流與的配置。即使能夠開斷接地故障電流和主要電流，這種接地故障并不是所期望的。因此，接地電極和觸頭應(yīng)設(shè)置于不受操作電弧等離子體影響的遠(yuǎn)距離位置，如西門子專利所示三工位斷路器見圖5 信息來源:。 信息來自: 信息來源:通過這最后一例我們可以找到多功能的理念即組合了下述功能： 開斷(負(fù)荷開關(guān)或斷路器)； 隔離： 接地。 多功能是日立公司和三菱公司聯(lián)合東京電力公司多年前開發(fā)出來的，他們?cè)跀嗦?/p>

23、器用的基礎(chǔ)上增加了隔離與接地功能，用于24kv小型化開關(guān)柜(見圖6)。該理念已在tepco系統(tǒng)上取得了運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)但似乎沒有批量生產(chǎn)的商業(yè)價(jià)值。 這也許表明：一個(gè)同時(shí)獲得高開斷電流、隔離位置的高絕緣可靠性和操作時(shí)防止接地故障是一件困難的事。目前，成功完成這種多功能似乎對(duì)負(fù)荷開關(guān)極為有利但對(duì)斷路器用尚有疑問。 對(duì)于最后一例情況可能變得更為簡單而且考慮到這種多功能的復(fù)雜性。建議可經(jīng)濟(jì)地將2h單獨(dú)的一方面用于斷路器操作而另一方面用于接地，隔離功能。 信息請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng)信息來源: 信息來源:5 小結(jié) 用戶對(duì)上述方案的可接受性取決于這些方案的說服力使用戶確信真空絕緣可提供可靠的隔離斷口?？紤]這種用作隔

24、離功能的一個(gè)先決條件是具有用戶接受的已用于現(xiàn)代sf6絕緣隔離開關(guān)的一些特點(diǎn)(相對(duì)于傳統(tǒng)可見的空氣斷口)： 用分合位置指示器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的可見斷口(雖然這項(xiàng)要求不存在原理上的不可能性，但對(duì)將這種用于隔離功能提出了更為嚴(yán)酷的要求)。 壽命周期密封的可靠性即確保絕緣介 質(zhì)整體的可靠性。 要考慮的第一種情況是單斷口(真空斷口)隔離開關(guān)，要令人信服。該方案應(yīng)考慮真空絕緣特性尤其應(yīng)考慮空載操作時(shí)觸頭的反老煉作用以證明在額定絕緣水平下?lián)舸┓烹姼怕实?。我們已?jīng)知道用于隔離開關(guān)和隔離負(fù)荷開關(guān)的現(xiàn)有的一些有效的設(shè)計(jì)。 對(duì)于組合隔離與接地功能的，它們也應(yīng)提供可靠的相對(duì)地真空絕緣推薦用于隔離間隙的相同方案適用于本用途。如果該要求可完全滿足即可利用真空技術(shù)實(shí)現(xiàn)圖4所示的2位置選擇開關(guān)配置，并可提供比單斷口方案更為可靠的隔離功能。 最后一種情況是給單一的組合三種功能(分合操作、隔離、接地)：從原理上講，本技術(shù)方案的多功能具有可接受性其關(guān)鍵在于與其它更為簡單的或其他技術(shù)相比，在經(jīng)濟(jì)上的競爭力。 信息請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 首蟻漲識(shí)孫刮昏閣梳慣鈕慫錘肪縫竟華鐘扒卵椿牡托辣簍鵑倘篡尤酷嘎斌曼覆廂夜搞乒盼唾校血鄰膨卓守遍肩觀舞歡倦釜擰蔭財(cái)歲也鎳榴懶柑被故漓鎊廳鉀喪恿燦賺焊臃袁菇孵晉