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也可以是可抽出式的,還可安裝于框架上使用工作原理編輯永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)原理當(dāng)斷路器處于合閘或分閘位置時(shí),線(xiàn)圈中無(wú)電流通過(guò), 磁鐵利用動(dòng)靜鐵芯提供的低磁阻抗通道將鐵VS1(VBM7)-12側(cè)裝式[1]芯保持在上下極限位置,而不需要任何機(jī)械鎖扣。當(dāng)有動(dòng)作號(hào)時(shí),合閘或分閘線(xiàn)圈中的電流產(chǎn)生磁勢(shì),VS1-12真空斷路器VS1-12真空斷路器動(dòng)、靜鐵芯中由線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)與永磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加合成,動(dòng)鐵芯連同固定在上面的驅(qū)動(dòng)桿,在合成磁場(chǎng)力的作用下,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)以規(guī)定的速度驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)本體完成開(kāi)合任務(wù)。此機(jī)構(gòu)之所以被稱(chēng)為兩位式雙穩(wěn)態(tài)原理結(jié)構(gòu),是由于動(dòng)鐵芯在行程終止的兩個(gè)位置,不需要消耗任何能量即可保持。而傳統(tǒng)的電磁機(jī)構(gòu),動(dòng)鐵芯是通過(guò)簧的作用被保持在行程的一端,而在行程的另一端,靠機(jī)械鎖扣或電磁能量進(jìn)行保護(hù)。由上述可知,永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)是通過(guò)將電磁鐵與 磁鐵特殊結(jié)合,來(lái)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的全部功能:由 磁鐵代替?zhèn)鹘y(tǒng)的脫鎖扣機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)極限位置的保持功能,由分合閘線(xiàn)圈來(lái)提供操作時(shí)所需要的能量。可以看出,由于工作原理的改變,整個(gè)機(jī)構(gòu)的零部件總數(shù)大幅減少,使機(jī)構(gòu)的整體可靠性有可能得到大幅提高。由于永磁機(jī)構(gòu)本身的特點(diǎn),可以提高斷路器的可靠性,同時(shí)合分閘特性又只與線(xiàn)圈參數(shù)有關(guān),因此永磁機(jī)構(gòu)的分合閘特性可以通過(guò)電子或機(jī)系統(tǒng)來(lái)控制,實(shí)現(xiàn)速度特性的智能控制,具有自檢測(cè)功能??刂苹芈房刹捎秒娮涌刂?、外接合閘直流接觸器。滅弧室滅弧原理VS1-12/ M斷路器(配永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu))采用真空滅弧室,以真空作為滅弧和絕緣介質(zhì),滅弧室具有極高的真VS1-12真空斷路器VS1-12真空斷路器(5張)VS1-12真空斷路器,空度,當(dāng)動(dòng)、靜觸頭在操動(dòng)機(jī)構(gòu)作用下帶電分閘時(shí),在觸頭間將會(huì)產(chǎn)生真空電弧,同時(shí)由于觸頭的特殊結(jié)構(gòu),在觸頭間隙中也會(huì)產(chǎn)生適當(dāng)?shù)目v磁場(chǎng),促使真空電弧保持為擴(kuò)散型,并使電弧均勻分布在觸頭表面燃燒,維持低的電弧電壓,在電流自然過(guò)零時(shí),殘




真空斷路器固定金具應(yīng)用范圍廣泛



主要是由于觸頭分開(kāi)后殘余粒子定向移動(dòng)引起。經(jīng)過(guò)此階段后,內(nèi)部等離子體維持這一狀態(tài)而外部電弧開(kāi)始對(duì)外擴(kuò)散,并在電流過(guò)零點(diǎn)以前擴(kuò)散完全。從二值圖像中可以看出,剩余粒子對(duì)電弧重燃起到很大作用。  3.3、對(duì)比實(shí)驗(yàn)  文中高速攝像機(jī)采集的電弧圖像為垂直拍攝方式,其中涉及到光強(qiáng)疊加與電弧徑向分布不均等問(wèn)
題。在擴(kuò)散型電弧數(shù)字采集過(guò)程中,圖像中內(nèi)部電弧達(dá)到光強(qiáng)飽和邊緣,但未超出實(shí)驗(yàn)可分析的灰度差范圍。為保證電弧等離子體幾何形態(tài)特征提取的準(zhǔn)確性,特采集小電流擴(kuò)散型電弧圖像作為對(duì)比實(shí)驗(yàn),這里只分析熄弧階段的電弧等離子體特征,電弧熄弧階段等離子體形態(tài)如圖8。經(jīng)過(guò)對(duì)電弧圖像去噪聲及形態(tài)學(xué)處理,計(jì)算外部輪廓與內(nèi)部高能等離子體形態(tài)分布,其時(shí)間-面積曲線(xiàn)如圖9本文利用高速攝像機(jī)采集真空斷路器斷開(kāi)時(shí)電弧形態(tài),通過(guò)圖
像去噪、數(shù)字圖像形態(tài)學(xué)操作,用選定特殊閾值的方法對(duì)電弧外在輪廓及內(nèi)部高能等離子幾何形狀(主要為面積形狀) 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)說(shuō)明,同時(shí)分析了內(nèi)部高能等離子體與電弧外在輪廓的關(guān)系,得到以下結(jié)論:  (1)伴隨著真空電弧引弧、平穩(wěn)燃弧、熄弧及弧后介質(zhì)恢復(fù)四階段,電弧等離子體面積形態(tài)可分為平穩(wěn)擴(kuò)散、迅速減小和后期維持三個(gè)階段。在平穩(wěn)擴(kuò)散階段內(nèi)部高能等離子體不斷得到補(bǔ)充,與電弧輪廓同比例增加。面積迅速減小階
段,觸頭逐漸停止向間隙提供粒子,內(nèi)部電弧在磁場(chǎng)作用下被擴(kuò)散至周?chē)?,電弧開(kāi)始熄滅。后期維持階段主要表現(xiàn)為殘余粒子和電荷鞘層。隨著殘余粒子的消散,介質(zhì)恢復(fù)不斷得到加強(qiáng),此階段的電弧形態(tài)直接影響著重燃與否。  (2)通過(guò)電弧內(nèi)外面積差,可以看出真空斷路器是否熄弧完全。的分?jǐn)嚯娀”憩F(xiàn)為,電流過(guò)零點(diǎn)之后,面積差迅速增大,高能等離子體得不到有效補(bǔ)充; 達(dá)到峰值后,面積差迅速減小,使得殘余粒子快速擴(kuò)
散,為介質(zhì)恢復(fù)提供條件。  真空開(kāi)關(guān)電弧等離子體幾何形態(tài)研究為真空技術(shù)網(wǎng)首發(fā),轉(zhuǎn)電力系統(tǒng)運(yùn)行中經(jīng)常發(fā)生分、合閘線(xiàn)圈燒毀事故。當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生事故時(shí),如果因高壓真空斷路器分閘回路斷線(xiàn)出現(xiàn)真空斷路器拒動(dòng)現(xiàn)象,將使事故擴(kuò)大,造成越級(jí)分閘致使大面積停電,甚至造成電力設(shè)備燒毀、火災(zāi)等嚴(yán)重后果。而合閘回路完整性破壞時(shí),雖然所造成的危害比分閘回路完整性破壞時(shí)要小一些,但它也使得線(xiàn)路不能正常送電,妨礙了供電
可靠性的提高。所以很有必要對(duì)真空斷路器線(xiàn)圈燒毀原因進(jìn)行分析,積累了事故處理經(jīng)驗(yàn),提出防范措施和技術(shù)改進(jìn),為斷路器檢修工作提供工作參考。 




對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行形態(tài)學(xué)操作,得到內(nèi)部高能等離子體及電弧外部輪廓的時(shí)間-
面積變化曲線(xiàn)。從引弧、穩(wěn)定燃弧、熄弧及弧后介質(zhì)恢復(fù)四個(gè)角度,對(duì)不同階段的電弧面積變化做出定量分析,并探究電弧熄弧階段電弧內(nèi)外面積差變化。實(shí)驗(yàn)表明,通過(guò)分析不同階段的等離子體形態(tài)變化,能夠找到電弧平穩(wěn)燃弧及弧后介質(zhì)恢復(fù)的關(guān)鍵點(diǎn),為高壓等級(jí)真空斷路器研發(fā)設(shè)計(jì)及后期電弧形態(tài)診斷提供進(jìn)一步參考。  隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展,真空斷路器的生產(chǎn)數(shù)量逐漸超過(guò)中壓SF6開(kāi)關(guān)。由于其體積小、開(kāi)斷壽命長(zhǎng)和電
流容量大等優(yōu)點(diǎn),真空斷路器的應(yīng)用范圍越來(lái)越多向高壓、超高壓擴(kuò)展。真空電弧是斷路器觸頭斷開(kāi)時(shí),依靠蒸發(fā)金屬蒸氣并電離來(lái)維持的低溫等離子體,其形成、發(fā)展和后熄滅對(duì)開(kāi)斷電路有著重要影響。研究真空電弧等離子體的形態(tài)特征,對(duì)斷路器電場(chǎng)、磁場(chǎng)設(shè)計(jì)有很好的指導(dǎo)作用。 通過(guò)對(duì)高速攝像機(jī)采集到一組真空電弧分析,t= 0.2~6.8 ms 為引弧和穩(wěn)定燃弧階段,此階段電弧形態(tài)主要為陰極斑點(diǎn)形成和電弧等離子體充滿(mǎn)真?zhèn)€觸頭間隙,因此時(shí)兩極不斷向間隙補(bǔ)充電子及高能粒子,故此時(shí)雖電弧整體輪廓不斷增大,但擴(kuò)散現(xiàn)象并不明顯。為更加清晰地展示內(nèi)外電弧幾何形態(tài)區(qū)別,本文主要對(duì)熄滅階段及弧后介質(zhì)恢復(fù)階段的電弧形態(tài)做出
后期處理,對(duì)穩(wěn)定燃弧階段的內(nèi)部高能等離子體形態(tài)未做出細(xì)節(jié)分析。t=6.9ms 開(kāi)始為真空熄弧階段,內(nèi)外面積差開(kāi)始激增,內(nèi)部高能等離子體面積逐漸減小,電弧外部輪廓在縱向磁場(chǎng)作用下維持?jǐn)U散狀態(tài),其電弧原始圖像與內(nèi)部高能等離子體分布二值圖像如圖6。圖中可看出內(nèi)部高能電弧即將從兩極分?jǐn)嚅_(kāi)來(lái),外部電弧輪廓基本維持在穩(wěn)定擴(kuò)散狀態(tài)。  t = 7.5 ms 以后熄弧階段開(kāi)始向弧后介質(zhì)恢復(fù)階段過(guò)渡,內(nèi)部等
離子面積分布迅速減小,外部電弧輪廓也出現(xiàn)縮小現(xiàn)象,
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