隔離開關(guān)在低壓設(shè)備中主要適用于民宅、建筑等低壓終端配電系統(tǒng)。主要功能：帶負(fù)荷分?jǐn)嗪徒油ň€路。什么是真空斷路器?因其滅弧介質(zhì)和滅弧后觸頭間隙的絕緣介質(zhì)都是高真空而得名;其具有體積小、重量輕、適用于頻繁操作、滅弧不用檢修的優(yōu)點(diǎn)，在配電網(wǎng)中應(yīng)用較為普及。真空斷路器是3～10kV，50Hz三相交流系統(tǒng)中的戶內(nèi)配電裝置，可供工礦企業(yè)、發(fā)電廠、變電站中作為電器設(shè)備的保護(hù)和控制之用，特別適用于要求無油化、少檢修及頻繁操作的使用場(chǎng)所，斷路器可配置在中置柜、雙層柜、固定柜中作為控制和保護(hù)高壓電氣設(shè)備用。(1)工作原理是：當(dāng)動(dòng)、靜觸頭在操作機(jī)構(gòu)的作用下分閘時(shí)，觸頭間產(chǎn)生電弧，觸頭表面在高溫下?lián)]發(fā)出蒸汽，由于觸頭設(shè)計(jì)為特殊形狀，在電流通過時(shí)產(chǎn)生一磁場(chǎng)，低壓電器領(lǐng)域的產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)為一體的規(guī)模型企業(yè)，公司技術(shù)力量雄厚，設(shè)備配套完善，產(chǎn)品型號(hào)多樣，隨著公司的不斷發(fā)展，產(chǎn)品設(shè)計(jì)科學(xué)、制作精良、造型美觀，是現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)的理想的配套產(chǎn)品，其中戶內(nèi)（外）真空斷路器，隔離開關(guān)，負(fù)荷開關(guān)，氧化鋅避雷器，熔斷器，穿墻套管，絕緣子，電流互感器，高壓電力計(jì)量箱等一系列高低壓電氣產(chǎn)品暢銷全國(guó)各地我們以“科技興業(yè)，質(zhì)量創(chuàng)牌，誠(chéng)經(jīng)營(yíng)，優(yōu)良服務(wù)”的企業(yè)宗旨；一直致力于追求卓越的民族電氣工業(yè)，為廣大新老用戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和良好的服務(wù)而不懈努力，您的滿意始終是我們追求的目標(biāo)，真誠(chéng)歡迎新老朋友惠顧，共創(chuàng)美好未來。電弧在此磁場(chǎng)作用下沿觸頭表面切線方向快速運(yùn)動(dòng)，在金屬圓筒(屏蔽罩)上凝結(jié)了部分金屬蒸汽，電弧在自然過零時(shí)就熄滅了，觸頭間的介質(zhì)強(qiáng)度又迅速恢復(fù)起來。(2)真空斷路器作用斷路器具有過載、短路和欠電壓保護(hù)功能，有保護(hù)線路和電源的能力。負(fù)荷開關(guān)和隔離開關(guān)的區(qū)別 點(diǎn)區(qū)別就是兩者所切斷的電流不一樣。因?yàn)楦綦x開關(guān)沒有滅弧裝置，所以只適合切斷無負(fù)荷的電流，無法切斷負(fù)荷電流、短路電流，所以隔離開關(guān)電器只能在電路斷開的情況下才能的進(jìn)行操作，并且是嚴(yán)謹(jǐn)帶有負(fù)荷操作，以免造成事故。負(fù)荷開關(guān)因?yàn)橛袦缁⊙b置，所以能夠過載電流以及額定的負(fù)荷電流，但是同樣的不能切斷短路電流。第二點(diǎn)就是負(fù)荷開關(guān)有滅弧裝置，而隔離開關(guān)沒有這樣的裝置，那么有沒有這個(gè)滅弧裝置又有什么不一樣呢?所謂的滅弧裝置就是為了能夠更好的幫助到開關(guān)電器的斷開以及閉合，還能夠有效的限制電弧，幫助電弧熄滅。有這樣的一種滅弧裝置，對(duì)開關(guān)電器來說就比較一些。所以大部分的開關(guān)電器里面都是由滅弧裝置的。特別是家庭用的開關(guān)電器。第三點(diǎn)兩者的作用不同隔離開關(guān)因?yàn)闆]有滅弧裝置，所以只能應(yīng)用于高壓電路裝置中需要帶電的部分以及需要停電的部分進(jìn)行一個(gè)隔離的作用，以此來保證人員對(duì)高壓電路的維修與檢查，保證人員的。而負(fù)荷開關(guān)是應(yīng)用于固定式的高壓設(shè)備，可以切斷高壓設(shè)備中的故障電流以及額定的電流，所以兩者的作用不同，但是兩者都是應(yīng)用于高壓設(shè)備。

因此如何合理的設(shè)置鐵芯以及如何合理的設(shè)計(jì)鐵芯結(jié)構(gòu)成為提高真空滅弧室可靠性的關(guān)鍵。針對(duì)杯狀縱磁真空滅弧室觸頭，本文設(shè)計(jì)了兩種不同結(jié)構(gòu)的鐵芯，一種是結(jié)構(gòu)為環(huán)狀的鐵芯，為了減小渦流的影響，在環(huán)形鐵芯上開一個(gè)間隙為1 mm 的斷口;另一種結(jié)構(gòu)為圓周方向布置的柱狀鐵芯，柱狀鐵芯相互不接觸，因此可以更好的減小渦流的影響。采用有限元分析方法對(duì)比分析了兩種不同結(jié)構(gòu)鐵
芯對(duì)縱向磁場(chǎng)和剩余磁場(chǎng)以及磁場(chǎng)滯后時(shí)間的影響。  觸頭結(jié)構(gòu)模型  文中仿真所采用的兩種不同鐵芯結(jié)構(gòu)的觸頭模型如圖1 所示，觸頭杯均有4 個(gè)杯指，為了防止觸頭片上產(chǎn)生渦流，對(duì)應(yīng)的在觸頭片上開有四個(gè)周向均勻布置的徑向直槽。觸頭外徑尺寸為78 mm，壁厚11 mm，弧柱直徑與觸頭外徑尺寸相同，柱狀鐵芯12 個(gè)，仿真模型中觸頭開距為10 mm，杯座材料為無氧銅，支撐盤材料為不銹鋼，觸頭片材觸頭在高真空中分離時(shí)，其電弧表現(xiàn)形式與外觀特性都與在空氣中的情形有較大區(qū)別。真空斷路器的擊穿機(jī)理目前主要有場(chǎng)致發(fā)射、粒撞擊和粒子交換
三種假說，在短間隙真空斷路器的相關(guān)研究中，通常由場(chǎng)致發(fā)射效應(yīng)占主導(dǎo)。在觸頭斷開時(shí)刻，整個(gè)陰極表面會(huì)產(chǎn)生金屬蒸氣。理論上是由于觸頭分開瞬間，電流集中在觸頭表面某點(diǎn)上，導(dǎo)致金屬橋熔化且部分金屬原子發(fā)生電離。隨著觸頭開距的增大，場(chǎng)致發(fā)射與間隙擊穿增強(qiáng)，觸頭表面金屬凸點(diǎn)不斷溶化并向觸頭間隙補(bǔ)充金屬粒子。此時(shí)陰極斑點(diǎn)會(huì)在陰極表面形成，并有更多的高能等離子體形成并擴(kuò)散至間隙內(nèi)。電弧引燃后，充滿等離子體的電極間
隙變成良好導(dǎo)體，同時(shí)陽(yáng)極開始向電弧提供粒子。在縱向磁場(chǎng)作用下，電弧等離子體由觸頭中心向周圍擴(kuò)散，此過程會(huì)維持一段時(shí)間。對(duì)于交流真空斷路器而言，電流到達(dá)峰值后會(huì)逐漸減小，兩觸頭向等離子體提供的粒子同樣減少，此時(shí)電極間隙內(nèi)主要為弧后殘存粒子，伴隨著觸頭完全斷開，殘存粒子逐漸擴(kuò)散至消失，斷路器完成開斷。  真空電弧等離子體的產(chǎn)生過程，可以表現(xiàn)為觸頭開距增大、觸頭表面金屬蒸發(fā)，伴隨場(chǎng)致發(fā)射效應(yīng)和金
屬電離，由于兩極電子、金屬離子的不斷補(bǔ)充，終形成電弧。在電弧等離子體的研究方面，王景、武建文等運(yùn)用連續(xù)光譜法分析了電子溫度和電子密度，并討論了中頻情況下，電弧過渡及擴(kuò)散兩種形態(tài)。胡上茂、姚學(xué)玲等利用RC 阻容式電荷收集器，對(duì)初始等離子體的觸發(fā)特性進(jìn)行了研究。舒勝文、黃道春等通過對(duì)真空斷路器開斷過程的再研究，提出數(shù)值方針結(jié)合實(shí)驗(yàn)的方法，給出開斷過程不同階段所需的數(shù)值仿真方法及關(guān)注點(diǎn)。趙子玉等通過C
CD 攝像技術(shù)，分析了真空電弧的重燃及抑制措施

真空斷路器的瞬態(tài)過電壓已有大量文獻(xiàn)對(duì)此進(jìn)行分析與研究，不過大部分是針對(duì)電弧爐等生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行的。由于光伏發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)通常利用LC濾波模塊對(duì)輸出電壓進(jìn)行整流，而此模塊也多用于抑制電路內(nèi)的瞬態(tài)響應(yīng)，因此LC濾波模塊對(duì)于控制真空斷路器的瞬態(tài)過電壓是否有著積極影響對(duì)于研究光伏系統(tǒng)內(nèi)的斷路器瞬態(tài)響應(yīng)有著重要意義。完善，產(chǎn)品型號(hào)多樣，隨著公司的不斷發(fā)展，產(chǎn)品設(shè)計(jì)科學(xué)、制作精良、造型美觀，是現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)的理想的配套產(chǎn)品，其中戶內(nèi)（外）真空斷路器，隔離開關(guān)，負(fù)荷開關(guān)，氧化鋅避雷器，熔斷器，穿墻套管，絕緣子，電流互感器，高壓電力計(jì)量箱等一系列高低壓電氣產(chǎn)品暢銷全國(guó)各地我們以“科技興業(yè)，質(zhì)量創(chuàng)牌，誠(chéng)經(jīng)營(yíng)，優(yōu)良服務(wù)”的企業(yè)宗旨；一直致力于追求卓越的民族電氣工業(yè)，為廣大新老用戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和良好的服務(wù)而不懈努力，您的滿意始終是我們追求的目標(biāo)，真誠(chéng)歡迎新老朋友惠顧，共創(chuàng)美好未來。本文旨在研究真空斷路器的瞬態(tài)響應(yīng)在光伏發(fā)電系統(tǒng)中造成的影響，以12kV/1 250A規(guī)格的真空斷路器為例進(jìn)行測(cè)試，并重點(diǎn)關(guān)注光伏器件中的LC濾波機(jī)構(gòu)在抑制瞬態(tài)響應(yīng)中的作用。1、光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本文在研究時(shí)采用的光伏發(fā)電系統(tǒng)等效框圖如圖1所示。其中太陽(yáng)能電池板用于將太陽(yáng)輻射的能量轉(zhuǎn)化為直流電勢(shì)，其具體參數(shù)及非線性特性等由生產(chǎn)商提供。直流電勢(shì)須經(jīng)由DC/DC升壓模塊以及DC/AC逆變器轉(zhuǎn)換為合適的交流電力輸送給電氣網(wǎng)絡(luò)。圖中的LC濾波器主要作用是用于限制逆變器得到的交流電中的諧波失真等非線性干擾。真空斷路器利用真空作為滅弧介質(zhì)以及滅弧后觸頭間的絕緣介質(zhì)，得益于其高真空環(huán)境，觸頭間的介電常數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的十倍以上，因此其電流截?cái)嗄芰σ策h(yuǎn)強(qiáng)于普通斷路器。然而正因其較強(qiáng)的電流截?cái)嗄芰?，真空斷路器在操作時(shí)易產(chǎn)生較高的過電壓，當(dāng)電路中存在電機(jī)、變壓器、電抗器等高電感元件時(shí)，容易在這些元件兩端形成瞬態(tài)高壓，損壞電路。真空斷路器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的瞬態(tài)響應(yīng)分析圖1光伏發(fā)電系統(tǒng)框圖2、瞬態(tài)響應(yīng)測(cè)試本文在對(duì)真空斷路器的瞬態(tài)響應(yīng)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，利用了一臺(tái)250kVA的配電變壓器對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)的逆變器輸出部分進(jìn)行模擬，該配電變壓器工作在0.1kV，獲得6kV電壓后，經(jīng)由真空斷路器串聯(lián)至20kVA變壓器。真空斷路器采用12kV/1250A規(guī)格，簧運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。電壓測(cè)量部分本文采用Tektronix誖公司生產(chǎn)的高壓探頭配合示波器進(jìn)行測(cè)量。實(shí)驗(yàn)中所用到的電氣元件參數(shù)如表1所示：表1測(cè)試用電氣元件參數(shù)表真空斷路器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的瞬態(tài)響應(yīng)分析3、總結(jié)通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比總結(jié)，本文得出如下結(jié)論：(1)當(dāng)電路中未接入LC濾波器時(shí)對(duì)電路進(jìn)行斷路測(cè)試，斷路器重燃現(xiàn)象頻繁發(fā)生。