真空断路器

什么是真空断路器

什么是真空断路器？对于装修小白而言，可能连这个基本的问题都不知道*。因此，在使用真空断路器之前，必须要做一些功课，以便于后期正确的使用。

利用真空的高介质强度来灭弧的断路器，被称为真空断路器。这种断路器具有灭弧速度快、触头材料不易氧化、寿命长、体积小等特点。

具体来说，真空断路器因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名，在配电网中应用较为普及。

真空断路器是3-10kV、50Hz三相交流系统中的户内配电装置，可供工矿企业、发电厂、变电站中作为电器设备的保护和控制之用，特别适用于要求无油化、少检修及频繁操作的使用场所。此外，它还可配置在中置柜、双层柜、固定柜中作为控制和保护高压电气设备用。

真空断路器通常可分多个电压等级，低压型一般用于防爆电气使用，例如煤矿等等。其额定电流达到5000A，开断电流达到50kA的较好水平，并已发展到电压达35kV等级。

真空断路器工作原理

在知道了什么是真空断路器之后，还需要了解真空断路器工作原理，这样才能使其在电力系统中得到更加合理的应用。

当真空断路器的动、静触头在操作机构的作用下分闸时，触头间产生电弧，触头表面在高温下挥发出蒸汽，由于触头设计为特殊形状，在电流通过时产生一磁场，电弧在此磁场作用下沿触头表面切线方向快速运动，在金属圆筒（屏蔽罩）上凝结了部分金属蒸汽，电弧在自然过零时就熄灭了，触头间的介质强度又迅速恢复起来。

1、合闸过程：当操动机构的合闸线圈通电，合闸铁芯被吸合，通过拐臂及连杆使真空灭弧室的动导电杆运动，将断路器合闸。

2、分闸过程：当操动机构的分闸线圈通电，分闸铁芯被吸合，使锁口释放，断路在分闸弹簧的作用下迅速分断。

3、灭弧过程：真空断路器的动静触头上开有螺旋槽，使在电弧的轴向上外加一横向磁场，当驱动电弧（对于大容量的真空断路器为纵向磁场），使电弧高速旋转，避面触头过热。

真空断路器作用

真空断路器之所以在电力系统中被广泛应用，这主要得益于真空断路器作用，具体如下：

1、提高真空灭弧室绝缘耐受能力

真空断路器要向高电压使用领域发展，提高真空灭弧室断口极间绝缘耐受能力。制成额定电压较高的单独断口真空灭弧室的经济意义是巨大的，不但可以减少串联断口的数量，而且能使断路器结构简单，从而提高了设备可靠性，并使设备造价相应的降低。

2、提高真空灭弧室内触头间耐压强度

真空间隙实际击穿时，有可能是几种机理同时发生作用，而且击穿途径中总是有游离气体存在，这是由施加电压后产生的金属蒸汽或触头释放了所吸附的气体提供的。在使用了真空断路器之后，就能提高真空灭弧室触头间隙的耐压性能。

3、提高开断电流后触头极间的绝缘恢复速度

在使用了真空断路器之后，通常断路开断电流成功的关键在于电弧电流过零后，触头间隙绝缘恢复速度快于触头间隙间的暂态恢复电压速度，就不会发生重燃情况而达到成功开断。