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真空灭弧室的回路保护装置

发布日期: 2015-08-03

  在真空中,电流过零后介质恢复强度要比在空气中高8~12个数量级。高的介质恢复强度使真空电弧在电流过零后μs~ms级立即熄灭。熄弧能力较强这是其优点。但同时也带来一个问题,它在开断高频电流可能产生多次重燃过电压。在开断电机或变压器等感性元件时,在电流零点附近电路开断后,如果这时的开距还不够大,耐受不住系统中上升速度较大的瞬态恢复电压,产生重燃。重燃后电路又向电机或变压器等感性元件中注入能量,并在电路中产生高频谐振。高频电流与工频电流相迭加,形成零点时再次开断。因为高频电流的频率很高,周期很短,这时开距仍不大,耐受不住瞬态恢复电压,再次重燃,多次重燃产生的过电压(电压级升)幅值很大,频率很高(最高可达数MHz),其上升陡度很大,很容易破坏电机和变压器的匝间绝缘。应选择合适的电路加以保护。各类避雷器虽然能限定过电压的幅值,却不能限定其上升陡度。选用阻容串联保护电路既可以限制过电压的幅值,又可以限制其上升陡度。三相电路中,阻容串联保护电路一般采用星形接法。

  和其它类型开关一样,真空开关在开断小电流时,也会出现截流,产生截流过电压。即在电流过零前,由于导电粒子不足以维持电弧稳定,电流突然截断,产生截流过电压。对于开断轻载变压器、频繁操作的电弧炉变压器等,容易产生截流。截流过电压的频率一般在几kHz,上升陡度相对小些,危害不及多次重燃过电压大;但过电压的幅值大,会危害电机或变压器的安全运行。特别是耐冲击电压不高的干式变压器(一般不如油浸变压器绝缘水平高)或额定容量低、电压高的变压器(波阻抗高,可达104Ω),更易损坏。选用避雷器或阻容串联保护电路都可起到保护作用。三相电路中,避雷器采用中性点接地的星形接法。

  在供电系统中,感性负载占的比例较大,常常采用并联电容器组来调整功率因数。6kV以上三相电路并联电容器组尽量采用中性点不接地的星形接法,而不采用三角形接法。三角形接法电容器直接承受线电压,任一台电容器击穿,就形成相间短路。出现很大的短路电流。如果故障切除不及时,故障电流和电弧使电容器的绝缘介质分解产生气体,使电容器爆炸。危及真空开关和真空灭弧室。采用中性点不接地的星形接法,当一台电容器击穿,通过故障点的电流仅为电容器额定电流的1.5倍,电容器保护断路器延时过电流动作切断故障点,可避免发生两相短路故障。

金陵棋牌  分断电容器组,如果真空灭弧室的耐压水平低,发生多次重燃或重击穿时,过电压倍数可达相对地电压的5倍以上。应尽量避免。可加装避雷器加以保护。

  不管哪种保护装置,都应尽量靠近被保护元件布置。对于重要负荷,在真空开关的前后侧都应设置过电压保护装置。

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