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高壓斷路器

高壓斷路器是電力系統(tǒng)中最為重要的電器。在正常運(yùn)行狀態(tài)下，依靠斷路器接通或斷開負(fù)荷電流起控制作用;在故障狀態(tài)時(shí)，依靠斷路器與繼電保護(hù)裝置配合迅速而準(zhǔn)確的切斷短路電流而起保護(hù)作用。它具有很強(qiáng)的滅弧能力，性能完善，同時(shí)具有控制和保護(hù)雙重作用。

斷路器在斷開時(shí)，觸頭間會產(chǎn)生電弧，高壓斷路器有專門的滅弧機(jī)構(gòu)。高壓斷路器的滅弧方法有很多種，有利用電流產(chǎn)生的電磁吹力來滅弧的磁吹滅弧，有利用電弧將介質(zhì)分解成強(qiáng)大氣流的氣吹滅弧，還有利用真空不易產(chǎn)生電弧的性能滅弧等等。根據(jù)滅弧介質(zhì)的不同，可分為油斷路器、六氟化硫(SF6)斷路器和真空斷路器等。

1.少油斷路器

采用變壓器油作為滅弧介質(zhì)的斷路器稱為油斷路器，油斷路器有少油斷路器和多油斷路器兩種。變壓器油不僅作為滅弧介質(zhì)，還要作為絕緣介質(zhì)的斷路器為多油斷路器;變壓器油只作為滅弧介質(zhì)和觸頭開斷后弧隙絕緣介質(zhì)，而帶電部分與地之間的絕緣采用磁介質(zhì)的斷路器稱為少油斷路器。

少油斷路器的滅弧室和觸頭都安裝在瓷套中，少量油作滅弧介質(zhì)。少油斷路器在我國電氣化鐵路發(fā)展初期得到較為廣泛的應(yīng)用，但少油斷路器燃弧時(shí)間較長，動(dòng)作速度慢，體積相對較大，且不適于頻繁操作，隨著技術(shù)的發(fā)展，最終將會被性能更加優(yōu)良的六氟化硫斷路器和真空斷路器所取代。目前少油斷路器僅在110kV側(cè)使用，有SW3-110型(電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu))和SW6-110型(液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu))兩種。

2.六氟化硫斷路器

六氟化硫是一種無色、無臭、無毒、不燃的惰性氣體，它具有良好的滅弧和絕緣性能，用六氯化硫氣體作為滅弧和絕緣介質(zhì)的新型氣吹斷路器，已得到了廣泛的應(yīng)用。六氟化硫斷路器在吹弧的過程中，氣體不排入大氣，而在封閉系統(tǒng)中反復(fù)使用。

戶外SF6斷路器結(jié)構(gòu)形式有瓷柱式和罐式兩種。磁柱式的滅弧室置于瓷套內(nèi)，價(jià)格較低;罐式的滅弧室置于接地的金屬罐中，用SF6作為絕緣介質(zhì)，重心低，在進(jìn)出線套管上可安裝電流互感器，同時(shí)利用出線套管的電容制成電容式分壓器，獲得電壓信號，也可和其它設(shè)備組成復(fù)合式開關(guān)設(shè)備，抗震性強(qiáng)。

由于SF6的優(yōu)良電氣絕緣和滅弧能力，近年來六氟化硫全封閉組合電器得到了快速發(fā)展，特別是在高壓、超高壓斷路器領(lǐng)域中扮演著重要的角色。

3.真空斷路器

真空斷路器是利用真空作為絕緣和滅弧手段的斷路器。其核心部件是真空滅弧室。真空滅弧室的外殼常用微晶玻璃或高強(qiáng)度陶瓷等無機(jī)絕緣材料制成，兩端有金屬端蓋。靜觸頭與上端蓋焊成一體，動(dòng)觸頭借助于波紋管伸縮，實(shí)現(xiàn)分合閘的操作。真空滅弧室的真空度應(yīng)保持在 Pa以上。

真空滅弧室的開斷特性與觸頭結(jié)構(gòu)和觸頭材質(zhì)關(guān)系極大，大容量滅弧室都需要利用短路電流產(chǎn)生的磁場滅弧，因此觸頭做成各種形狀。觸頭的材質(zhì)，不僅應(yīng)具有導(dǎo)電性能好，開斷能力強(qiáng)，耐壓強(qiáng)度高，電壽命長等一般特性，還需要滿足抗熔焊性能好，截流水平低等特殊要求。

真空斷路器電壽命長，能頻繁操作，新型的真空斷路器可以開斷額定電流上萬次，開斷短路電流數(shù)十次，而且無爆炸、火災(zāi)的危險(xiǎn)，目前正得到廣泛的應(yīng)用。

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（責(zé)任編輯：xy）

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