真空断路器结构
户内真空高压真空断路器结构及原理
ZN65-12户内高压真空断路器一． 概述 断路器作为配电线路中的一个重要元件，承担着线路电力的接通、切断、故障保护等功能。
真空断路器以其绝缘强度高，熄弧能力强，没有火灾和爆炸危险等诸多优点而受到电力部门的完全认可，在７．２ｋＶ～１２ｋＶ范围内，真空断路器以占绝对优势，并在很短的时间内会完全取代油（或少油）断路器。
九十年代以来，国外著名的公司纷纷推出新一代１２ｋＶ真空断路器，如德国ＳＩＥＭＥＮＳ公司推出的３ＡＨ１～３ＡＨ５系列真空断路器，ＡＢＢ公司推出的ＶＤ４型真空断路器，日本三菱公司推出的ＶＫ型真空断路器等等。
它们显著的特点是：可靠性大为提高，尺寸小巧，外观精美，适合目前电力行业的发展要求。
随着我国电力事业的大力发展，市场迫切需要在性能、可靠性、外观上接近但价格明显低于国外同类产品的真空断路器。
根据这一趋势，我厂根据我国电力行业的要求和国际上真空断路器技术发展的最新发展趋势自行研制开发的ＺＮ６５Ａ－１２型新一代系列户内交流真空断路器，并通过甘肃省经济贸易委员会组织的专家鉴定。
本断路器可以使用在交流50Hz （60Hz ），12kV 及以下的电力系统中。
ZN65A –12系列户内高压真空断路器符合GB1984、DL403、GB/T11022、IEC56等标准规定，并在国家高压电器质量监督检验中心和KEMA 试验站通过了严格的型式试验。
二． ＺＮ６５Ａ－１２／Ｔ６３０￣４０００－２０￣６３系列交流高压真空断路器技术参数（表１） 表１ 数 值序号 名称单位 ZN65A -12/20 ZN65A -12/25 ZN65A -12/31.5 ZN65A -12/40 ZN65A -12/631额定电压kV 12 2 额定电流A630 1000 12501000 125012501600 2000 2500 1250 1600 2000 2500 315040001min 工频耐受电压 42 3 额定绝 缘 水平冲击耐受电压kV 754 额定短路开断电流 20 25 31．5 40 63 5 额定短路关合电流（峰值） 50 63 100(80) 130(100) 1606 额定动稳定电流（峰值） 50 63 100(80) 130(100 1607 额定热稳定电流（有效值） kA 2025 31．540 63 8 额定短路开断电流开断次数 次 50 3020 9 额定短路开断电流的直流分量 ≥35%≥40%10额定热稳定时间s4数 值序号 名称 单位 ZN65A -12/20 ZN65A -12/25 ZN65A -12/31.5 ZN65A -12/40 ZN65A -12/6311 额定操作顺序 ★ ☆12 机械寿命次 20000 10000 13 额定单个电容器组开断电流 630 14 额定背对背电容器组开断电流 A 40015 额定及最高电压下的分闸时间 ms 45±10 16 最低操作电压分闸时间 ms 60±10 17额定及最高电压下的合闸时间ms50±1045±10 注：(1) ★ 分-0.3s-合分-180s-合分 ☆ 分-180s-合分-180s-合分(2)括号内参数为配SIEMENS 公司,无锡SIEMENS 公司,美国西屋公司真空灭弧室参数。
解真空断路器(开关)结构及灭弧原理,fc开关结构原理
解真空断路器（开关）结构及灭弧原理，fc开关结构原理1. 引言1.1 概述在现代电气系统中，断路器（开关）起着至关重要的作用。
随着技术的进步和需求的增加，真空断路器（开关）在电力系统中得到了广泛的应用。
本文将详细介绍解真空断路器（开关）的结构及其灭弧原理，并对FC开关的结构原理进行探讨。
1.2 文章结构本文共分为五个部分来阐述解真空断路器（开关）和FC开关的相关内容。
首先是引言部分，通过概述解真空断路器（开关）在电力系统中的重要性以及文章结构，为读者提供整体把握。
接下来，第二部分将详细介绍解真空断路器（开关）的结构。
第三部分将重点探讨真空断路器（开关）的灭弧原理。
在第四部分中，我们将详细讨论FC开关的结构原理。
最后，在结论部分总结全文内容，并简单评述了解真空断路器（开关）和FC开关等新兴技术在电力系统中的应用前景。
1.3 目的本文旨在深入了解和掌握解真空断路器（开关）的结构及其灭弧原理，以及FC开关的结构原理。
通过对各个部分的详细介绍和解析，读者可以对这两种开关的工作原理有一个更清晰的认识，并了解它们在电力系统中的应用范围和优势。
同时，本文也希望为相关领域的研究人员提供参考和指导，促进该领域技术和设备的持续发展与创新。
2. 解真空断路器（开关）结构2.1 真空断路器基本结构：真空断路器是一种使用真空封闭的环境来切断电路的开关设备。
它由许多重要组成部分构成，包括主触头、固定触头、支撑触头、动触头、指示器、断路器壳体等。
其中，主触头和固定触头位于断路器的顶部，通过连接线与电源相连。
2.2 主要组成部分说明：- 主触头：真空断路器中最重要的部分之一。
其作用是在闭合状态下提供良好的电接触，并负责承受电流负荷。
- 固定触头：位于主触头上方，该部件保持稳定并起到固定主触头位置的作用。
- 支撑触头：位于主触头下方，支撑着主动触头，在进行开关操作时起到平衡作用。
- 动触头：位于支撑触头下方，实际上是完成开关操作的部件。
真空断路器结构、特点概述
• 深入的理论研究和关键工艺发展的阶段。20世纪50年代以后，
随着电子工业发展起来的许多新技术，解决了真空灭弧室制造中的很 多难题，使真空开关逐渐达到实用水平。50年代中期美国通用电气公 司批量生产12kV额定短路开断电流为12kA的真空断路器。随后在50 年代末由于发展了具有横向磁场触头的真空灭弧室，使额定短路开断 开断电流提高到30kA的水平。
真空灭弧室的真空度(即真空压力值)在10-4Torr一10-7Torr， 即1.33×10-2Pa—1.33×10-5Pa ，属于高真空范畴。在这 样高的真空度下，气体的密度很低，气体分子的平均自由 路程很长，因此触头间隙的绝缘强度很高。
真空开关电器发展简述
• 早期的理论研究阶段。利用真空介质来熄灭电弧的设想在19世纪
1. 真空间隙的击穿机理
• 大量研究表明，真空间隙的击穿不是由于间隙中气 体分子的碰撞游离所引起，而主要由电极现象决定。
• 随着电极表面温度和外加电场强度的增大，电极表 面电子发射的电流密度也增大。实验证明，当电流 密度达到某一临界值时，真空间隙就被击穿了。
• 如果只考虑电场作用，要产生间隙击穿，电场强度 必须达到109V/m以上。但实际情况下的电场强度 值要小得多，例如1cm长的高真空间隙的击穿电压 约为100kV，相应的电场强度为107V/m。
• 高真空间隙中，气体分子的平均自由行程很长， 比真空开关中的触头间隙距离大一个数量级。 气体分子的碰撞电离基本不起作用，这就是高 真空间隙具有很高绝缘强度的根本原因。
• 高真空间隙的绝缘强度比变压器油、高压力的 压缩空气和六氟化硫气体高得多。
VS1真空断路器原理图及两种VS1真空断路器的介绍
一、VS1真空断路器原理图二、以下是两种vs1真空断路器介绍：VS1真空断路器- 西安森源珠海自动化公司西安森源配电自动化设备有限公司提供的VS1真空断路器是空气绝缘的户内式开关设备元件。
断路器符合GB1984、DL/T403及IEC60056等标准的规定。
在正常使用条件下，只要在断路器的技术参数范围内，它就可以保证安全、可靠地运行于相应电压等级的电网中。
VS1真空断路器可在工作电流范围内进行频繁的操作或多次开断短路电流；机械寿命可高达30,000次，满容量短路电流开断次数可达50次。
VS1真空断路器适于重合闸操作并有极高的操作可靠性与使用寿命。
VS1真空断路器（普通型）采用了立式的绝缘筒防御各种气候的影响；且在维护和保养方面，通常仅需对操作机构做间或性的清扫或润滑。
VS1真空断路器（极柱型）采用了固体绝缘结构—集成固封极柱，实现了免维护。
VS1真空断路器在开关柜内的安装形式既可以是固定式，也可以是可抽出式的，还可安装于框架上使用。
一、断路器主体结构●普通型断路器主体部分导电回路设置在用绝缘材料制成的圆柱状绝缘筒内。
这种结构可以使得真空灭弧室免受外界环境影响和机械的损害。
断路器主体安装在做成托架状的断路器操动机构外壳的后部。
视使用场所情况，可在绝缘筒上增装一个防尘盖（作为附加装置），这种设计有助于防止闪络的发生，并作为断路器内部污秽的附加保护。
在实际使用当中，额定电流1250A及以下等级在运行时可不必去除，额定电流1600A及以上等级运行时则必须去除。
●极柱型断路器极柱设计为圆柱形，安装在作成托架状的操作机构外壳的后部。
断路器极柱的导电部分封闭在环氧树脂套筒内，以免受冲击和外部环境影响。
二、断路器操动机构的结构操动机构为弹簧储能操作机构，一台操动机构操作三相真空灭弧室。
操动机构主要包括两个储能用拉伸弹簧、合闸储能装置、传力至各相灭弧室的连板、拐臂以及分闸脱扣装置，此外，在框架前方还装有诸如储能电动机、脱扣器、辅助开关、控制设备、分合闸按钮、手动储能轴、储能状态指示牌、合分闸指示牌等部件。
真空断路器的结构
真空断路器的结构• 1.开距调整片16.连接弹簧或电磁操动机构的大轴（正面）（侧面）2.触头压力弹簧 3.弹簧座4.接触行程调整螺栓5.拐臂 6.导向板7.螺钉8.导电夹紧固螺栓9.下支座10.真空灭弧室11.真空灭弧室12.上支座13.绝缘子固定螺丝14.绝缘子15.螺栓16. 连接弹簧或电磁操动机构的大轴真空断路器的各部分组成•（一）基本组成元件及作用（1）支架：安装各功能组件的架体。
（2）真空灭弧室：实现电路的关合与开断功能的熄弧元件。
（3）导电回路：与灭弧室的动端及静端连接构成电流通道。
（4）传动机构：把操动机构的运动传输至灭弧室，实现灭弧室的合、分闸操作。
（5）绝缘支撑：绝缘支持件将各功能元件，架接起来满足断路器的绝缘要求。
（6）操动机构：断路器合、分间的动力驱动装置真空断路器的真空灭弧室介绍•真空灭弧室真空灭弧室是真空断路器中最重要的部件。
真空灭弧室的外壳是由绝缘筒、两端的金属盖板和波纹管所组成的密封容器。
灭弧室内有一对触头，静触头焊接在静导电杆上，动触头焊接在动导电杆上，动导电杆在中部与波纹管的一个断口焊在一起，波纹管的另一端口与动端盖的中孔焊接，动导电杆从中孔穿出外壳。
由于波纹管可以在轴向上自由伸缩，故这种结构即能实现在灭弧室外带动动触头作分合运动，又能保证真空外壳的密封性。
1－动触杆2－波纹管3－外壳4－动触头5－屏蔽罩6－静触头（1）外壳：整个外壳通常由绝缘材料和金属组成。
对外壳的要求首先是气密封要好；其次是要有一定的机械强度；再是有良好的绝缘性能。
（2）波纹管：波纹管既要保证灭弧室完全密封，又要在灭弧室外部操动时使触头作分合运动，允许伸缩量决定了灭弧室所能获得的触头最大开距（3）屏蔽罩：触头周围的屏蔽罩主要是用来吸附燃弧时触头上蒸发的金属蒸气，防止绝缘外壳因金属蒸气的污染而引起绝缘强度降低和绝缘破坏，同时，也有利于熄弧后弧隙介质强度的迅速恢复。
在波纹管外面用屏蔽罩，可使波纹管免遭金属蒸气的烧损。
真空断路器的结构(4页)
真空断路器的结构1.开距调整片16.连接弹簧或电磁操动机构的大轴（正面）（侧面）2.触头压力弹簧 3.弹簧座4.接触行程调整螺栓5.拐臂 6.导向板7.螺钉8.导电夹紧固螺栓9.下支座10.真空灭弧室11.真空灭弧室12.上支座13.绝缘子固定螺丝14.绝缘子15.螺栓16. 连接弹簧或电磁操动机构的大轴真空断路器的各部分组成∙（一）基本组成元件及作用（1）支架：安装各功能组件的架体。
（2）真空灭弧室：实现电路的关合与开断功能的熄弧元件。
（3）导电回路：与灭弧室的动端及静端连接构成电流通道。
（4）传动机构：把操动机构的运动传输至灭弧室，实现灭弧室的合、分闸操作。
（5）绝缘支撑：绝缘支持件将各功能元件，架接起来满足断路器的绝缘要求。
（6）操动机构：断路器合、分间的动力驱动装置真空断路器的真空灭弧室介绍∙真空灭弧室真空灭弧室是真空断路器中最重要的部件。
真空灭弧室的外壳是由绝缘筒、两端的金属盖板和波纹管所组成的密封容器。
灭弧室内有一对触头，静触头焊接在静导电杆上，动触头焊接在动导电杆上，动导电杆在中部与波纹管的一个断口焊在一起，波纹管的另一端口与动端盖的中孔焊接，动导电杆从中孔穿出外壳。
由于波纹管可以在轴向上自由伸缩，故这种结构即能实现在灭弧室外带动动触头作分合运动，又能保证真空外壳的密封性。
1－动触杆2－波纹管3－外壳4－动触头5－屏蔽罩6－静触头（1）外壳：整个外壳通常由绝缘材料和金属组成。
对外壳的要求首先是气密封要好；其次是要有一定的机械强度；再是有良好的绝缘性能。
（2）波纹管：波纹管既要保证灭弧室完全密封，又要在灭弧室外部操动时使触头作分合运动，允许伸缩量决定了灭弧室所能获得的触头最大开距（3）屏蔽罩：触头周围的屏蔽罩主要是用来吸附燃弧时触头上蒸发的金属蒸气，防止绝缘外壳因金属蒸气的污染而引起绝缘强度降低和绝缘破坏，同时，也有利于熄弧后弧隙介质强度的迅速恢复。
在波纹管外面用屏蔽罩，可使波纹管免遭金属蒸气的烧损。
真空断路器结构简图详解-民熔
真空断路器结构简图-民熔真空断路器，系三相交流50Hz额定电压为12KV的电力系统的户内开关设备，民熔真空断路器作为电网设备、工矿企业动力设备的保护和控制单元。
适用于要求在额定工作电流下的频繁操作，或多交开断短路电流的场所。
1.真空断路器结构简图真空断路器的结构图，图一和图二分别为正面和侧面视图。
真空断路器的主要部件及名称说明见标注1-16。
图一1.开距调整片16.连接弹簧或电磁操动机构的大轴图一、真空断路器外型图(正面)图二2.触头压力弹簧3.弹簧座4.接触行程调整螺栓5.拐臂6.导向板7.螺钉8.导电夹紧固螺栓9.下支座10.真空灭弧室11.真空灭弧室12.上支座13.绝缘子固定螺丝14.绝缘子15.螺栓16. 连接弹簧或电磁操动机构的大轴图二、真空断路器外型图(侧面)2.真空断路器结构的基本要求1)机械性能稳定，例如合闸弹跳时间，希望在寿命全程中保持同一状态，不要初期无弹跳，后期则弹跳。
2)足够的机械强度，使断路器本身具有足够的动稳定度。
3)高压区和低压区的分隔，最好是前后布置，有助于保证运行中人员的人身安全。
4)操动机构的检查、调整、维修要有足够空间。
方便。
5)结构简单、工作可靠、价格低廉。
6)易于实现防误联锁。
所有真空断路器，不论是何种结构，断路器本体中均装设有分闸拉力弹簧。
合闸过程中操动机构既要提供驱动开关运动的功，又要同时将分闸弹簧贮能。
当需要分闸时，操动机构只需完成脱扣解锁任务，由分闸弹簧释能完成分闸运动。
3.功能部件真空断路器按其结构的功能可分为六个部分：1)支架：安装各功能组件的架体。
2)真空灭弧室：实现电路的关合与开断功能的熄弧元件。
3)导电回路：与灭弧室的动端及静端连接构成电流通道。
4)传动机构：把操动机构的运动传输至灭弧室，实现灭弧室的合、分闸操作。
5)绝缘支撑：绝缘支持件将各功能元件，架接起来满足断路器的绝缘要求。
6)操动机构：断路器合、分间的动力驱动装置4.结构形式真空断路器的类型，可从不同角度来划分，一般情况下主要从以下两个方面划分：1)按使用场所划分--可分为户内式和户外式(见图三、图四)。
ZN63-12(VS1)真空断路器结构及参数
ZN63-12(VS1)真空断路器结构及参数ZN63-12(VS1)真空断路器如图1为当前国内自行研制的较先进的产品，是额定电压为12kV户内断路器，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，产品可配置在中置柜、双层柜、固定柜中使用。
（a）（b）图1 ZN63-12(VS1)真空断路器（a）正面结构图（b）背面结构图1、一般使用条件（1）环境温度不大于+40℃，不低于-1℃（允许在-30℃时贮运）；（2）海拔高度1000 m；（3）空气相对湿度日平均值不大于95%，月平均值不大于90%；饱和蒸汽压日平均值不大于2.2×10-3Mpa，月平均值不大于1.8×10-3 Mpa，在高湿度内温度急降时，可能凝露；（4）地震裂度不超过8度；（5）无火灾、爆炸、污秽不超过2级、没有化学腐蚀及剧烈振动的场所。
2、主要特点（1）紧凑的设计方便配柜，大大减少配电柜的体积；（2）固定式与抽出式两种型式可供选择；（3）灭弧室封装在垂直的绝缘筒内，可防止机械损伤和环境污染；（4）采用弹簧机构与真空灭弧室一体的整体型布局，降低了能耗和噪声；（5）触头开距小，可动部件小，机械寿命长；（6）结构简单，可靠性高，所需维护量少；（7）铜铬材料和纵磁场触头结构使断路器开断能力高，截留值低；（8）真空中触头烧损小，电阻值稳定，开断能力稳定、寿命长；（9）操作机构为弹簧储能式，可以用交流或直流操作，亦可手动操作；（10）固定式加装底盘车即成为手车式，底盘车与操作结构具有机械联锁以防止误操作；（11）储能时间短，可实现自动重合闸或多次自动合闸；（12）可装设过电流脱扣器，具有过流保护功能；（13）内置防跳跃功能；（14）对环境无污染，无爆炸危险。
3、技术性能参数（1）断路器主要技术参数表1 ZN63-12(VS1)真空断路器主要技术参数（2）断路器机械特性参数表2 ZN63-12(VS1)真空断路器主要械特性参数11 动、静触头累积允许磨损厚度mm 34、结构（见图2）（1）VS1真空断路器总体采用操动机构和灭弧室前后布置的形式，主导电回路为三相落地式结构。