几种主流固体绝缘固封式真空断路器解析

几种主流固体绝缘固封式真空断路器解析 【摘 要】真空断路器因为在灭弧介质以及在灭弧后的触头间隙的绝缘介质均为高真空而得名，真空断路器具有体积小、重量轻、便于重复使用、灭弧简单的优势。本文针对几种比较常见的主流固体绝缘固封式真空断路器的特点和固封极柱的设计方式和工艺进行介绍，分析固封极技术的优势和不足，为真空断路器生产制造技术进步提供参考。 【关键词】真空断路器;固体绝缘 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 ;固封极柱成型工艺 真空断路器与其它断路器相比最大的区别就是灭弧介质不同，因为在真空的状态下不存在导电介质，可以让电弧快速的熄灭，所以真空具有很强的绝缘性，一般在电压等级40.5kV以下输、配电配置中使用较多。主流固体绝缘固封式真空断路器作为效果非常好的一种灭弧设施，对于它的了解能够促进电力安全的发展。 1 固体绝缘固封式真空断路器的功能特点 在固体绝缘固封式真空断路器的设计中，将经过缓冲层包覆之后的真空灭弧室与上下导电端头的一次主回路共同固化在环氧树脂当中。运用环氧树脂可以将真空灭弧室直接进行固定，从而避免了采用紧固螺栓或螺帽因在环氧树脂内部而产生的尖端电场集中的问题;在传统的一代绝缘子悬臂式真空断路器的真空灭弧室是裸露的，在运输或安装过程中如果受到外力撞击就会造成损害，而断路器的主回路的固化形成固体绝缘则可以起到很好的保护作用。采用固体绝缘固封式真空断路器则可以减少当真空断路器处于分闸状态下时，因真空灭弧室延面闪络带来的安全隐患，有效的提升断路器的环境适应性，提高主回路外绝缘的安全性，省去了维修的烦恼。 2 固封极柱断路器的成型工艺与设计 2.1 固封极柱技术的APG工艺 固封极柱所采用的APG工艺，即环氧树脂的自动压力凝胶成型工艺。这种工艺的特点在于大大缩短了环氧绝缘制品的生产周期，能够对生产中的放热效应进行很好的控制，可以弥补因固化反应所引发的收缩，具有好的尺寸准确性和机械强度高的特点。其生产工艺流程包括:前期混料、自动压力凝胶和成型固化。 2.2 几种固封极柱断路器的设计结构 目前我国的固封极柱断路器主要有两种，一是VEP型固封式真空断路器，主要采用APG的工艺制作而成;二是VSm型固封断路器，由西安森源开关技术公司设计。 VEP型真空断路器的真空灭弧室是专门设计的，其规格比较小，所使用的金属或陶瓷外壳的加工与设计也有特殊的规定。采用国际先进的R触头设计，具有很强的纵磁场以及灭弧、开断能力。使用的是集成化的触头，没有引弧槽，耐压性能很好，不易变形。 VSm型的固封极柱断路器，采用的是含量为95%的氧化铝陶外壳、外设屏蔽筒、杯状的纵触头形式以及CuCr25的触头材质。动静两端的盖板采用的是圆滑过渡的设计模式，可以降低固封材料成型的应力。导电杆的设计是锥形的连接面，这样可以扩大接触面，减小接触电阻。同时也可以让软连接和灭弧室的连接处在分合闸时接触更为紧密，耐用性更好。 3 几种主流固封式真空断路器固封极柱的成型工艺 3.1 LSR缓冲双APG的固封极柱成型技术 3.1.1 LSR(液态硅橡胶)缓冲与APG(双自动压力凝胶) 固封极柱的成型工艺首先要运用APG工艺，在真空灭弧陶瓷的外 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面形成一层液态硅橡胶固化的缓冲层，之后把带有固化硅橡胶缓冲层的真空灭弧室连同上下导电端头一并安装在另一套模具当中，运用二道APG工艺进行固化成为固封极柱。LSR缓冲层的弹性是很好的，具有优良的缓冲作用，可以有效的克服环氧树脂浇筑的绝缘层发生开裂的危险。尤其是在固封极柱的制作当中，固化成型的极柱往往要经历从150?的高温模具上转移到温度只 有20?的温室中，这是对固化极柱的极大考验，而APG工艺可以有效提高产品的合格率，减少生产损耗，降低了成本投入。 LSR缓冲层对于防止固封极柱的开裂具有重要的作用，所以在生产中要注意采取有效手段进行检验。现在使用较为广泛的方法是采用温度冲击法来进行检验。具体做法是使用高低温温度冲击试验箱将固封极柱放置在其中，检验需要进行三个循环时，每个循环的时间是27小时20分，当三个循环实验结束后，我们可以运用肉眼对固封极柱是否有开裂的迹象进行观察。另外还可以使用X光探伤机对固封极柱内部的每个绝缘介质比如:环氧树脂、液态硅橡胶的固化缓冲层和真空灭弧室的陶瓷外壳进行检查，看各个绝缘层之间是否形成了空气间隙。 3.1.2 固体绝缘中热老化与电老化问题产生的原因 固体绝缘层的热老化问题指的是固体绝缘的介质层长期处于高温下发生的老化现象，热老化现象的主要表现为绝缘介质的热电解、氧化裂解、交联和一些低温分子的挥发等。 固体绝缘介质的电老化主要表现为:首先，电离性老化，指在较强的电场中，尤其是在交变电场的影响下，电极的边缘、介质表面、介质的夹层和介质内部，因为产生的间隙或气泡造成游离、电晕放电及岩面放电的现象;其次，电导性电老化，指存在于两个电极固体绝缘介质层之间，比较常见的现象是在电极和绝缘层的间隙内出现液态的导电物质。如果场强过高，这些液态物质就会顺着电场方向逐渐进入到绝缘层当中。因为某些固体绝缘介质层的防水性差，容易吸收水汽，在表层会形成树枝状的水痕，产生导电的现象，长期如此就会使固体绝缘的介质层被电流击穿。 LSR缓冲双APG固封极柱成型技术，在防止热老化现象方面具有很好的效果，所采 ?的长期运行高温，这样的耐高温水平要远高于真空断路器的用的液态硅橡胶可以承受180 规定耐热标准;其次在抗老化性能方面，LSR缓冲双APG固封极柱成型技术所使用的材料具有极强的抗老化性，经 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 使用寿命可以达到40年以上。LSR缓冲层是运用液态的硅橡胶通过APG的自动压力凝胶技术制成的，液态的硅橡胶能够填充真空灭弧室的表面空隙，使缓冲层与真空灭弧室的外壳之间没有留下任何的间隙，有效防止固封极柱的电力老化现象。 3.2 冷缩套管缓冲单APG的固封极柱制作工艺 这种工艺是指在常温状态下，将冷缩套管套装在真空灭弧室的表面，之后再降低温度促使冷缩管体积收缩，这样就在真空灭弧室的表面形成了一套缓冲层，然后就将装有冷缩套管的真空灭弧室和上下导电端口安放在别的模具上，运用APG工艺进行固化，形成固封极柱。 使用冷缩材料的固封极柱可以承受120?的高温，同样可以满足真空断路器的温度运行标准，但是从长期运行上来看，它的效果不如液态硅橡胶固化后形成的缓冲层稳定、耐久。从抗老化性角度看，冷缩套管缓冲单APG的固封极柱制作工艺从真空灭弧室的结构及外壳上看都有很高的要求。所以这项技术较为适合单节陶瓷外壳的结构，要求外形比较均匀的真空灭弧室。相反，如果采用到双节的陶瓷外壳的真空灭弧室，当冷缩管的缓冲层处于收缩状态后，就会因为厚度过大不能进入宽度较小的缓冲层的沟槽中，这样就会在缓冲层与外壳间形成一道空气圈。这就会为固封极柱的内部电离老化埋下隐患，大大降低了它的使用年限。 4 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 综上所述，固体绝缘固封式真空断路器具有极好的绝缘性，在灭弧室的断路控制中作用明显。采用LSR缓冲双APG的固封极柱成型技术和冷缩套管缓冲单APG的固封极柱制作工艺，可以有效的解决固体绝缘层出现的电路老化和热电力老化的问题，从而提升设备的使用寿命。 参考文献: [1]姚华东.硅橡胶材料在提升真空断路器绝缘性能中的应用[J].科技风，2008(7). [2]李建基.固封极柱技术在真空断路器中的应用[J].大众电力，2005(4).