因此如何合理的設(shè)置鐵芯以及如何合理的設(shè)計(jì)鐵芯結(jié)構(gòu)成為提高真空滅弧室可靠性的關(guān)鍵。針對(duì)杯狀縱磁真空滅弧室觸頭，本文設(shè)計(jì)了兩種不同結(jié)構(gòu)的鐵芯，一種是結(jié)構(gòu)為環(huán)狀的鐵芯，為了減小渦流的影響，在環(huán)形鐵芯上開(kāi)一個(gè)間隙為1 mm 的斷口;另一種結(jié)構(gòu)為圓周方向布置的柱狀鐵芯，柱狀鐵芯相互不接觸，因此可以更好的減小渦流的影響。采用有限元分析方法對(duì)比分析了兩種不同結(jié)構(gòu)鐵
芯對(duì)縱向磁場(chǎng)和剩余磁場(chǎng)以及磁場(chǎng)滯后時(shí)間的影響。  觸頭結(jié)構(gòu)模型  文中仿真所采用的兩種不同鐵芯結(jié)構(gòu)的觸頭模型如圖1 所示，觸頭杯均有4 個(gè)杯指，為了防止觸頭片上產(chǎn)生渦流，對(duì)應(yīng)的在觸頭片上開(kāi)有四個(gè)周向均勻布置的徑向直槽。觸頭外徑尺寸為78 mm，壁厚11 mm，弧柱直徑與觸頭外徑尺寸相同，柱狀鐵芯12 個(gè)，仿真模型中觸頭開(kāi)距為10 mm，杯座材料為無(wú)氧銅，支撐盤(pán)材料為不銹鋼，觸頭片材觸頭在高真空中分離時(shí)，其電弧表現(xiàn)形式與外觀特性都與在空氣中的情形有較大區(qū)別。真空斷路器的擊穿機(jī)理目前主要有場(chǎng)致發(fā)射、粒撞擊和粒子交換
三種假說(shuō)，在短間隙真空斷路器的相關(guān)研究中，通常由場(chǎng)致發(fā)射效應(yīng)占主導(dǎo)。在觸頭斷開(kāi)時(shí)刻，整個(gè)陰極表面會(huì)產(chǎn)生金屬蒸氣。理論上是由于觸頭分開(kāi)瞬間，電流集中在觸頭表面某點(diǎn)上，導(dǎo)致金屬橋熔化且部分金屬原子發(fā)生電離。隨著觸頭開(kāi)距的增大，場(chǎng)致發(fā)射與間隙擊穿增強(qiáng)，觸頭表面金屬凸點(diǎn)不斷溶化并向觸頭間隙補(bǔ)充金屬粒子。此時(shí)陰極斑點(diǎn)會(huì)在陰極表面形成，并有更多的高能等離子體形成并擴(kuò)散至間隙內(nèi)。電弧引燃后，充滿(mǎn)等離子體的電極間
隙變成良好導(dǎo)體，同時(shí)陽(yáng)極開(kāi)始向電弧提供粒子。在縱向磁場(chǎng)作用下，電弧等離子體由觸頭中心向周?chē)鷶U(kuò)散，此過(guò)程會(huì)維持一段時(shí)間。對(duì)于交流真空斷路器而言，電流到達(dá)峰值后會(huì)逐漸減小，兩觸頭向等離子體提供的粒子同樣減少，此時(shí)電極間隙內(nèi)主要為弧后殘存粒子，伴隨著觸頭完全斷開(kāi)，殘存粒子逐漸擴(kuò)散至消失，斷路器完成開(kāi)斷。  真空電弧等離子體的產(chǎn)生過(guò)程，可以表現(xiàn)為觸頭開(kāi)距增大、觸頭表面金屬蒸發(fā)，伴隨場(chǎng)致發(fā)射效應(yīng)和金
屬電離，由于兩極電子、金屬離子的不斷補(bǔ)充，終形成電弧。在電弧等離子體的研究方面，王景、武建文等運(yùn)用連續(xù)光譜法分析了電子溫度和電子密度，并討論了中頻情況下，電弧過(guò)渡及擴(kuò)散兩種形態(tài)。胡上茂、姚學(xué)玲等利用RC 阻容式電荷收集器，對(duì)初始等離子體的觸發(fā)特性進(jìn)行了研究。舒勝文、黃道春等通過(guò)對(duì)真空斷路器開(kāi)斷過(guò)程的再研究，提出數(shù)值方針結(jié)合實(shí)驗(yàn)的方法，給出開(kāi)斷過(guò)程不同階段所需的數(shù)值仿真方法及關(guān)注點(diǎn)。趙子玉等通過(guò)C
CD 攝像技術(shù)，分析了真空電弧的重燃及抑制措施

使用分體式真空斷路器也存在一定的不利因素。  要是在操作的過(guò)程中采取電磁式操作機(jī)構(gòu)的真空斷路器的話(huà)會(huì)導(dǎo)致真空度降低的速度增加，因?yàn)椴?br /> 作連桿的傳動(dòng)距離通常都會(huì)很大，從而給開(kāi)關(guān)的同期、跳、超行程等機(jī)械特性帶來(lái)不利的影響。三、處理方法  1、一般情況的處理  在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)之下超出了規(guī)定范圍值時(shí)往往會(huì)造成斷路器的拒合據(jù)分，此時(shí)務(wù)必要換上合格零件；斷路器誤分的時(shí)候，不僅僅要封堵漏雨點(diǎn)，在輸出拐臂聯(lián)桿上安裝密封膠套，還要在開(kāi)啟機(jī)構(gòu)箱里面安裝上的加熱驅(qū)潮裝置以做好防范工作；斷路器直流電阻增大的時(shí)候要調(diào)整滅弧室觸頭開(kāi)距和
超行程在必要的時(shí)候采取更換滅弧室；斷路器合閘跳時(shí)間增大的時(shí)候要檢查觸頭簧、拐臂、軸銷(xiāo)間隙以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，做好及時(shí)的調(diào)整和更換；當(dāng)斷路器滅弧室斷開(kāi)的時(shí)候要對(duì)沒(méi)有達(dá)到真空度要求值的真空滅弧室進(jìn)行處理  2、在斷路器真空泡真空度降低的時(shí)候的處理方法和措施  在斷路器停電檢修時(shí)務(wù)必對(duì)斷路器進(jìn)行真空度測(cè)試，只有真空泡的真空度滿(mǎn)足說(shuō)明書(shū)的規(guī)定才可。  處理方法：  1)在斷路
器停電檢修時(shí)務(wù)必對(duì)斷路器進(jìn)行真空度測(cè)試，只有真空泡的真空度滿(mǎn)足說(shuō)明書(shū)的規(guī)定才可；2)當(dāng)真空度受到不利因素的影響出現(xiàn)下降的時(shí)候要及時(shí)的用新的合格的真空泡進(jìn)行更換，與此同時(shí)及時(shí)的對(duì)行程、同期、跳等進(jìn)行試驗(yàn)；3)分析統(tǒng)計(jì)極限開(kāi)斷電流值。在通常的運(yùn)行狀態(tài)下要針對(duì)真空斷路器的開(kāi)斷操作和短路開(kāi)斷狀況做好實(shí)時(shí)的記錄以便及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題。  措施：  1)當(dāng)前真空斷路器型號(hào)多種多樣，生
產(chǎn)的質(zhì)量也有好有壞，一些的真空斷路器裝備不完備常常增加了維護(hù)與檢修的困難。由于這些原因，在采購(gòu)真空斷路器的時(shí)候務(wù)必要看準(zhǔn)真空短路器的型號(hào)，購(gòu)買(mǎi)主流廠(chǎng)家的產(chǎn)品；  2)選用本體與操作機(jī)構(gòu)一體的真空斷路器；  3)運(yùn)行人員務(wù)必要嚴(yán)格的真空斷路器的工作狀況，特別要將注意點(diǎn)放在斷路器真空泡外部上，看它是不是出現(xiàn)放電；另外還要注意檢查玻璃外殼真空泡，仔細(xì)觀看它的內(nèi)部表面和開(kāi)斷電流時(shí)弧光的顏色
變化情況，通常情況下該外殼真空泡內(nèi)部表面顏色不再明亮或者是開(kāi)斷電流時(shí)弧光的顏色變化為暗紅色時(shí)常常表明了該真空泡的真空度已經(jīng)下降，務(wù)必要及時(shí)的斷開(kāi)電源進(jìn)行更換；  4)在停電檢修的過(guò)程中要注意斷路器的特性測(cè)試，這樣才能保證斷路器正常運(yùn)轉(zhuǎn)；  5)對(duì)滅弧室進(jìn)行42kv的工頻耐壓試驗(yàn)是檢測(cè)滅弧室合理有效的方法?；谄帘握蛛娢粶y(cè)量真空度的方法，是真空斷路器真空度在線(xiàn)檢測(cè)方法中的一個(gè)主要研
究方向。但是，目前還沒(méi)有一個(gè)基于本方法的實(shí)用高真空度測(cè)量系統(tǒng)。為了進(jìn)一步探究斷路器屏蔽罩電位與真空度間的關(guān)系，本文借助于由克-莫方程建立的相對(duì)介電常數(shù)-壓強(qiáng)間的關(guān)系，通過(guò)有限元分析工具對(duì)不同壓強(qiáng)下的真空斷路器進(jìn)行二維電場(chǎng)分析。