真空斷路器的瞬態(tài)過電壓已有大量文獻對此進行分析與研究，不過大部分是針對電弧爐等生產(chǎn)設備進行的。由于光伏發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)通常利用LC濾波模塊對輸出電壓進行整流，而此模塊也多用于抑制電路內(nèi)的瞬態(tài)響應，因此LC濾波模塊對于控制真空斷路器的瞬態(tài)過電壓是否有著積極影響對于研究光伏系統(tǒng)內(nèi)的斷路器瞬態(tài)響應有著重要意義。完善，產(chǎn)品型號多樣，隨著公司的不斷發(fā)展，產(chǎn)品設計科學、制作精良、造型美觀，是現(xiàn)代電網(wǎng)建設的理想的配套產(chǎn)品，其中戶內(nèi)（外）真空斷路器，隔離開關(guān)，負荷開關(guān)，氧化鋅避雷器，熔斷器，穿墻套管，絕緣子，電流互感器，高壓電力計量箱等一系列高低壓電氣產(chǎn)品暢銷全國各地我們以“科技興業(yè)，質(zhì)量創(chuàng)牌，誠經(jīng)營，優(yōu)良服務”的企業(yè)宗旨；一直致力于追求卓越的民族電氣工業(yè)，為廣大新老用戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和良好的服務而不懈努力，您的滿意始終是我們追求的目標，真誠歡迎新老朋友惠顧，共創(chuàng)美好未來。本文旨在研究真空斷路器的瞬態(tài)響應在光伏發(fā)電系統(tǒng)中造成的影響，以12kV/1 250A規(guī)格的真空斷路器為例進行測試，并重點關(guān)注光伏器件中的LC濾波機構(gòu)在抑制瞬態(tài)響應中的作用。1、光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本文在研究時采用的光伏發(fā)電系統(tǒng)等效框圖如圖1所示。其中太陽能電池板用于將太陽輻射的能量轉(zhuǎn)化為直流電勢，其具體參數(shù)及非線性特性等由生產(chǎn)商提供。直流電勢須經(jīng)由DC/DC升壓模塊以及DC/AC逆變器轉(zhuǎn)換為合適的交流電力輸送給電氣網(wǎng)絡。圖中的LC濾波器主要作用是用于限制逆變器得到的交流電中的諧波失真等非線性干擾。真空斷路器利用真空作為滅弧介質(zhì)以及滅弧后觸頭間的絕緣介質(zhì)，得益于其高真空環(huán)境，觸頭間的介電常數(shù)是標準大氣壓下的十倍以上，因此其電流截斷能力也遠強于普通斷路器。然而正因其較強的電流截斷能力，真空斷路器在操作時易產(chǎn)生較高的過電壓，當電路中存在電機、變壓器、電抗器等高電感元件時，容易在這些元件兩端形成瞬態(tài)高壓，損壞電路。真空斷路器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的瞬態(tài)響應分析圖1光伏發(fā)電系統(tǒng)框圖2、瞬態(tài)響應測試本文在對真空斷路器的瞬態(tài)響應進行測試時，利用了一臺250kVA的配電變壓器對光伏發(fā)電系統(tǒng)的逆變器輸出部分進行模擬，該配電變壓器工作在0.1kV，獲得6kV電壓后，經(jīng)由真空斷路器串聯(lián)至20kVA變壓器。真空斷路器采用12kV/1250A規(guī)格，簧運動機構(gòu)。電壓測量部分本文采用Tektronix誖公司生產(chǎn)的高壓探頭配合示波器進行測量。實驗中所用到的電氣元件參數(shù)如表1所示：表1測試用電氣元件參數(shù)表真空斷路器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的瞬態(tài)響應分析3、總結(jié)通過對實驗數(shù)據(jù)的對比總結(jié)，本文得出如下結(jié)論：(1)當電路中未接入LC濾波器時對電路進行斷路測試，斷路器重燃現(xiàn)象頻繁發(fā)生。

保證其開斷時的滅弧性能和絕緣水平。隨著真空滅弧室使用時間的增長和開斷次數(shù)的增多， 以及受外界因素的作用， 其真空度逐步下降，其開斷性能也隨之降低，當真空度低于1.3×10-2 Pa 時，將導致開斷和關(guān)合能力的不穩(wěn)定。因此應注意下列幾點：  (1)真空滅弧室出廠時的真空度應不低于1.3×10-5 Pa。  (2)出廠前
真空開關(guān)應經(jīng)過嚴格的檢查和裝配，維修時應緊固滅弧室的各螺栓，以保證其受力均勻。  (3)保證導電桿同心度的設計。如果可動導電桿同心度調(diào)整不當，將使陶瓷、法蘭—————金屬封接強度不夠穩(wěn)定，致使真空滅弧室漏氣。在錯誤的操作過程中，易引起波紋管的扭曲變形。為防止這種現(xiàn)象，在動導電桿的導向套部位可采用六邊形設計，花鍵連接設計。  (4)不得用任何外力碰撞真空滅弧室，嚴禁敲擊、手拍打，搬動
及維護時不得受力。禁止把任何東西放在真空開關(guān)上，以防止落下時打壞真空滅弧室。  (5)裝調(diào)時如果發(fā)現(xiàn)螺紋配合不良，應查原因后再處理，不要用很大力氣去擰動真空滅弧室，防止波紋管受到損傷。  (6)嚴格控制觸頭行程。不能誤以為開距大對滅弧有利，而隨意增加真空開關(guān)的觸頭行程。因為真空開關(guān)的行程比較短。一般額定電壓為10～15kV 的真空開關(guān)觸頭行程僅為8～12mm， 觸頭超行程僅為2～3
mm。如果過多地增加觸頭的行程，會使開關(guān)合閘后，在波紋管上產(chǎn)生過大的應力，引起波紋管損壞，破壞開關(guān)密封外殼內(nèi)的真空。分閘緩沖器的回不應過大，過大會影響波紋管的壽命。  (7)合理的選擇使用和儲存環(huán)境，真空滅弧室的存放和使用環(huán)境中應無化學腐蝕性氣體存在。真空滅弧室的波紋管大多數(shù)都是采用0.1~0.15mm 厚度的不銹鋼液壓成型的。高壓真空開關(guān)應用環(huán)境的污穢等級、濕度、鹽霧等選擇不夠合適，有害
氣體、凝露造成波紋管點狀腐蝕，導致波紋管和蓋板及封接面的漏氣。  (8)定期進行42kV 工頻耐壓試驗。新裝后和運行中應結(jié)合驗收和季節(jié)或年度性性試驗對真空滅弧室斷口進行工頻耐壓試驗以檢驗其真空度。  (9)觸頭磨損值，當動靜觸頭的總磨損量達到制造廠規(guī)定值時應更換真空滅弧室。真空滅弧室的觸頭接觸面在經(jīng)過多次開斷電流后會逐漸磨損，觸頭行程增大，也就相當波紋管的工作行程增大，因而波紋
管的壽命會迅速下降，通常允許觸頭磨損大值為3mm 左右。為了能夠準確地控制每個真空滅弧室觸頭的磨損值，必須從滅弧室開始安裝使用時起，每次性試驗或維護時，就準確地測量開距和超程并進行比較，當觸頭磨損后累計減小值就是觸頭累計磨損值。當累計磨損值達到或超過此值，真空滅弧室的開斷性能和導電性能都會下降，真空滅弧室的使用壽命即已到期。新一代高壓真空開關(guān)普遍使用縱向磁場滅弧原理和銅鉻觸頭材料，以減少觸頭
燒損和提高電氣使用壽命。2、操動機構(gòu)配合  開關(guān)的分、合動作是通過操動機構(gòu)來實現(xiàn)的，操動機構(gòu)的工作性能和質(zhì)量的優(yōu)劣，對高壓開關(guān)的工作性能起著極為重要的作用。真空開關(guān)由于其真空滅弧性能的優(yōu)異， 使其開斷速度和電壽命大大增加。因此，與其配合的操動機構(gòu)的機械動作性能及可靠性就成了較為突出的問題。  在實際安裝和調(diào)試過程中，應做到：

使觸頭在閉合碰撞時得以緩沖，把碰撞的動能轉(zhuǎn)彈性勢能，抑制觸頭的彈跳。(4)為分閘提供一個加速力。當接觸壓力大時，動觸頭得到較大的分閘力，容易拉斷會鬧熔焊點，提高分閘初始的加速度，減少燃弧時間，提高分斷能力。觸頭接觸壓力是一個很重要的參數(shù)，在產(chǎn)品的初始設計中要經(jīng)過多次驗證、試驗才選取得比較合適。如觸頭壓力選得太小，滿足不了上述各方面的要求；但觸頭壓力太大，一方面需要增大合閘操作功，另外滅弧室和整機的機械強度要求也需要提高，技術(shù)上不經(jīng)濟。接觸行程真空斷路器毫無例外地采用對接式接觸方式。動觸頭碰上靜觸頭之后就不能再前進了，觸頭接觸壓力是由每極觸頭壓縮彈簧(有時稱作合閘緩沖彈簧)提供的。所謂接觸行程，就是開關(guān)觸頭碰觸開始，觸頭壓簧施力端繼續(xù)運動至終結(jié)的距離，亦即觸頭彈簧的壓縮距離，故又稱壓縮行程。接觸行程有兩方面作用，一是令觸頭彈簧受研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務為一體的規(guī)模型企業(yè)，公司技術(shù)力量雄厚，設備配套完善，產(chǎn)品型號多樣，隨著公司的不斷發(fā)展，產(chǎn)品設計科學、制作精良、造型美觀，是現(xiàn)代電網(wǎng)建設的理想的配套產(chǎn)品，其中戶內(nèi)（外）真空斷路器，隔離開關(guān)，負荷開關(guān)，氧化鋅避雷器，熔斷器，穿墻套管，絕緣子，電流互感器，高壓電力計量箱等一系列高低壓電氣產(chǎn)品暢銷全國各地我們以“科技興業(yè)，質(zhì)量創(chuàng)牌，誠經(jīng)營，優(yōu)良服務”的企業(yè)宗旨；一直致力于追求卓越的民族電氣工業(yè)，為廣大新老用戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和良好的服務而不懈努力，您的滿意始終是我們追求的目標，真誠歡迎新老朋友惠顧，共創(chuàng)美好未來。壓而向?qū)佑|頭提供接觸壓力；二是保證在運行磨損后仍然保持一定的接觸壓力，使之可靠接觸。一般接觸行程可取開距的20％～30％左右，10kV的真空斷路器約為3～4mm。真空斷路器的實際結(jié)構(gòu)中，觸頭合閘彈簧設計成即使處于分閘位置，也有相當?shù)念A壓縮量，有預壓力。這是為使合閘過程中，當動觸頭尚未碰到靜觸頭而發(fā)生預擊穿時，動觸頭有相當力量抵抗電動力，而不致于向后退縮；當觸頭碰接瞬間，接觸壓力陡然躍增至預壓力數(shù)值，防止合閘彈跳，足以抵抗電動斥力，并使接觸初始就有良好狀態(tài)；隨著接觸行程的前進，觸頭間的接觸壓力逐步增大，接觸行程終結(jié)時，接觸壓力達到設計值。接觸行程不包括合閘彈簧的預壓縮量程，它實際上是合閘彈簧的第二次受壓行程。合閘速度平均合閘速度主要影響觸頭的電磨蝕。如合閘速度太低，則預擊穿時間長，電弧存在的時間長，觸頭表面電磨損大，甚至使觸頭熔焊而粘住，降低滅弧室的電壽命。但速度太高，容易產(chǎn)生合閘彈跳，操動機構(gòu)輸出功也要增大，對滅弧室和整機機械沖擊大，影響產(chǎn)品的使用可靠性與機械壽命。平均合閘速度通常取0.6m/s左右為宜。分閘速度斷路器的分閘速度一般而言速度越快越好，這樣可以使首開相在電流趨近于0前2～3ms時能開斷故障電流；否則首開相不能開斷而延續(xù)至下一相，原來首開相變?yōu)楹箝_相，燃弧時間加長了，增加了開斷的難度，甚至使開斷失敗。但分閘速度太快，分閘的反彈也大，反彈太大震動過劇亦容易產(chǎn)生重燃，所以分間速度亦應考慮這方面因素。