因此如何合理的設置鐵芯以及如何合理的設計鐵芯結(jié)構(gòu)成為提高真空滅弧室可靠性的關(guān)鍵。針對杯狀縱磁真空滅弧室觸頭，本文設計了兩種不同結(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)形鐵芯上開一個間隙為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比分析了兩種不同結(jié)構(gòu)鐵
芯對縱向磁場和剩余磁場以及磁場滯后時間的影響。  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 個杯指，為了防止觸頭片上產(chǎn)生渦流，對應的在觸頭片上開有四個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，仿真模型中觸頭開距為10 mm，杯座材料為無氧銅，支撐盤材料為不銹鋼，觸頭片材觸頭在高真空中分離時，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理目前主要有場致發(fā)射、粒撞擊和粒子交換
三種假說，在短間隙真空斷路器的相關(guān)研究中，通常由場致發(fā)射效應占主導。在觸頭斷開時刻，整個陰極表面會產(chǎn)生金屬蒸氣。理論上是由于觸頭分開瞬間，電流集中在觸頭表面某點上，導致金屬橋熔化且部分金屬原子發(fā)生電離。隨著觸頭開距的增大，場致發(fā)射與間隙擊穿增強，觸頭表面金屬凸點不斷溶化并向觸頭間隙補充金屬粒子。此時陰極斑點會在陰極表面形成，并有更多的高能等離子體形成并擴散至間隙內(nèi)。電弧引燃后，充滿等離子體的電極間
隙變成良好導體，同時陽極開始向電弧提供粒子。在縱向磁場作用下，電弧等離子體由觸頭中心向周圍擴散，此過程會維持一段時間。對于交流真空斷路器而言，電流到達峰值后會逐漸減小，兩觸頭向等離子體提供的粒子同樣減少，此時電極間隙內(nèi)主要為弧后殘存粒子，伴隨著觸頭完全斷開，殘存粒子逐漸擴散至消失，斷路器完成開斷。  真空電弧等離子體的產(chǎn)生過程，可以表現(xiàn)為觸頭開距增大、觸頭表面金屬蒸發(fā)，伴隨場致發(fā)射效應和金
屬電離，由于兩極電子、金屬離子的不斷補充，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，電弧過渡及擴散兩種形態(tài)。胡上茂、姚學玲等利用RC 阻容式電荷收集器，對初始等離子體的觸發(fā)特性進行了研究。舒勝文、黃道春等通過對真空斷路器開斷過程的再研究，提出數(shù)值方針結(jié)合實驗的方法，給出開斷過程不同階段所需的數(shù)值仿真方法及關(guān)注點。趙子玉等通過C
CD 攝像技術(shù)，分析了真空電弧的重燃及抑制措施

對真空斷路器在不同真空度情況下的有限元電場 分析，以及模擬實驗的測量分析，可以得出以下幾點結(jié)論:屏蔽罩電位與斷路器外的測量點電位基本保持同步變化的關(guān)系，對測量點處電位的測量能夠很好地反應屏蔽罩的電位；在壓強小于10-2Pa的高真空下，測量電位的變化極其弱，檢測難度較大。但在壓強處于10-2Pa之上時，測量電位有較大的變化，因此可以對此時的電位進行測量，作為真空斷路器檢修的預警號。本文的分析結(jié)果給基于屏蔽罩電位測量真空度的方案提供了參考和依據(jù)，對在線真空度測量系統(tǒng)的研究具有積極意義。為進一步理解真空斷路器開斷過程中的電流零區(qū)現(xiàn)象， 分析了真空斷路器開斷短路故障和切除電容器組時瞬態(tài)恢復電壓(transientrecoveryvoltage,TRV)和弧后電流的相互作用。在PSCAD/EMTDC中建立了基于Langmuir探針理論的真空斷路器弧后電流 模型， 結(jié)果和試驗結(jié)果相符，驗證了模型有效性。 結(jié)果表明：開斷短路故障時，是否考慮弧后電流對TRV沒有明顯的影響，弧后電流大小則與TRV上升率成正比;切除電容器組時，弧后電流對起始TRV有顯著影響，但對工頻恢復電壓沒有影響。此外，短路類型、短路點位置、短路合閘相角、系統(tǒng)等效電感、電容等網(wǎng)絡參數(shù)對TRV和弧后電流也有很大影響。研究成果有助于分析不同工況下真空斷路器面臨的開斷考驗。引言真空斷路器采用真空作為滅弧和絕緣介產(chǎn)品研發(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。質(zhì)，具有熄弧能力強、體積小、重量輕、使用壽命長、無火災危險、不污染環(huán)境等特點，廣泛應用于40.5kV及以下電壓等級的中壓配網(wǎng)中。在真空斷路器的電流開斷過程中，由于真空電弧電壓很小，從電流即將過零到過零瞬間，真空間隙一直充滿著高電導率的電弧等離子體，從而與外電路之間沒有明顯的相互作用。電流過零時真空間隙中仍然存在許多殘余粒子，包括電子、離子、金屬蒸氣和金屬液滴等。電流過零后，觸頭間的殘余電荷將在瞬態(tài)恢復電壓(transientrecoveryvoltage,TRV)的作用下發(fā)生定向移動，形成所謂的弧后電流。真空間隙隨著殘余粒子的不斷擴散從高導電狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)變成高阻狀態(tài)。因此，真空電弧(如殘余粒子擴散、弧后電流等)與外電路(主要為TRV)的相互作用主要發(fā)生在電流過零后。而在SF6斷路器中，氣體電弧與外電路的相互作用主要發(fā)生在電流過零以前。由于電流零區(qū)(尤其是零后幾到幾十μs內(nèi)的間隙狀態(tài))是真空斷路器成功開斷的關(guān)鍵，故許多研究人員對其進行了試驗和 研究，試圖從中找到表征真空斷路器開斷性能的特征參數(shù)。如參文對真空斷路器大電流開斷過程的電流零區(qū)進行了高分辨率的參數(shù)測量。