滅弧不用檢修的優(yōu)點(diǎn)，在配電網(wǎng)中應(yīng)用較為普及，發(fā)展簡史1893年，美國的里頓豪斯提出了結(jié)構(gòu)簡單的真空滅弧室，并獲得了設(shè)計(jì) ，1920年瑞典佛加公司次制成了真空開關(guān)，1926年等公布的研究成果也顯示了在真空中分?jǐn)嚯娏鞯目赡苄浴?br />   但因分?jǐn)嗄芰π?，又受到真空技術(shù)和真空材料發(fā)展水平的限制，尚不能投入實(shí)際使用，隨著真空技術(shù)的發(fā)展，50年代美國才制成批適用于切斷電容器組等特殊要求的真空開關(guān),分?jǐn)嚯娏魃型Ｔ?千安的水平，由于真空材料冶煉技術(shù)上的進(jìn)步和真空開關(guān)觸頭結(jié)構(gòu)研究上所取得的突破。
  1961年，開始生產(chǎn)15千伏，分?jǐn)嚯娏鳛?2.5千安的真空斷路器，1966年試制成15千伏，26千安和31.5千安的真空斷路器，從而使真空斷路器進(jìn)入了高電壓，大容量的電力系統(tǒng)，80年代中期，真空斷路器的分?jǐn)嗄芰σ堰_(dá)100千安。
  從1958年開始研制真空開關(guān)，1960年西安交通大學(xué)和西安開關(guān)整流器廠共同研制成批6.7千伏，分?jǐn)嗄芰?00安的真空開關(guān);隨后又制成10千伏，分?jǐn)嗄芰?.5千安的三相真空開關(guān)，1969年華光電子管廠和西安高壓電器研究所制成了10千伏。
  2千安單相快速真空開關(guān)，70年代以后，已能獨(dú)立研制和生產(chǎn)各種規(guī)格的真空開關(guān)，真空斷路器通?？煞侄鄠€(gè)電壓等級，低壓型一般用于防爆電氣使用，像煤礦等等，2真空斷路器的特點(diǎn)①觸頭開距小，10KV真空斷路器的觸頭開距只有10mm左右。
  操作機(jī)構(gòu)的操作功就小，機(jī)械部分行程小，其機(jī)械壽命就長，②燃弧時(shí)間短，且與開關(guān)電流大小無關(guān)，一般只有半周波，③熄弧后觸頭間隙介質(zhì)恢復(fù)速度快，對開斷近區(qū)故障性能較好，④由于疏通在開斷電流時(shí)磨損量較小，所以觸頭的電氣壽命長。
  滿容量開斷達(dá)30-50次，額定電流開斷達(dá)5000次以上，噪音小適于頻繁操作，⑤體積小，重量輕，⑥適用于開斷容性負(fù)荷電流，由于其優(yōu)點(diǎn)很多，所以廣泛應(yīng)用于變電站中，目前型號主要有:ZN12-10型，ZN28A-10型。
  ZN65A-12型，ZN12A-12型，VS1型，ZN30型等，具體介紹真空斷路器技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)真空斷路器在我國近十年來得到了蓬勃的發(fā)展，產(chǎn)品從過去的ZN1-ZN5幾個(gè)品種發(fā)展到數(shù)十多個(gè)型號，品種，額定電流達(dá)到5000A。

對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行形態(tài)學(xué)操作，得到內(nèi)部高能等離子體及電弧外部輪廓的時(shí)間-
面積變化曲線。從引弧、穩(wěn)定燃弧、熄弧及弧后介質(zhì)恢復(fù)四個(gè)角度，對不同階段的電弧面積變化做出定量分析，并探究電弧熄弧階段電弧內(nèi)外面積差變化。實(shí)驗(yàn)表明，通過分析不同階段的等離子體形態(tài)變化，能夠找到電弧平穩(wěn)燃弧及弧后介質(zhì)恢復(fù)的關(guān)鍵點(diǎn)，為高壓等級真空斷路器研發(fā)設(shè)計(jì)及后期電弧形態(tài)診斷提供進(jìn)一步參考。  隨著我國電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，真空斷路器的生產(chǎn)數(shù)量逐漸超過中壓SF6開關(guān)。由于其體積小、開斷壽命長和電
流容量大等優(yōu)點(diǎn)，真空斷路器的應(yīng)用范圍越來越多向高壓、超高壓擴(kuò)展。真空電弧是斷路器觸頭斷開時(shí)，依靠蒸發(fā)金屬蒸氣并電離來維持的低溫等離子體，其形成、發(fā)展和后熄滅對開斷電路有著重要影響。研究真空電弧等離子體的形態(tài)特征，對斷路器電場、磁場設(shè)計(jì)有很好的指導(dǎo)作用。 通過對高速攝像機(jī)采集到一組真空電弧分析，t= 0.2～6.8 ms 為引弧和穩(wěn)定燃弧階段，此階段電弧形態(tài)主要為陰極斑點(diǎn)形成和電弧等離子體充滿真?zhèn)€觸頭間隙，因此時(shí)兩極不斷向間隙補(bǔ)充電子及高能粒子，故此時(shí)雖電弧整體輪廓不斷增大，但擴(kuò)散現(xiàn)象并不明顯。為更加清晰地展示內(nèi)外電弧幾何形態(tài)區(qū)別，本文主要對熄滅階段及弧后介質(zhì)恢復(fù)階段的電弧形態(tài)做出
后期處理，對穩(wěn)定燃弧階段的內(nèi)部高能等離子體形態(tài)未做出細(xì)節(jié)分析。t=6.9ms 開始為真空熄弧階段，內(nèi)外面積差開始激增，內(nèi)部高能等離子體面積逐漸減小，電弧外部輪廓在縱向磁場作用下維持?jǐn)U散狀態(tài)，其電弧原始圖像與內(nèi)部高能等離子體分布二值圖像如圖6。圖中可看出內(nèi)部高能電弧即將從兩極分?jǐn)嚅_來，外部電弧輪廓基本維持在穩(wěn)定擴(kuò)散狀態(tài)。  t = 7.5 ms 以后熄弧階段開始向弧后介質(zhì)恢復(fù)階段過渡，內(nèi)部等
離子面積分布迅速減小，外部電弧輪廓也出現(xiàn)縮小現(xiàn)象，

1、光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)  本文在研究時(shí)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(luò)。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(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的十倍以上，因此其電流截?cái)嗄芰σ策h(yuǎn)強(qiáng)于普通斷路器。然而正因其較強(qiáng)的電流截?cái)嗄芰?，真空斷路器在操作時(shí)易產(chǎn)生較高的過電壓，當(dāng)電路中存在電機(jī)、變壓器、
電抗器等高電感元件時(shí)，容易在這些元件兩端形成瞬態(tài)高壓，損壞電路。隨著城市化進(jìn)程的加速，大型生活小區(qū)的形成以及工業(yè)生產(chǎn)的集團(tuán)化和規(guī)模化，為提高供電質(zhì)量，減少線路損耗，需要高壓送電直接進(jìn)入市區(qū)的負(fù)荷中心，因而要求大量使用占地面積小、可靠的高壓開關(guān)———真空開關(guān)。  真空開關(guān)是一種以氣體分子極為稀少，絕緣強(qiáng)度很高的真空空間為熄弧介質(zhì)的新型開關(guān)。其觸頭是在密封的真空滅弧室內(nèi)分、合電路的，切斷電
流時(shí)，僅有金屬蒸汽離子形成的電弧，而無氣體的碰撞游離，因金屬蒸汽離子的擴(kuò)散及再復(fù)合過程非常迅速，從而能快速滅弧和恢復(fù)原來的真空度，可承受多次分、合閘而不降低開斷能力，并且不產(chǎn)生高壓氣體及有毒氣體。因此具有：①體積小，重量輕；②動作快，開斷容量大；③適合頻繁操作;④無火災(zāi)及危險(xiǎn)，不污染環(huán)境；⑤壽命長，維修工作量少等優(yōu)點(diǎn)。  真空開關(guān)的工藝水平適合我國企業(yè)的制造現(xiàn)狀，價(jià)格相對較低，非常適合我國
的國情，因此得到了普遍的應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國目前在10kV 級斷路器中，真空開關(guān)占到80%以上。在35kV 級，近幾年也占到40%以上。但是，由于真空開關(guān)依賴真空實(shí)現(xiàn)快速滅弧開斷，在檢測中也較多出現(xiàn)真空滅弧室漏氣、機(jī)械特性失調(diào)、溫升過高等不合格現(xiàn)象，因此在應(yīng)用真空開關(guān)時(shí)必須處理好這幾個(gè)關(guān)鍵問題。1、真空室漏氣  真空滅弧室是真空開關(guān)的核心部件， 它是采用玻璃或陶瓷作支撐及密封，內(nèi)部有
動、靜觸頭和屏蔽罩，室內(nèi)有負(fù)壓，