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(yīng)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(jī)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(yīng)占主導(dǎo)。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(diǎn)上，導(dǎo)致金屬橋熔化且部分金屬原子發(fā)生電離。隨著觸頭開距的增大，場致發(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。此時陰極斑點(diǎn)會在陰極表面形成，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，充滿等離子體的電極間
隙變成良好導(dǎo)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(kuò)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(dá)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(kuò)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(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(shí)驗(yàn)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(diǎn)。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

也可以是可抽出式的，還可安裝于框架上使用工作原理編輯永磁操動機(jī)構(gòu)原理當(dāng)斷路器處于合閘或分閘位置時，線圈中無電流通過， 磁鐵利用動靜鐵芯提供的低磁阻抗通道將鐵VS1(VBM7)-12側(cè)裝式[1]芯保持在上下極限位置，而不需要任何機(jī)械鎖扣。當(dāng)有動作號時，合閘或分閘線圈中的電流產(chǎn)生磁勢，VS1-12真空斷路器VS1-12真空斷路器動、靜鐵芯中由線圈產(chǎn)生的磁場與永磁體產(chǎn)生的磁場疊加合成，動鐵芯連同固定在上面的驅(qū)動桿，在合成磁場力的作用下，在規(guī)定的時間內(nèi)以規(guī)定的速度驅(qū)動開關(guān)本體完成開合任務(wù)。此機(jī)構(gòu)之所以被稱為兩位式雙穩(wěn)態(tài)原理結(jié)構(gòu)，是由于動鐵芯在行程終止的兩個位置，不需要消耗任何能量即可保持。而傳統(tǒng)的電磁機(jī)構(gòu)，動鐵芯是通過簧的作用被保持在行程的一端，而在行程的另一端，靠機(jī)械鎖扣或電磁能量進(jìn)行保護(hù)。由上述可知，永磁操動機(jī)構(gòu)是通過將電磁鐵與 磁鐵特殊結(jié)合，來實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)斷路器操動機(jī)構(gòu)的全部功能：由 磁鐵代替?zhèn)鹘y(tǒng)的脫鎖扣機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)極限位置的保持功能，由分合閘線圈來提供操作時所需要的能量。可以看出，由于工作原理的改變，整個機(jī)構(gòu)的零部件總數(shù)大幅減少，使機(jī)構(gòu)的整體可靠性有可能得到大幅提高。由于永磁機(jī)構(gòu)本身的特點(diǎn)，可以提高斷路器的可靠性，同時合分閘特性又只與線圈參數(shù)有關(guān)，因此永磁機(jī)構(gòu)的分合閘特性可以通過電子或機(jī)系統(tǒng)來控制，實(shí)現(xiàn)速度特性的智能控制，具有自檢測功能?？刂苹芈房刹捎秒娮涌刂?、外接合閘直流接觸器。滅弧室滅弧原理VS1-12/ M斷路器(配永磁操動機(jī)構(gòu))采用真空滅弧室，以真空作為滅弧和絕緣介質(zhì)，滅弧室具有極高的真VS1-12真空斷路器VS1-12真空斷路器(5張)VS1-12真空斷路器，空度，當(dāng)動、靜觸頭在操動機(jī)構(gòu)作用下帶電分閘時，在觸頭間將會產(chǎn)生真空電弧，同時由于觸頭的特殊結(jié)構(gòu)，在觸頭間隙中也會產(chǎn)生適當(dāng)?shù)目v磁場，促使真空電弧保持為擴(kuò)散型，并使電弧均勻分布在觸頭表面燃燒，維持低的電弧電壓，在電流自然過零時，殘