真空斷路器是利用真空(真空度為10-4mm汞柱以下)具有良好的絕緣性能和耐弧性能等特點,將斷路器觸頭部分安裝在真空的外殼內(nèi)而制成的斷路器。真空斷路器具有體積小、重量輕、噪音小、易安裝、維護方便等優(yōu)點。尤其適用于頻繁操作的電路中。
真空滅弧室中電弧的點燃是由于真空斷路器剛分瞬間,觸頭表面蒸發(fā)金屬蒸汽,并被游離而形成電弧造成的。真空滅弧室中電弧弧柱壓差很大,質(zhì)量密度差也很大,因而弧柱的金屬蒸汽(帶電質(zhì)點)將迅速向觸頭外擴散,加劇了去游離作用,加上電弧弧柱被拉長、拉細,從而得到更好的冷卻,電弧迅速熄滅,介質(zhì)絕緣強度很快得到恢復(fù),從而阻止電弧在交流電流自然過零后重燃。
真空滅弧室是真空斷路器的滅弧和絕緣部件。 主要有動觸頭、靜觸頭、動端跑弧面、動端法蘭、靜端法蘭、瓷柱、不銹鋼支撐法蘭、屏蔽罩、動靜導(dǎo)電桿、玻殼和波紋管等,經(jīng)過清洗由玻璃封裝、真空焊、亞弧焊、排氣等工藝程序處理后封裝而成。各主要零部件均密封在玻殼中,玻殼不僅通過動靜法蘭起到密封作用,還能起到絕緣作用。波紋管系一動態(tài)密封的彈性元件,通過真空滅弧室在操動機構(gòu)的作用下可完成分合閘動作,而又不會破壞其真空度。
真空滅弧室制造成一個整體,不能拆裝,損壞后應(yīng)整體更換。
真空電弧的熄滅是基于利用高真空介質(zhì)(一般為壓強低于10-4mm汞柱的稀薄氣體)的絕緣強度及在這種氣體中的電弧生成物(帶電粒子和金屬蒸汽)具有極高的擴散速度,在電弧電流過零后,觸頭間隙的介質(zhì)強度可以迅速恢復(fù)起來的原理而實現(xiàn)的。燃弧過程中的金屬蒸汽和帶電粒子在強烈的擴散中為屏蔽罩所冷凝,帶三條阿基米德螺旋槽的跑弧面使電弧電流在其流經(jīng)路線上的觸頭間產(chǎn)生一個橫向磁場,這時電弧電流在主觸頭上沿切線方向快速移動,從而降低了主觸頭表面的溫度,減少了主觸頭的燒損,穩(wěn)定了斷路器的開斷性能,提高了斷路器的壽命。