南京威斯特電氣有限公司

vs1真空斷路器的觸頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：

vs1真空斷路器內(nèi)觸頭結(jié)構(gòu)的作用主要是在真空滅弧室分?jǐn)喽搪冯娏鲿r(shí)，在觸頭間形成橫向磁場(chǎng)或縱向磁場(chǎng)，從而限制觸頭表面陽(yáng)斑點(diǎn)的形成，提高滅弧室的分?jǐn)嗄芰?。觸頭結(jié)構(gòu)形成所需磁場(chǎng)的方式主要有兩種：一是通過(guò)改變電流方向形成所需的磁場(chǎng)；二是通過(guò)設(shè)置磁性材料聚攏磁力線形成所需方向的磁場(chǎng)。常用的觸頭結(jié)構(gòu)主要有圓盤形平板觸頭、橫向磁場(chǎng)觸頭和縱向磁場(chǎng)觸頭。  

（1）vs1真空斷路器圓盤形平板觸頭：  

簡(jiǎn)單的觸頭結(jié)構(gòu)，只適用于開(kāi)斷小容量（6.3kA以下）的vs1真空斷路器和真空接觸器，制造工藝簡(jiǎn)單，成本低。  

（2）vs1真空斷路器橫向磁場(chǎng)觸頭：  

橫向磁場(chǎng)觸頭是指真空滅弧室在分vs1真空斷短路電流時(shí),在其電間產(chǎn)生的與電軸線垂直的磁場(chǎng)。在足夠的橫向磁場(chǎng)的作用下，真空電弧沿著觸頭表面不斷地高速運(yùn)動(dòng)，從而避免了觸頭表面的嚴(yán)重熔化，在電流過(guò)零后能迅速恢復(fù)絕緣強(qiáng)度，有利于電弧的熄滅。但橫向磁場(chǎng)會(huì)將運(yùn)動(dòng)時(shí)的電弧彎曲拉長(zhǎng)，使電弧電壓及電弧能量變大，沒(méi)能從根本上解決陽(yáng)斑點(diǎn)的形成問(wèn)題，很難將分?jǐn)嚯娏魈岣叩?0 kA以上。橫向磁場(chǎng)觸頭的典型結(jié)構(gòu)主要有螺旋槽橫磁（圖2-7(a)）、杯狀橫磁（圖2-7(b)）、萬(wàn)字槽橫磁等。  

帶螺旋槽形橫向磁場(chǎng)觸頭適用于開(kāi)斷容量在8～25kA的vs1真空斷路器，這種觸頭能在大電流的電弧作用下產(chǎn)生橫向磁場(chǎng)，驅(qū)使電弧運(yùn)動(dòng)，從而熄滅電弧。

杯形橫向磁場(chǎng)觸頭這種觸頭的優(yōu)點(diǎn)是在開(kāi)斷電流時(shí)會(huì)增加橫向磁場(chǎng)強(qiáng)度，使電弧沿著觸頭以的速度運(yùn)動(dòng)，大大減輕觸頭的燒損率提高開(kāi)斷能力。 

vs1真空斷路器橫向磁場(chǎng)觸頭：

圖2-7橫向磁場(chǎng)觸頭

(a) 螺旋槽形：1-銅合金基弧觸頭；

(b) 杯形：2- 銅基觸頭；  

（3）vs1真空斷路器縱向磁場(chǎng)觸頭：  

縱向磁場(chǎng)觸頭是指真空滅弧室在分vs1真空斷路器電流時(shí),在其電間產(chǎn)生的與電軸線方向一致的磁場(chǎng)。采用縱向磁場(chǎng)提高真空開(kāi)關(guān)的分?jǐn)嗄芰εc采用橫向磁場(chǎng)的情況截然不同，縱向磁場(chǎng)的加入可以提高由擴(kuò)散性電弧轉(zhuǎn)變到收縮型電弧的轉(zhuǎn)換電流值。在足夠的的縱向磁場(chǎng)的作用下，電弧斑點(diǎn)在電觸頭表面均勻分布，觸頭表面不會(huì)產(chǎn)生局部嚴(yán)重熔化，并具有電弧電壓低、電弧能量小的優(yōu)良特征，這對(duì)于弧后絕緣強(qiáng)度恢復(fù)，提高分?jǐn)嗄芰κ鞘钟幸娴摹?/p>

目前，大容量的真空滅弧室多采用縱向磁場(chǎng)觸頭，這是因?yàn)榭v向磁場(chǎng)觸頭具有電磨損小，使用壽命長(zhǎng)和分?jǐn)嗄芰?qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。  

縱向磁場(chǎng)觸頭分為單型（圖2-8）和多型（圖2-9）。

圖2-8單型縱向磁場(chǎng)觸頭

vs1真空斷路器單型縱向磁場(chǎng)觸頭

i—電弧電流； F—縱向磁場(chǎng)力  

vs1真空斷路器多級(jí)型縱向磁場(chǎng)觸頭

圖2-9多型縱向磁場(chǎng)觸頭

(a) 觸頭；                                           

(b) 磁力線性圖 i—電弧電流；

F1、F2—縱向磁場(chǎng)力；A，B，C，D—磁場(chǎng)區(qū)域