| 真空断路器较其他断路器有以下优点：机械寿命长、尺寸小、重量轻、无火灾危险，最初用在需经常操作的地方和有防爆要求的地方。近年来，随着经济的增长，高层建筑负荷的增长，防火要求的提高，真空开关的应用有了迅速的发展。真空开关在切断空载变压器回路时会产生较高的过电压，大大超过变压器的绝缘水平，因此需要进行过电压保护。下面参考有关试验数据，对真空开关开断空载变压器时，产生过电压的原理及几种过电压保护装置的保护原理进行分析和探讨。 1 切空载变过电压产生原理 1．1 截流过电压产生原理 截流过电压是指真空开关开断空载变压器的小电感电流时，由于真空开关的强分断能力，出现电流在未到达自然零点前被强行开断的现象。这主要是由于电弧电流较小时，阴极斑点提供的金属蒸汽不够充分和稳定引起的。真空电弧主要由电极在分断瞬间受热引起金属蒸发而形成。电弧使电极表面出现一些斑点，这些斑点上的金属会不断熔化和蒸发来维持真空电弧。开断大电流时，金属蒸汽充分蒸发，电弧比较稳定，是在工频电流自然过零时断弧。试验证明，开断几百至几千安的交流电流时，一般不会发生截流现象。开断小电流时，如空载变压器激磁电流（一般只有额定电流的0．6％～2％）。由于弧柱扩散速度太快，阴极斑点附近的金属蒸汽压力和温度剧降，使金属质点的蒸发不能维持弧柱的扩散，造成电流到达零点之前的某一瞬时值Ij时发生强制熄弧即截流（如图2）。 如图1，C为变压器对地等效电容，L为变压器励磁电感。假定截流在i＝Ij时发生，即Ij＝Imsinα，由于截流，使回路中电流变化率di／dt很大，电感上的压降UL＝Ldi／dt很大，形成过电压。 ...... |
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