真空的操作過電壓主要有截流過電壓、重燃高頻過電壓、重?fù)舸┻^電壓、彈跳過電壓等。截流過電壓和重燃過電壓一般在開合感性負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生；重?fù)舸┻^電壓和彈跳過電壓一般在開合容性負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生。
1.截流過電壓
在開斷交流電流時(shí)，由于其極強(qiáng)的滅弧能力，在電流尚未到達(dá)自然零點(diǎn)時(shí)，電弧熄滅，電流被強(qiáng)迫截?cái)啵@就是截流現(xiàn)象。由于電流被迅速截?cái)啵姼胸?fù)荷的磁場能就轉(zhuǎn)化為電場能，引起截流過電壓。當(dāng)設(shè)備的入口較小時(shí)，過電壓倍數(shù)就越高，對系統(tǒng)和設(shè)備的絕緣產(chǎn)生極不利的影響。
真空斷路器的截流水平主要取決于斷路器觸頭電極所用的材料。目前，各國廣泛采用的CuCr觸頭材料的截流水平約為5A。
真空斷路器的截流水平也決定了截流過電壓的大小。另外，真空斷路器所開合負(fù)荷的性質(zhì)在連接電纜的長度對于截流過電壓也有很大的影響。
負(fù)荷越小，元件就越呈感性的特征。因而在電流截?cái)鄷r(shí)刻儲(chǔ)存在電感上的磁能就越大，如被斷開負(fù)荷的入口電容越小，由磁能轉(zhuǎn)化為電場能所產(chǎn)生的截流過電壓程度就越高。
被斷開負(fù)荷附設(shè)的電纜越長，電容就越大，因而過電壓就低。當(dāng)電纜長度超過一定值時(shí)，就可以將截流過電壓限制在系統(tǒng)允許值（3.2倍最大相電壓幅值）以下。只要電纜長度超過200m（總對地電容約0.1?F及以上），則開斷配電變壓器的各類負(fù)荷均不會(huì)產(chǎn)生超過設(shè)備和系統(tǒng)允許的過電壓水平。
2.重燃情況下的截流過電壓
上述截流過電壓的分析是沒有考慮真空斷路器重燃影響的。如果在觸頭剛分離不久就發(fā)生截流現(xiàn)象，截流產(chǎn)生的高頻振蕩過程，在真空斷路器的觸頭間的恢復(fù)電壓以很快的速度上升。由于此時(shí)觸頭間距很小，因而容易被擊穿，即發(fā)生重燃。
重燃時(shí)在負(fù)荷側(cè)和側(cè)發(fā)生高頻振蕩過程，在間隙中將流過較大的高頻電流，高頻電流過零熄弧后，如果負(fù)荷上儲(chǔ)存的能量足夠大，它又轉(zhuǎn)化為過電壓，使觸頭間隙再次擊穿。如此反復(fù)多次，直到觸頭間的介質(zhì)恢復(fù)強(qiáng)度已足夠高，產(chǎn)生的過電壓不能再使間隙擊穿為止，電路最終被開斷。因此，決定此種情況的過電壓特性將不再完全是由截流值，同時(shí)還包括了真空間隙的介質(zhì)恢復(fù)強(qiáng)度特性。
一般來說，由于重燃的作用使得儲(chǔ)存在負(fù)荷電感上的能量有一部分回到電源側(cè)，從而使得截流過電壓有所降低。這是因?yàn)橐环矫嬗|頭重燃相當(dāng)于限壓間隙動(dòng)作；另一方面，在多次重燃過程中，由于振蕩回路中的能量不斷減少，使過電壓幅值降低。
特別要指出，重燃雖可使截流過電壓的幅值有所降低，但是在真空斷路器重燃的過程中將產(chǎn)生高頻振蕩，導(dǎo)致產(chǎn)生高頻過電壓。重燃產(chǎn)生的高頻過電壓頻率在電纜長度較短時(shí)是很高的。這樣的高頻過電壓即使其幅值不大，對變壓器的縱絕緣還是有危害的。因此對于絕緣比較薄弱的變壓器（例如運(yùn)行時(shí)間已較長的變壓器、干式絕緣變壓器等）需要限制重燃過電壓的頻率。
計(jì)算分析表明，加長連接電纜的長度可以有效地降低重燃過電壓的頻率。在負(fù)荷側(cè)并聯(lián)的效果跟延長電纜長度是一樣的，它將減緩過電壓的前沿陡度。因此，對于絕緣比較薄弱的變壓器，在連接電纜較短時(shí)，應(yīng)在變壓器的高壓端并聯(lián)電容器來降低重燃過電壓的頻率，典型的數(shù)值可取0.1～0.2?F。這里特別要注意的是MOA對于限制截流過電壓的幅值是很有效的，但起不到限制重燃過電壓產(chǎn)生高頻率的作用。
3.開斷高壓時(shí)的操作過電壓
真空斷路器開斷高壓電動(dòng)機(jī)，也是開斷感性負(fù)荷。尤其是在開斷電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流時(shí)，因起動(dòng)電流很大，引起繼電保護(hù)動(dòng)作，斷路器斷開電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子繞組轉(zhuǎn)速接近為零，電磁暫態(tài)過程與變壓器二次側(cè)短路類似，轉(zhuǎn)子繞組相當(dāng)于短接的變壓器二次繞組，定子繞組中的起動(dòng)電流通常達(dá)5～7倍額定電流，斷路器的截流值很大，從而開斷制動(dòng)狀態(tài)的電機(jī)的截流過電壓會(huì)遠(yuǎn)大于切空載電動(dòng)機(jī)。它也常會(huì)發(fā)生因多次重燃過電壓將電動(dòng)機(jī)繞組匝間絕緣擊穿。
這是因?yàn)槎啻沃厝歼^電壓是頻率很高的高頻過電壓，其頻率可達(dá)幾百千赫至幾個(gè)兆赫。高幅值的高頻過電壓不僅嚴(yán)重威脅電動(dòng)機(jī)的主絕緣，而且對繞組匝間絕緣也構(gòu)成嚴(yán)重的危害。
真空必須定期進(jìn)行維護(hù)和檢修，在檢修時(shí)應(yīng)檢查的項(xiàng)目有哪些?
①檢查的超程和行程。
②檢查真空斷路器真空滅弧室是否漏氣。
③檢查真空斷路器二次回路的接頭是否松動(dòng)。
④檢查真空斷路器輔助開關(guān)的接觸是否良好。
?、輽z查真空斷路器每相主導(dǎo)電回路的電阻值。
?、迿z查真空斷路器各轉(zhuǎn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)部位的潤滑情況。
?、甙串a(chǎn)品說明書進(jìn)行真空斷路器的每項(xiàng)操作。
最后將真空斷路器吸附在導(dǎo)電部分以及絕緣子上的灰塵擦去，并仔細(xì)檢查緊固螺栓是否有松動(dòng)。
真空利用高真空中電流流過零點(diǎn)時(shí)，等離子體迅速擴(kuò)散而熄滅電弧，完成切斷電流的目的。真空電弧其他氣體電弧放電現(xiàn)象有很大的差別，氣體的游離現(xiàn)象不是產(chǎn)生電弧的主要因素，真空電弧放電是在觸頭電極蒸發(fā)出來的金屬蒸汽中形成的。同時(shí)，開斷電流的大小不同，電弧表現(xiàn)的特點(diǎn)也不同。我們一般把它分為小電流真空電弧和大電流真空電弧。
①真空斷路器小電流真空電?。?/strong>
觸頭在真空中開斷時(shí)，產(chǎn)生電流和能量十分集聚的陰極斑點(diǎn)，從陰極斑點(diǎn)上大量地蒸發(fā)金屬蒸汽，其中的金屬原子和帶電質(zhì)點(diǎn)的密度都很高，電弧就在其中燃燒。同時(shí)，弧柱內(nèi)的金屬蒸汽和帶電質(zhì)點(diǎn)不斷地向外擴(kuò)散，電極也不斷的蒸發(fā)新的質(zhì)點(diǎn)來補(bǔ)充。在電流過零時(shí)，電弧的能量減小，電極的溫度下降，蒸發(fā)作用減少，弧柱內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)密度降低，最后，在過零時(shí)陰極斑消失，電弧熄滅?！∮袝r(shí)，蒸發(fā)作用不能維持弧柱的擴(kuò)散速度，電弧突然熄滅，發(fā)生截流現(xiàn)象。
②真空斷路器大電流真空電弧：
在觸頭斷開大的電流時(shí)，電弧的能量增大，陽極也嚴(yán)重發(fā)熱，形成很強(qiáng)的集聚型的弧柱。同時(shí)，電動(dòng)力的作用也明顯了，因此，對于大電流真空電弧，觸頭間的磁場分布就對電弧的穩(wěn)定性和熄弧性能有決定性的影響。如果電流太大，超過了極限開斷電流，就會(huì)造成開斷失敗。此時(shí)，觸頭發(fā)熱嚴(yán)重，電流過零以后仍然蒸發(fā)，介質(zhì)恢復(fù)困難，不能斷開電流。
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