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JCZ5-12D/250A 10KV无功补偿投切电容专用真空接触器

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乐清市奥诺电气有限公司
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JCZ5-12D/250A 10KV无功补偿投切电容专用真空接触器,真空接触器熄弧能力强,耐压性能好,操作频率较高,寿命长,无电弧外喷,体积小、重量轻、维修周期较长。真空接触器的真空灭弧室制造时工艺要求很高,如果工艺不良,灭弧室的真空容易下降。触头材料材质不好,在分断电流时会出现 "截流过电压"现象,即在分断电流时,由于真空灭弧室的熄弧能力很强,电弧电流不是自然过零时切断,而是从电流的某一值突然降到零,由此而出现高的过电压。截流电压会危及电气设备的安全运行。
故障原因
真空接触器是否有故障,可以根据其能否准确无误地合闸、分闸并可靠地保持在合闸、分闸位置来判断。主回路方面的故障,可以从接触器例行的检修和维护中发现并排除。
主要的常见故障原因分析如下:
不能储能:不能储能是真空接触器较常见的故障之一,特别是棘轮、棘爪驱动的储能机构,故障概率较高。储能机构要完成储能动作,主要取决于储能电动机、驱动机构、定位件这3 个环节。紧紧抓住这3 个环节,很容易找出故障的症结。
无合闸动作:发生无合闸动作故障,主要与合闸电磁铁是否吸合、储能是否到位、定位件动作是否正常有关。
空合:有合闸动作但合不上闸称之为空合。在分析此类故障时,首先应从合闸保持(锁扣)入手分析,然后再分析是否与储能部分有关。
不分闸:在此需强调指出,接触器发生拒动、空合等情况时,在分析检修接触器主体之前,要充分判断一下原因是否出在控制及二次元件如辅助开关、端子排等方面,然后再进行接触器的分析诊断。 




真空接触器触头及导电回路整体发热情况,特别是试验过程中无法测量的位置(如真空灭弧室内部触头及导电杆等)的温升特性,建立三维电-热场强耦合分析模型并采用COMSOL多物理场耦合有限元软件对不同电流下的真空接触器的温度场、焦耳发热功率分布等参数进行仿真计算,并提取相关标准规定位置的温度数据与试验结果进行对比分析,并得到如下结论:

1)通过试验发现真空接触器外壳、上下导电排3个测温点在2500A/180min温升未超过极限允许温升,其中上导电排温升在1600A及以下时均略高于下导电排温升,差值为1.1K;在2500A时导电排的温升时变曲线基本重合,温升出现在上导电排测温点51.9K;接触器外壳因温升较低在通电时间较短、电流较小的工程建模仿真中可以忽略。

2)搭建了适用于大电流条件的真空接触器温升特性测量试验平台,采用水冷可变负载电阻的设计,有效解决了2500kA/180min恒定负载条件下温升引起的阻值波动及潜在安全隐患,该可调节水冷负载电阻满足的指标为阻值调节范围0~5mW,负载功率9000W。

3)基于COMSOL软件建立电热耦合分析模型,并对不同电流下的真空接触器触头系统的温升特性进行仿真计算,计算结果与试验数据吻合较好,相对温升误差为13.4%。

4)通过仿真结果发现,真空接触器触头及导电回路中的弯曲部分是焦耳发热功率密度相对较为集中的区域,因此在大容量真空接触器热设计过程中需要重点关注。

浅述接触器与高压真空断路器的区别:

对高压真空断路器的控制是通过辅助电路实现的。在主控制室的控制屏上应装有能发出合闸、分闸命令的控制开关或按钮,在断路器上应有执行命令的操动机构(即合闸、分闸线圈)。控制开关和操动机构之间通过控制电缆连接起来。

完成高压真空断路器合闸、分闸任务的电气回路称为控制电路。控制电路按操作电源的种类可以分为直流操作和交流操作两类;按采用的接线和设备分,有强电控制和弱电控制两类。

接触器

接触器分为交流接触器(电压AC)和直流接触器(电压DC),它应用于电力、配电与用电场合。接触器广义上是指工业电中利用线圈流过电流产生磁场,使触头闭合,以达到控制负载的电器。

在电工学上,因为可快速切断交流与直流主回路和可频繁地接通与大电流控制(达800A)电路的装置,所以经常运用于电动机做为控制对象﹐也可用作控制工厂设备﹑电热器﹑工作母机和各样电力机组等电力负载,接触器不仅能接通和切断电路,而且还具有低电压释放保护作用。接触器控制容量大,适用于频繁操作和远距离控制,是自动控制系统中的重要元件之一。

接触器主要做工业控制用,一般负载以电机居多,当然会有一些加热器、做双电源切换等场合使用。在接触器的通断是通过控制线圈电压来实现的。根据灭弧的不同结构可以分为真空接触器和普通接触器。根据不同的控制电压可以分为直流接触器和交流接触器,它的主要附件为辅助触点。

在工业电气中,接触器的型号很多,工作电流在5A-1000A的不等,其用处相当广泛。

高压真空断路器

高压真空断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。高压真空断路器按其使用范围分为高压高压真空断路器与低压高压真空断路器,高低压界线划分比较模糊,一般将3kV以上的称为高压电器。

高压真空断路器可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件。目前,已获得了广泛的应用。

电的产生、输送、使用中,配电是一个极其重要的环节。配电系统包括变压器和各种高低压电器设备,低压高压真空断路器则是一种使用量大面广的电器。

高压真空断路器是起保护作用的,能熄灭电弧,有分段能力。接触器是利用线圈来控制电路的通断,接触器通电后,常开的就闭上了,长闭的打开,这样来控制。

高压真空断路器主要做保护,它的保护目前比较常用的是三段保护,既过载保护、短路短延时、短路长延时。还有一些欠压、过压等保护功能。具体视品牌、型号而定。它的分合闸可以手动也可电动。安装方式有固定式、抽屉式等。根据电流的大小和工作电压的等级可以分多种。





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