真空滅弧室的回路保護(hù)裝置

　　在真空中，電流過零后介質(zhì)恢復(fù)強(qiáng)度要比在空氣中高8~12個(gè)數(shù)量級(jí)。高的介質(zhì)恢復(fù)強(qiáng)度使真空電弧在電流過零后μs~ms級(jí)立即熄滅。熄弧能力較強(qiáng)這是其優(yōu)點(diǎn)。但同時(shí)也帶來一個(gè)問題，它在開斷高頻電流可能產(chǎn)生多次重燃過電壓。在開斷電機(jī)或變壓器等感性元件時(shí)，在電流零點(diǎn)附近電路開斷后，如果這時(shí)的開距還不夠大，耐受不住系統(tǒng)中上升速度較大的瞬態(tài)恢復(fù)電壓，產(chǎn)生重燃。重燃后電路又向電機(jī)或變壓器等感性元件中注入能量，并在電路中產(chǎn)生高頻諧振。高頻電流與工頻電流相迭加，形成零點(diǎn)時(shí)再次開斷。因?yàn)楦哳l電流的頻率很高，周期很短，這時(shí)開距仍不大，耐受不住瞬態(tài)恢復(fù)電壓，再次重燃，多次重燃產(chǎn)生的過電壓(電壓級(jí)升)幅值很大，頻率很高(最高可達(dá)數(shù)MHz),其上升陡度很大，很容易破壞電機(jī)和變壓器的匝間絕緣。應(yīng)選擇合適的電路加以保護(hù)。各類避雷器雖然能限定過電壓的幅值，卻不能限定其上升陡度。選用阻容串聯(lián)保護(hù)電路既可以限制過電壓的幅值，又可以限制其上升陡度。三相電路中，阻容串聯(lián)保護(hù)電路一般采用星形接法。

　　和其它類型開關(guān)一樣，真空開關(guān)在開斷小電流時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)截流，產(chǎn)生截流過電壓。即在電流過零前，由于導(dǎo)電粒子不足以維持電弧穩(wěn)定，電流突然截?cái)?，產(chǎn)生截流過電壓。對(duì)于開斷輕載變壓器、頻繁操作的電弧爐變壓器等，容易產(chǎn)生截流。截流過電壓的頻率一般在幾kHz,上升陡度相對(duì)小些，危害不及多次重燃過電壓大;但過電壓的幅值大，會(huì)危害電機(jī)或變壓器的安全運(yùn)行。特別是耐沖擊電壓不高的干式變壓器(一般不如油浸變壓器絕緣水平高)或額定容量低、電壓高的變壓器(波阻抗高，可達(dá)104Ω)，更易損壞。選用避雷器或阻容串聯(lián)保護(hù)電路都可起到保護(hù)作用。三相電路中，避雷器采用中性點(diǎn)接地的星形接法。

　　在供電系統(tǒng)中，感性負(fù)載占的比例較大，常常采用并聯(lián)電容器組來調(diào)整功率因數(shù)。6kV以上三相電路并聯(lián)電容器組盡量采用中性點(diǎn)不接地的星形接法，而不采用三角形接法。三角形接法電容器直接承受線電壓，任一臺(tái)電容器擊穿，就形成相間短路。出現(xiàn)很大的短路電流。如果故障切除不及時(shí)，故障電流和電弧使電容器的絕緣介質(zhì)分解產(chǎn)生氣體，使電容器爆炸。危及真空開關(guān)和真空滅弧室。采用中性點(diǎn)不接地的星形接法，當(dāng)一臺(tái)電容器擊穿，通過故障點(diǎn)的電流僅為電容器額定電流的1.5倍，電容器保護(hù)斷路器延時(shí)過電流動(dòng)作切斷故障點(diǎn)，可避免發(fā)生兩相短路故障。

　　分?jǐn)嚯娙萜鹘M，如果真空滅弧室的耐壓水平低，發(fā)生多次重燃或重?fù)舸r(shí)，過電壓倍數(shù)可達(dá)相對(duì)地電壓的5倍以上。應(yīng)盡量避免。可加裝避雷器加以保護(hù)。

　　不管哪種保護(hù)裝置，都應(yīng)盡量靠近被保護(hù)元件布置。對(duì)于重要負(fù)荷，在真空開關(guān)的前后側(cè)都應(yīng)設(shè)置過電壓保護(hù)裝置。