FESTO真空发生器 OVEM_CN

FESTO真空发生器 OVEM_CN
FESTO真空发生器 OVEM_CN

10KV真空断路器的原理与维修

10KV真空断路器的原理与维修 2007-9-20 来源:岳阳市合锦医技医疗设备有限公司 [摘要] 随着电力系统的迅猛发展,10KV 真空断路器在我国已经大批量地生产和使用。对于我们一线检修人员来说,提高对真空断路器的认识,加强维护保养,使其安全运行,成了一个迫在眉睫的问题。本文以ZW27 — 12 为例,简要说明真空断路器的原理与维修。 一:真空的绝缘特性 真空具有很强的绝缘特性,在真空断路器中,气体非常稀薄,气体分子的自由行程相对较大,发生相互碰撞的几率很小,因此,碰撞游离不是真空间隙击穿的主要原因,而在高强电场作用下由电极析出的金属质点才是引起绝缘破坏的主要因素。 真空间隙中的绝缘强度不仅与间隙的大小,电场的均匀程度有关,而且受电极材料的性质及表面状况的影响较大。真空间隙在较小的距离间隙( 2—3毫米)情况下,有比高压力空气与SF6气体高的绝缘特性,这就是真空断路器的触头开距一般不大的原因。 电极材料对击穿电压的影响主要表现在材料的机械强度(抗拉强度)和金属材料的熔点上。抗拉强度和熔点越高,电极在真空下的绝缘强度越高。 实验表明,真空度越高,气体间隙的击穿电压越高,但在10-4托以上,就基本保持不变了,所以,要保持真空灭弧室的绝缘强度, 其真空度应不低于10-4托。 二:真空中电弧的形成与熄灭 真空电弧和我们以前学习的气体电弧放电现象有很大的差别,气体的游离现象不是产生电弧的主要因素,真空电弧放电是在触头电极蒸发出来的金属蒸汽中形成的。同时,开断电流的大小不同,电弧表现的特点也不同。我们一般把它分为小电流真空电弧和大电流真空电弧。 1.小电流真空电弧 触头在真空中开断时,产生电流和能量十分集聚的阴极斑点,从阴极斑点上大量地蒸发金属蒸汽,其中的金属原子和带电质点的密度都很高,电弧就在其中燃烧。同时,弧柱内的金属蒸汽和带电质点不断地向外扩散,电极也不断的蒸发新的质点来补充。在电流过零时,电弧的能量减小,电极的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度降低,最后,在过零时阴极斑消失,电弧熄灭。有时,蒸发作用不能维持弧柱的扩散速度,电弧突然熄灭,发生截流现象。 2.大电流真空电弧 在触头断开大的电流时,电弧的能量增大,阳极也严重发热,形成很强的集聚型的弧柱。同时,电动力的作用也明显了,因此,对于大电流真空电弧,触头间的磁场分布就对电弧的稳定性和熄弧性能有决定性的影响。如果电流太大,超过了极限开断电流,就会造成开断失败。此时,触头发热严重,电流过零以后仍然蒸发,介质恢复困难,不能断开电流。

真空发生器的工作原理

真空发生器就是利用正压气源产生负压的一种新型,高效,清洁,经济,小型的真空元器件,这使得在有压缩空气的地方,或在一个气动系统中同时需要正负压的地方获得负压变得十分容易和方便。真空发生器广泛应用在工业自动化中机械,电子,包装,印刷,塑料及机器人等领域.真空发生器的传统用途是真空吸盘配合,进行各种物料的吸附,搬运,尤其适合于吸附易碎,柔软,薄的非铁,非金属材料或球型物体.在这类应用中,一个共同特点是所需的抽气量小,真空度要求不高且为间歇工作。笔者认为对真空发生器的抽吸机理和影响其工作性能因素的分析研究,对正负压气路的设计和选用有着不可忽视的实际意义。 1、真空发生器的工作原理 真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气,在喷管出口形成射流,产生卷吸流动.在卷吸作用下,使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走,使吸附腔内的压力降至大气压以下,形成一定真空度。如图1所示。 图1 真空发生器工作原理示意图 由流体力学可知,对于不可压缩空气气体(气体在低速进,可近似认为是不可压缩空气)的连续性方程 A1v1= A2v2 式中A1,A2----管道的截面面积,m2 v1,v2----气流流速,m/s 由上式可知,截面增大,流速减小;截面减小,流速增大。 对于水平管路,按不可压缩空气的伯努里理想能量方程为 P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22 式中P1,P2----截面A1,A2处相应的压力,Pa v1,v2----截面A1,A2处相应的流速,m/s ρ----空气的密度,kg/m2 由上式可知,流速增大,压力降低,当v2>>v1时,P1>>P2。当v2增加到一定值,P2将小于一个大气压务,即产生负压.故可用增大流速来获得负压,产生吸力。

真空发生器原理

真空发生器 真空发生器就是利用正压气源产生负压的一种新型,高效,清洁,经济,小型的真空元器件,这使得在有压缩空气的地方,或在一个气动系统中同时需要正负压的地方获得负压变得十分容易和方便.真空发生器广泛应用在工业自动化中机械,电子,包装,印刷,塑料及机器人等领域.真空发生器的传统用途是吸盘配合,进行各种物料的吸附,搬运,尤其适合于吸附易碎,柔软,薄的非铁,非金属材料或球型物体. 在这类应用中,一个共同特点是所需的抽气量小,真空度要求不高且为间歇工作.笔者认为对真空发生器的抽吸机理和影响其工作性能因素的分析研究,对正负压气路的设计和选用有着不可忽视的实际意义. 1 真空发生器的工作原理 真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气,在喷管出口形成射流,产生卷吸流动.在卷吸作用下,使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走,使吸附腔内的压力降至大气压以下,形成一定真空度.如图1所示. 由流体力学可知,对于不可压缩空气气体(气体在低速进,可近似认为是不可压缩空气)的连续性方程 A1v1= A2v2 式中A1,A2----管道的截面面积,m2 v1,v2----气流流速,m/s 由上式可知,截面增大,流速减小;截面减小,流速增大. 对于水平管路,按不可压缩空气的伯努里理想能量方程为 P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22 式中P1,P2----截面A1,A2处相应的压力,Pa v1,v2----截面A1,A2处相应的流速,m/s ρ----空气的密度,kg/m2 由上式可知,流速增大,压力降低,当v2>>v1时,P1>>P2.当v2增加到一定值,P2将小于一个大气压务,即产生负压.故可用增大流速来获得负压,产生吸力. 按喷管出口马赫数M1(出口流速与当地声速之比)分类,真空发生器可分为亚声速器管型(M1<1),声速喷管型(M1=1)和超声速喷管型(M1>1).亚声速喷管和声速喷管都是收缩喷管,而超声速喷管型必须是先收缩后扩张形喷管(即Laval喷嘴).为了得到最大吸入流量或最高吸入口处压力,真空发生器都设计成超声速喷管型.

永磁机构真空断路器的结构技术比较讨论

永磁机构真空断路器的结构技术比较讨论1 引言 永磁机构已在我国制造部门和运行部门形成了热潮,国家电网公司在"关于发布《国家电网公司重点应用新技术目录》的通知"(国家电网科(2006)323号)中明确将永磁操动机构、小型化、免维护的真空技术列为配电与用电的新技术应用方向。 在2006年3月出版的《高压开关》杂志上读到大连电业局李阳修的文章《再谈永磁机构问题》,从中看到这项技术在我国的应用与世界先进水平之间还存在着一定的差距。 因为工作原因,我有幸接触到了永磁操动机构真空断路器这一领域中的世界前沿技术,特瑞德电气的单稳态永磁真空断路器ISM它的磁性材料配方和设计结构来自于前苏联军事实验室的尖端科研成果,不仅体现了这项技术的普遍优越性,而且是目前世界唯一的全部直动式操动机构的中压真空断路器,具有特殊的长寿命和高可靠性。 下面根据李先生在文章中列举的永磁机构在运行中的问题,谈一点自己在这方面浅显的认识。 2 永磁操动机构不同类型及结构的比较

永磁操动机构真空断路器尽管被公认为中压开关的换代产品,代表了中压开关发展的方向,但是由于存在着不同结构和原理的永磁机构真空断路器,因而在其应用过程中也存在着一些争议。 在永磁机构断路器的研究和应用领域,从最初的永磁机构操动原理派生发展出来了各种不同原理和结构的永磁操动机构,归纳起来可以分为两个类型:单稳态永磁操动机构和双稳态永磁操动机构。其中双稳态永磁操动机构的工作原理为分闸与合闸及保持都靠永磁力;单稳态永磁操动机构的工作原理为在储能弹簧的帮助下快速分闸,并保持分闸位置,只有合闸保持靠永磁力。 从世界上第一台永磁真空断路器投入商业运行,到现在已超过17年的时间。综合比较各种结构永磁真空断路器的应用情况,可以看到单稳态永磁机构真空断路器通过电磁合闸、永磁保持及弹簧分闸,克服了弹簧操动机构和双稳态永磁操动机构断路器的不足之处,综合体现了弹簧操动机构和磁力操动机构与真空灭弧室反力特性的良好配合具有优异的机械特性及电气特性,能给出适当的合闸速度和分闸速度。而且,单稳态机构断路器所需的操作功率与双稳态结构断路器相比显著减小这种结构的断路器具有更长的使用寿

真空发生器原理介绍

真空发生器原理介绍 真空发生器原理介绍 真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气,在喷管出口形成射流,产生卷吸流动.在卷吸作用下,使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走,使吸附腔内的压力降至大气压以下,形成一定真空度. 由流体力学可知,对于不可压缩空气气体(气体在低速进,可近似认为是不可压缩空气)的连续性方程 A1v1= A2v2 式中A1,A2----管道的截面面积,m2 v1,v2----气流流速,m/s 由上式可知,截面增大,流速减小;截面减小,流速增大. 对于水平管路,按不可压缩空气的伯努里理想能量方程为 P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22 式中P1,P2----截面A1,A2处相应的压力,Pa v1,v2----截面A1,A2处相应的流速,m/s ρ----空气的密度,kg/m2 由上式可知,流速增大,压力降低,当v2>>v1时,P1>>P2.当v2增加到一定值,P2将小于一个大气压务,即产生负压.故可用增大流速来获得负压,产生吸力. 按喷管出口马赫数M1(出口流速与当地声速之比)分类,真空发生器可分为亚声速器管型(M11).亚声速喷管和声速喷管都是收缩喷管,而超声速喷管型必须是先收缩后扩张形喷管(即Laval喷嘴).为了得到最大吸入流量或最高吸入口处压力,真空发生器都设计成超声速喷管型. 真空发生装置即文丘里管的原理 文氏管是文丘里管的简称,文丘里效应的原理则是当风吹过阻挡物时,在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低,从而产生吸附作用并导致空气的流动。文氏管的原理其实很简单,它就是把气流由粗变细,以加快气体流速,使气体在文氏管出口的后侧形成一个“真空”区。当这个真空区靠近工件时会对工件产生一定的吸附作用。如图所示 压缩空气从文丘里管的入口A进入,少部分通过截面很小的喷管B排出。随之截面逐渐减小,压缩空气的压强增大,流速也随之变大。`这时就在D吸附腔的进口内产生一个

真空发生器的工作原理与演示

真空发生器的工作原理与演示 真空发生器就是利用正压气源产生负压的一种新型,高效,清洁,经济,小型的真空元器件,这使得在有压缩空气的地方,或在一个气动系统中同时需要正负压的地方获得负压变得十分容易和方便.真空发生器广泛应用在工业自动化中机械,电子,包装,印刷,塑料及机器人等领域.真空发生器的传统用途是吸盘配合,进行各种物料的吸附,搬运,尤其适合于吸附易碎,柔软,薄的非铁,非金属材料或球型物体.在这类应用中,一个共同特点是所需的抽气量小,真空度要求不高且为间歇工作.笔者认为对真空发生器的抽吸机理和影响其工作性能因素的分析研究,对正负压气路的设计和选用有着不可忽视的实际意义. 1 真空发生器的工作原理 真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气,在喷管出口形成射流,产生卷吸流动.在卷吸作用下,使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走,使吸附腔内的压力降至大气压以下,形成一定真空度.如图1所示. 图1 真空发生器工作原理示意图 由流体力学可知,对于不可压缩空气气体(气体在低速进,可近似认为是不可压缩空气)的连续 性方程 A1v1= A2v2 式中A1,A2----管道的截面面积,m2 v1,v2----气流流速,m/s 由上式可知,截面增大,流速减小;截面减小,流速增大. 对于水平管路,按不可压缩空气的伯努里理想能量方程为 P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22 式中P1,P2----截面A1,A2处相应的压力,Pa v1,v2----截面A1,A2处相应的流速,m/s ρ----空气的密度,kg/m2 由上式可知,流速增大,压力降低,当v2>>v1时,P1>>P2.当v2增加到一定值,P2将小于一个大气

3ah真空断路器原理图

3ah真空断路器原理图 具有合,分负荷电流,关合,开断短路电流的功能. 浅谈10KV真空断路器的应用 一:真空的绝缘特性 真空具有很强的绝缘特性,在真空断路器中,气体非常稀薄,气体分子的自由行程相对较大,发生相互碰撞的几率很小,因此,碰撞游离不是真空间隙击穿的主要原因,而在高强电场作用下由电极析出的金属质点才是引起绝缘破坏的主要因素。 真空间隙中的绝缘强度不仅与间隙的大小,电场的均匀程度有关,而且受电极材料的性质及表面状况的影响较大。真空间隙在较小的距离间隙(2—3毫米)情况下,有比高压力空气与SF6气体高的绝缘特性,这就是真空断路器的触头开距一般不大的原因。 电极材料对击穿电压的影响主要表现在材料的机械强度(抗拉强度)和金属材料的熔点上。抗拉强度和熔点越高,电极在真空下的绝缘强度越高。 实验表明,真空度越高,气体间隙的击穿电压越高,但在10-4托以上,就基本保持不变了,所以,要保持真空灭弧室的绝缘强度,其真空度应不低于10-4托。 二:真空中电弧的形成与熄灭 真空电弧和我们以前学习的气体电弧放电现象有很大的差别,气体的游离现象不是产生电弧的主要因素,真空电弧放电是在触头电极蒸发出来的金属蒸汽中形成的。同时,开断电流的大小不同,电弧表现的特点也不同。我们一般把它分为小电流真空电弧和大电流真空电弧。 1.小电流真空电弧 触头在真空中开断时,产生电流和能量十分集聚的阴极斑点,从阴极斑点上大量地蒸发金属蒸汽,其中的金属原子和带电质点的密度都很高,电弧就在其中燃烧。同时,弧柱内的金属蒸汽和带电质点不断地向外扩散,电极也不断的蒸发新的质点来补充。在电流过零时,电弧的能量减小,电极的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度降低,最后,在过零时阴极斑消失,电弧熄灭。有时,蒸发作用不能维持弧柱的扩散速度,电弧突然熄灭,发生截流现象。 2.大电流真空电弧 在触头断开大的电流时,电弧的能量增大,阳极也严重发热,形成很强的集聚型的弧柱。同时,电动力的作用也明显了,因此,对于大电流真空电弧,触头间的磁场分布就对电弧的稳定性和熄弧性能有决定性的影响。如果电流太大,超过了极限开断电流,就会造成开断失败。此时,触头发热严重,电流过零以后仍然蒸发,介质恢复困难,不能断开电流。 三:断路器的结构和工作原理 真空断路器的生产厂家比较多,型号也较繁杂。按使用条件分为户内(ZNx—**)和户外(ZWx —**)两种类型。主要由框架部分,灭弧室部分(真空泡),和操动机构部分组成。 下面以浙江华仪电器科技股份有限公司生产的ZW27—12型户外高压真空断路器为例,说明其结构与工作原理。 1. 断路器本体结构一 断路器本体部分由导电回路,绝缘系统,密封件和壳体组成。整体结构为三相共箱式。其中导电回路由进出线导电杆,进出线绝缘支座,导电夹,软连接与真空灭弧室连接而成。 2. 操作机构二 此机构为电动储能,电动分合闸,同时具有手动功能。整个结构由合闸弹簧,储能系统,过流脱扣器,分合闸线圈,手动分合闸系统,辅助开关,储能指示等部件组成。 3.工作原理 真空断路器利用高真空中电流流过零点时,等离子体迅速扩散而熄灭电弧,完成切断电流的目的。

(新版)真空断路器的原理和作用

真空断路器的原理和作用 真空断路器处于合闸位置时,其对地绝缘由支持绝缘子承受,一旦真空断路器所连接的线路发生永久接地故障,断路器动作跳闸后,接地故障点又未被清除,则有电母线的对地绝缘亦要由该断路器断口的真空间隙承受;各种故障开断时,断口一对触子间的真空绝缘间隙要耐受各种恢复电压的作用而不发生击穿。因此,真空间隙的绝缘特性成为提高灭弧室断口电压,使单断口真空断路器向高电压等级发展的主要研究课题。 真空度的表示方式 绝对压力低于一个大气压的气体稀薄的空间,称为真空空间,真空度越高即空间内气体压强越低。真空度的单位有三种表示方式:托(即1个mm水银柱高),毫巴(103bar)或帕(帕斯卡:Pa)。(1托=131。6Pa,1毫巴=100Pa)我们通常所说真空灭弧室内部的真空度要达10-4托是指灭弧室内的气体压强仅为"万分之一mm水银柱高",亦即是1。31x10-2Pa。 "派森定理"亦有译为"巴申定律",是指间隙电压耐受强度与气体压力之间的关系。图1表示派森定理的关系曲线呈"V"字形,即充气压力的增加或降低,都能提高极间间隙绝缘强度。其击穿机理至今还不清楚,因为真空灭弧室内部真空度高于10-4托,这样稀薄空气的空间,气体分子的自由行程为103mm,在真空灭弧室这么大小的容积内,发生碰撞的机率几乎是零。因此不会发生碰撞游离而使真空间隙击穿。派森定理的"V"形曲线是实验得出的,条件是在均匀电场的情况下,其间隙击穿电压Uj可表示为: Uj=KLa L------间隙距离; a------间隙系数(间隙<5mm时a=1,>5mm时,a=0。5) 由派森定理的"V"形关系曲线中看出,当真空度达103托时出现拐点,拐点附近曲线变得平坦,击穿电压几乎无变化。 当真空度和间隙距离相同时,其击穿电压则随触头电极材料发生变化,电极材料机械强度高,熔点高时,真空间隙的击穿电压亦随之提高。

真空发生器原理

真空发生器原理 真空元件以真空压力为动力源,作为实现自动化的一种手段,已在电子、半导体元件组装、汽车组装、自动搬运机械、轻工机械、食品机械、医疗机械、、塑料制品机械、包装机械、、机器人等许多方面得到广泛的应用. 真空发生装置有和两种。是吸入口形成负压,排气口直接通大气,两端压力比很大的抽除气体的机械。是利用的流动而形成一定的,与真空泵相比,它的结构简单、体积小、质量 轻、价格低、安装方便,与配套件复合化容易,真空的产生和解除快,宜从事流量不大的间歇工作,适合分散使用。 随着自动化生产中,精密控制的要求日趋严格,需要比较精确地知道真空发生器动作处的吸附响应时间,而以往对中吸附响应时间的预估,是由经验公式T=V×60/Q得到的,其中V 为吸管容积(L); Q 为平均吸入流量(NL/ min) ,由经验方法确定。该经验公式有三大不足之处:一是没有考虑真空发生器本身的吸附响应时间;二是稀疏波在配管中的传播;三是没有考虑供气压力对流量的影响。因此使用该经验公式常常会与实际情况有很大的出入。本文的目的是建立更为精确的真空发生器及其配管在各种运行工况下的吸附响应时间的计算模型,为自动化中的精密控制奠定理论基础。 典型的真空发生器的结构原理及其图形符号如图1 所示,它是由先收缩后扩张的1、压腔2 和接收管3 等组成。有供气口、排气口和口。当供气口的供气压力高于一定值后,喷管射出射流。 图1 真空发生器的结构原理图 由于气体的粘性,高速射流卷吸走负腔内的气体,使该腔形成很低的。在真空口处接上配管和,靠真空压力便可吸起吸吊物。图2 为真空系统的示意图,该系统由气源1,2,3,真空发生器4,5,配管6和7组成。 (a) (b) 图2 真空发生器系统示意图 2、真空发生器的主要性能参数 由原理图可以看出真空发生器的性能主要由—吸入与排气特性两部分组成。—吸入流量特性是指供给压力为0.5MPa的条件下,真空口处于变化的不封闭状态下,吸入流量与

VS1真空断路器原理图及两种VS1真空断路器的介绍

一、VS1真空断路器原理图 二、以下是两种vs1真空断路器介绍:VS1真空断路器- 西安森源珠海自动化公司 西安森源配电自动化设备有限公司提供的VS1真空断路器是空气绝缘的户内式开关设备元件。断路器符合GB1984、DL/T403及IEC60056等标准的规定。在正常使用条件下,只要在断路器的技术参数范围内,它就可以保证安全、可靠地运行于相应电压等级的电网中。

VS1真空断路器可在工作电流范围内进行频繁的操作或多次开断短路电流;机械寿命可高达30,000次,满容量短路电流开断次数可达50次。 VS1真空断路器适于重合闸操作并有极高的操作可靠性与使用寿命。 VS1真空断路器(普通型)采用了立式的绝缘筒防御各种气候的影响;且在维护和保养方面,通常仅需对操作机构做间或性的清扫或润滑。 VS1真空断路器(极柱型)采用了固体绝缘结构—集成固封极柱,实现了免维护。 VS1真空断路器在开关柜内的安装形式既可以是固定式,也可以是可抽出式的,还可安装于框架上使用。 一、断路器主体结构 ●普通型 断路器主体部分导电回路设置在用绝缘材料制成的圆柱状绝缘筒内。这种结构可以使得真空灭弧室免受外界环境影响和机械的损害。断路器主体安装在做成托架状的断路器操动机构外壳的后部。 视使用场所情况,可在绝缘筒上增装一个防尘盖(作为附加装置),这种设计有助于防止闪络的发生,并作为断路器内部污秽的附加保护。在实际使用当中,额定电流1250A 及以下等级在运行时可不必去除,额定电流1600A及以上等级运行时则必须去除。 ●极柱型 断路器极柱设计为圆柱形,安装在作成托架状的操作机构外壳的后部。断路器极柱的导电部分封闭在环氧树脂套筒内,以免受冲击和外部环境影响。 二、断路器操动机构的结构

真空发生器的工作原理

真空发生器的工作原理 【气动元件】2009-12-15 19:01:50 阅读763 评论0 字号:大中小订阅 真空发生器就是利用正压气源产生负压的一种新型,高效,清洁,经济,小型的真空元器件,这使得在有压缩空气的地方,或在一个气动系统中同时需要正负压的地方获得负压变得十分容易和方便.真空发生器广泛应用在工业自动化中机械,电子,包装,印刷,塑料及机器人等领域.真空发生器的传统用途是吸盘配合,进行各种物料的吸附,搬运,尤其适合于吸附易碎,柔软,薄的非铁,非金属材料或球型物体.在这类应用中,一个共同特点是所需的抽气量小,真空度要求不高且为间歇工作.笔者认为对真空发生器的抽吸机理和影响其工作性能因素的分析研究,对正负压气路的设计和选用有着不可忽视的实际意义. 上图所示为真空发生器的工作原理图,它由喷嘴、接收室、混合室和扩散室组成。压缩空气通过收缩的喷射后,从喷嘴内喷射出来的一束流体的流动称为射流。射流能卷吸周围的静止流体和它一起向前流动,这称为射流的卷吸作用。而自由射流在接收室内的流动,将限制了射流与外界的接触,但从喷嘴流出的主射流还是要卷吸一部分周围的流体向前运动,于是在射流的周围形成一个低压区,接收室内的流体便被吸进来,与主射流混合后,经接收室另一端流出。这种利用一束高速流体将另一束流体(静止或低速流)吸进来,想互混合后一超流出的现象称为引射现象。若在喷嘴两端的压差达到一定值时,气流达声速或亚声速流动,于是在喷嘴出口处,即接收室内可获得一定的负压。

由流体力学可知,对于不可压缩空气气体(气体在低速进,可近似认为是不可压缩空气)的连续性方程 A1v1= A2v2 式中A1,A2----管道的截面面积,m2 v1,v2----气流流速,m/s 由上式可知,截面增大,流速减小;截面减小,流速增大. 对于水平管路,按不可压缩空气的伯努里理想能量方程为 P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22 式中P1,P2----截面A1,A2处相应的压力,Pa v1,v2----截面A1,A2处相应的流速,m/s ρ----空气的密度,kg/m2 由上式可知,流速增大,压力降低,当v2>>v1时,P1>>P2.当v2增加到一定值,P2将小于一个大气压务,即产生负压.故可用增大流速来获得负压,产生吸力.

高压真空断路器的作用与图片

ZW32-12真空断路器 1.概述 1.1产品型号及名称 ZW32-12/630-20型户外高压真空断路器 1.2主要用途 ZW32-12系列户外高压真空断路器(以下简称“断路器”)用于交流50Hz、额定电压12kV的三相电力系统中,作为分、合负荷电流、过载电流及短路电流之用。断路器可配置重合控制器能识别电流特性并实现多次自动重合闸或永久故障的隔离;自备PT作为电源,成为有电压、电流信号输出并可控制的智能断路器;由电子PT提供电源并可完成过流延时、涌流延时、短路速断的三段复合保护。 1.3功能特点 可配用弹簧操动机构,具有开断关合负荷电流、过载电流及短路电流等基本功能,是ZW32-12系列的基本型。断路器与隔离开关配合使用可组成具有明显断口的“组合断路器”(以下简称“组合断路器”)。在隔离开关上可供用户选择使用硅橡胶绝缘护套,该护套具有防雨雪风沙、抗污秽腐蚀的特点,可有效避免隔离开关的冰冻和氧化。 断路器可以加装避雷器,避雷器可根据用户要求装在进、出线任意侧; 断路器可配装涌流控制器,使其具有躲涌流和过流速断的功能;断路器可加装2~3个测量或计量互感器。 可配重合控制器构成重合器型智能断路器。基本型与重合控制器配合适用于易取电源的场合,PT型与重合控制器配合适用于无电源的场合,智能断路器适用于辐射型供电及环网供电系统,帮助系统消除瞬时故障,自动恢复供电,也可隔离永久故障,实现配网自动化。 智能断路器具备1~3次重合闸功能,且重合器参数可以整定; 智能断路器具备合闸涌流控制、过流保护和短路速断三段复合保护的功能,且参数可以连续整定; 智能断路器具备小电流接地保护功能,且参数可以连续整定; 智能断路器既可以实现有线远方控制,也可在杆下无线遥控。 可配有电压互感器,电压互感器从线路高压侧取电,可根据需要提供给自身或其它控制设备220V、110V、100V的电压;该断路器(小水电型)可用于线路电压的监测,当过电压或欠电压时,控制器自动断开断路器,可广泛用于小水电支路与主电网的并网分支处,实现网路的监控和故障的自动隔离;该断路器(计量型)可输出0.2级精度的电压、电流信号,是农网变电所、站外散点开关和简单计量开关的理想选择。 可配用电子PT,从CT取电为电池充电,在失压状态下可进行多次储能和分合闸操作,并可提供外部设备的工作电压;具备合闸涌流控制、过流保护和短路速断三段复合保护的功能,保护参数可以由用户连续

真空发生器在封接面研磨工序的应用及常见故障处理

真空发生器在玻锥生产中的应用及常见故障处理 蔡涔崔献刚 河南省安阳市安彩集团安彩高科股份有限责任公司安阳 455000 摘要: 真空发生器在信益玻锥的生产中的各工序,都有较为广泛的应用。本文主要以封接面研磨工序真空系统为例,对真空发生器的工作原理和在生产实践中易产生的真空故障进行分析,从而总结出一套行之有效的维修方法,以适应大规模生产的需要。关键词:真空发生器负压吸盘 真空产生装置有真空泵和真空发生器两种。利用真空泵产生真空,真空系统结构复杂,体积大,重量重,安装不便,维护成本高,同时当突然断电或真空泵异常,容易造成真空吸力消失,造成产品工耗较大;而利用真空发生器本身气源的正压气流产生负压而形成真空的原理,只要气源不被切断,真空就不会消失,可以在异常停机时很好的保证产品不会因真空的消失而掉下,从而大大的降低了工耗,保证了生产的正常进行。 1、真空发生器的工作原理 图1图2 1.1真空发生器工作原理是利用压缩空气从喷嘴内高速流过形成负压,其原理图如图1所示,压缩空气在1处由于流通面积大而流速V1小,而在2处流通面积小而流速V2大,根据流体伯努利方程:p1/(ρg)+v12/2=p2/(ρg)+v22/2,由于v2>v1,所以p1<p2,即在2处产生负压。 1.2 真空发生器的结构图如图2:供气口接正气压,排气口接消声器,真空口接真空吸盘,压缩空气从真空发生器的供气口P流向排气口R时,在真空口U处产生真空。当供气口P无压缩空气输入时,抽吸过程停止。 2、真空发生器在玻锥生产中的应用举例 研磨工序真空发生器的真空气路如图3:

图3 1、真空吸盘; 2、真空旋转接头; 3、真空表; 4、节流阀; 5、真空发生器; 6、消音器; 7、 8、机动阀; 9、10、气动阀。 该真空气路因为研磨机各工位均周期性循环旋转,气路采用旋转接头供气,比较容易实现,而电磁控制则不易实现;同时,因为生产节拍较快,在不需要真空时需要真空立即消失,锥迅速离开吸盘,为此,设计时还采用真空释放装置,以实现以上生产要求。具体气路如图3:当臂杆旋转至1工位,机动阀7在冲头气缸作用下换向,控制气路a通主气路,控制气动阀10换向,管路c通气,供气口A接正气压,真空发生器4抽真空;当臂杆旋转至8工位时,研磨作业完成,冲头气缸动作,机动阀8换向,控制气动阀10受控制气路控制,回复原位,同时气动阀9在控制气路b的作用下换向,气路关闭,抽真空动作完成;控制气路b继续作用,控制气动阀9继续换向,气路B接主气路,真空口真空在压缩空气作用下迅速消失,锥离开吸盘,开始下一动作。 3、真空系统常见故障、故障原因判断和维修 在平时生产中,真空发生及释放装置常见故障如下: 3.1真空不足,吸盘吸不上锥或在研磨过程中掉锥,真空表显示真空度小于0.04MP; 针对故障现象,结合真空气路图3,大致判断可能有以下几种原因:真空旋转接头漏气、管路破损漏气、个别管路接头漏气、吸盘破损漏气、真空压力调节阀4压力过大或过小(根据真空发生器的排气特性,真空发生器的真空度有最大值,当真空度在最大值时,增加或者工作压力,真空度都会下降)、真空发生器喷口喷气不畅、真空管路有异物。维修时首先对管路认真排查,根据实际发生原因,采用相应对策即可。 3.2真空释放偶尔失效,锥在该离开吸盘时不离开吸盘; 这种情况如果接头、管路不漏气,则机动阀8、气动阀9、气动阀10不换向导致异常的可能性较大。常 用以下方法判断故障原因:手动打开机动阀8,若气路 b有气,气动阀9阀口B无气压,则气动阀9故障,

真空断路器的工作原理及维护

本文摘自再生资源回收-变宝网(https://www.360docs.net/doc/cb3222575.html,)真空断路器的工作原理及维护 真空断路器因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名;其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点,在配电网中应用较为普及。 一、真空断路器的结构 真空断路器主要包含三大部分:真空灭弧室、电磁或弹簧操动机构、支架及其他部件。 二、真空断路器的工作原理 真空断路器的工作原理是:当动、静触头在操作机构的作用下分闸时,触头间产生电弧,触头表面在高温下挥发出蒸汽,由于触头设计为特殊形状,在电流通过时产生一磁场,电弧在此磁场作用下沿触头表面切线方向快速运动,在金属圆筒(屏蔽罩)上凝结了部分金属蒸汽,电弧在自然过零时就熄灭了,触头间的介质强度又迅速恢复起来。

三、真空断路器的特点 ①体积小、重量轻。 ②适用于开断容性负荷电流。 ③燃弧时间短,且与开关电流大小无关,一般只有半周波。 ④熄弧后触头间隙介质恢复速度快,对开断近区故障性能较好。 ⑤触头开距小,10KV真空断路器的触头开距只有10mm左右,操作机构的操作功就小,机械部分行程小,其机械寿命就长。 ⑥由于疏通在开断电流时磨损量较小,所以触头的电气寿命长,满容量开断达30-50次,额定电流开断达5000次以上,噪音小适于频繁操作。 四、真空断路器维护方法 对真空断路器应该每年进行一次停电检查维护,以保证正常运行。检查应做好如下方面的工作: ①对管子进行断口工频耐压试验,测试真空度并记录在册。 ②对绝缘件进行工频耐压试验。 ③测试断路器的开距、接触行程和机械特性,并记录在册。 ④对各连接件的可调整处的连接螺栓、螺母等应检查是否有松动,特别是辅助开关拐臂处的连接小螺钉,真空管动导电杆连接的锁紧螺母等。

真空发生器

1、真空发生器的工作原理 真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气,在喷管出口形成射流,产生卷吸流动.在卷吸作用下,使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走,使吸附腔内的压力降至大气压以下,形成一定真空度。如图1所示。 图1 真空发生器工作原理示意图 由流体力学可知,对于不可压缩空气气体(气体在低速进,可近似认为是不可压缩空气)的连续性方程 A1v1= A2v2 式中A1,A2----管道的截面面积,m2 v1,v2----气流流速,m/s 由上式可知,截面增大,流速减小;截面减小,流速增大。 对于水平管路,按不可压缩空气的伯努里理想能量方程为 P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22 式中P1,P2----截面A1,A2处相应的压力,Pa v1,v2----截面A1,A2处相应的流速,m/s ρ----空气的密度,kg/m2 由上式可知,流速增大,压力降低,当v2>>v1时,P1>>P2。当v2增加到一定值,P2将小于一个大气压务,即产生负压.故可用增大流速来获得负压,产生吸力。

按喷管出口马赫数M1(出口流速与当地声速之比)分类,真空发生器可分为亚声速器管型(M1<1),声速喷管型(M1=1)和超声速喷管型(M1>1).亚声速喷管和声速喷管都是收缩喷管,而超声速喷管型必须是先收缩后扩张形喷管(即Laval喷嘴).为了得到最大吸入流量或最高吸入口处压力,真空发生器都设计成超声速喷管型。 2、真空发生器的抽吸性能分析 2.1、真空发生器的主要性能参数 ①空气消耗量:指从喷管流出的流量qv1。 ②吸入流量:指从吸口吸入的空气流量qv2.当吸入口向大气敞开时,其吸入流量最大,称为最大吸入流量qv2max。 ③吸入口处压力:记为Pv.当吸入口被完全封闭(如吸盘吸着工件),即吸入流量为零时,吸入口内的压力最低,记作Pvmin。 ④吸着响应时间:吸着响应时间是表明真空发生器工作性能的一个重要参数,它是指从换向阀打开到系统回路中达到一个必要的真空度的时间。 2.2、影响真空发生器性能的主要因素 真空发生器的性能与喷管的最小直径,收缩和扩散管的形状,通径及其相应位置和气源压力大小等诸多因素有关。图2为某真空发生器的吸入口处压力,吸入流量,空气消耗量与供给压力之间的关系曲线.图中表明,供给压力达到一定值时,吸入口处压力较低,这时吸入流量达到最大,当供给压力继续增加时,吸入口处压力增加,这时吸入流量减小。 ①最大吸入流量qv2max的特性分析:较为理想的真空发生器的qv2max特性,要求在常用供给压力范围内(P01=0.4---0.5MPa),qv2max处于最大值,且随着P01的变化平缓。 ②吸入口处压力Pv的特性分析:较为理想的真空发生器的Pv特性,要求在常用供给压力范围内(P01=0.4---0.5MPa),Pv处于最小值,且随着Pv1的变化平缓。

10kV真空断路器的工作原理

10kV真空断路器的工作原理 真空断路器工作原理与其他断路器相比之是灭弧介质不同罢了,真空不存在导电介质,使电弧快速熄灭,因此该断路器的动静触头之间的间距很少。该断路器一般用于电压等级相对低的厂用电配置中!随着电力系统的迅猛发展,10KV 真空断路器在我国已经大批量地生产和使用。对于我们一线检修人员来说,提高对真空断路器的认识,加强维护保养,使其安全运行,成了一个迫在眉睫的问题。本文以ZW27 — 12 为例,简要说明真空断路器的原理与维修。 一、真空的绝缘特性 真空具有很强的绝缘特性,在真空断路器中,气体非常稀薄,气体分子的自由行程相对较大,发生相互碰撞的几率很小,因此,碰撞游离不是真空间隙击穿的主要原因,而在高强电场作用下由电极析出的金属质点才是引起绝缘破坏的主要因素。 真空间隙中的绝缘强度不仅与间隙的大小,电场的均匀程度有关,而且受电极材料的性质及表面状况的影响较大。真空间隙在较小的距离间隙(2—3 毫米)情况下,有比高压力空气与SF6 气体高的绝缘特性,这就是真空断路器的触头开距一般不大的原因。 电极材料对击穿电压的影响主要表现在材料的机械强度(抗拉强度)和金属材料的熔点上。抗拉强度和熔点越高,电极在真空下的绝缘强度越高。 实验表明,真空度越高,气体间隙的击穿电压越高,但在10-4 托以上,就基本保持不变了,所以,要保持真空灭弧室的绝缘强度,其真空度应不低于10-4托。 二、真空中电弧的形成与熄灭 真空电弧和我们以前学习的气体电弧放电现象有很大的差别,气体的游离现象不是产生电弧的主要因素,真空电弧放电是在触头电极蒸发出来的金属蒸汽中形成的。同时,开断电流的大小不同,电弧表现的特点也不同。我们一般把它分为小电流真空电弧和大电流真空电弧。 1、小电流真空电弧 触头在真空中开断时,产生电流和能量十分集聚的阴极斑点,从阴极斑点上大量地蒸发金属蒸汽,其中的金属原子和带电质点的密度都很高,电弧就在其中燃烧。同时,弧柱内的金属蒸汽和带电质点不断地向外扩散,电极也不断的蒸发新的质点来补充。在电流过零时,电弧的能量减小,电极的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度降低,最后,在过零时阴极斑消失,电弧熄灭。 有时,蒸发作用不能维持弧柱的扩散速度,电弧突然熄灭,发生截流现象。 2、大电流真空电弧 在触头断开大的电流时,电弧的能量增大,阳极也严重发热,形成很强的集聚型的弧柱。

10KV真空断路器的原理与维修

随着电力系统的迅猛发展,10KV 真空断路器在我国已经大批量地生产和使用。对于我们一线检修人员来说,提高对真空断路器的认识,加强维护保养,使其安全运行,成了一个迫在眉睫的问题。本文以ZW27 — 12 为例,简要说明真空断路器的原理与维修。 一:真空的绝缘特性 真空具有很强的绝缘特性,在真空断路器中,气体非常稀薄,气体分子的自由行程相对较大,发生相互碰撞的几率很小,因此,碰撞游离不是真空间隙击穿的主要原因,而在高强电场作用下由电极析出的金属质点才是引起绝缘破坏的主要因素。 真空间隙中的绝缘强度不仅与间隙的大小,电场的均匀程度有关,而且受电极材料的性质及表面状况的影响较大。真空间隙在较小的距离间隙( 2—3毫米)情况下,有比高压力空气与SF6气体高的绝缘特性,这就是真空断路器的触头开距一般不大的原因。 电极材料对击穿电压的影响主要表现在材料的机械强度(抗拉强度)和金属材料的熔点上。抗拉强度和熔点越高,电极在真空下的绝缘强度越高。 实验表明,真空度越高,气体间隙的击穿电压越高,但在10-4托以上,就基本保持不变了,所以,要保持真空灭弧室的绝缘强度, 其真空度应不低于10-4托。 二:真空中电弧的形成与熄灭 真空电弧和我们以前学习的气体电弧放电现象有很大的差别,气体的游离现象不是产生电弧的主要因素,真空电弧放电是在触头电极蒸发出来的金属蒸汽中形成的。同时,开断电流的大小不同,电弧表现的特点也不同。我们一般把它分为小电流真空电弧和大电流真空电弧。 1.小电流真空电弧 触头在真空中开断时,产生电流和能量十分集聚的阴极斑点,从阴极斑点上大量地蒸发金属蒸汽,其中的金属原子和带电质点的密度都很高,电弧就在其中燃烧。同时,弧柱内的金属蒸汽和带电质点不断地向外扩散,电极也不断的蒸发新的质点来补充。在电流过零时,电弧的能量减小,电极的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度降低,最后,在过零时阴极斑消失,电弧熄灭。有时,蒸发作用不能维持弧柱的扩散速度,电弧突然熄灭,发生截流现象。 2.大电流真空电弧 在触头断开大的电流时,电弧的能量增大,阳极也严重发热,形成很强的集聚型的弧柱。同时,电动力的作用也明显了,因此,对于大电流真空电弧,触头间的磁场分布就对电弧的稳定性和熄弧性能有决定性的影响。如果电流太大,超过了极限开断电流,就会造成开断失败。此时,触头发热严重,电流过零以后仍然蒸发,介质恢复困难,不能断开电流。 三:断路器的结构和工作原理

真空发生器的工作原理

1 -=k k α图1 真空发生器工作原理图 真空发生器的工作原理 真空发生器主要由喷嘴和扩张管组合而成(见图1所示)。气体一元定常等熵流动的能 收稿日期:2004-10-20 作者简介:郑欣荣(1948-),男,浙江杭州人,高级工程师,从事真空与自动化技术的科研与教学。 量方程即可压缩流体的伯努里方程[1]如 下: const v p k k =+*-2 12 ρ (1) 式中p 为压力;ρ为密度;v 为流速; v p c c k = ,其中C p 为定压比热,C v 为定容比热; const 为常数。 将0点的状态参数代入式(1),由于流出喷管时的流速v 0为超音速,可知该点的绝对压力p 0值很小,因而可得到所需的真空度。在低压部S 处如果导入二次气流(G ″、P S 、T S 、v s ),高速的一次气流(G ’、P n 、Tn )将与之混合,并交换动能,二次气流被加速,高速的混合气体通过扩张管减速,动能再次转化为压力能。这样,若在S 处接入欲抽真空的系统,则可达到抽真空之目的。 该过程的热力学分析[2]如下:压缩空气G ′通过喷管在0处变成超音速气流,由于气流 的速度很快,而喷管的尺寸很小,故气体在喷管中流动时,来不及与外界发生热交换,可近似地看作绝热过程。在流动过程中,气体的各种参数一般是连续变化的,摩擦的影响较小,可以忽略,因而可近似地看作是可逆过程,故该过程可近似地看作是等熵过程。整个热力学过程可用焓—熵状态变化图表示(图2)。图2中各点符号与图1相对应。N 点为喷管进口状态点;O ′为假想等熵过程喷管出口点;O 为实际喷管出口状态点;3′为扩张管假想等熵过程出口状态点;3为扩张管实际出口状态点。如一次流体从进口压力P n 经绝热膨胀后在喷管出口处压力为P 0,则出口流速v 0可由式(2)求出 (2) 式中ηn 为速度系数,一般取0.94~0.96; R 为气体常数; 图2中喷管两端的焓差为: 20 )2/(v g A i n =? (3) 式中A 为热功当量。 假设真空口吸入压力P S 与喷管出口压力P 0相等,则混合后的流速v 1为: ?????????????? ??-=ααη10012n n n P P gRT v 图2 状态变化图 O

VS真空断路器原理图及两种VS真空断路器的介绍

VS真空断路器原理图及两种VS真空 断路器的介绍 部门: xxx 时间: xxx 制作人:xxx 整理范文,仅供参考,可下载自行修改

一、VS1真空断路器原理图 二、以下是两种vs1真空断路器介绍: VS1真空断路器 - 西安森源珠海自动化公司 西安森源配电自动化设备有限公司提供地VS1真空断路器是空气绝缘地户内式开关设备元件.断路器符合GB1984、DL/T403及IEC60056等标准地规定.在正常使用条件下,只要在断路器地技术参数范围内,它就可以保证安全、可靠地运行于相应电压等级地电网中.VS1真空断路器可在工作电流范围内进行频繁地操作或多次开断

短路电流;机械寿命可高达30,000次,满容量短路电流开断次数可 达50次.VS1真空断路器适于重合闸操作并有极高地操作可靠性与 使用寿命.VS1真空断路器<普通型)采用了立式地绝缘筒防御各种 气候地影响;且在维护和保养方面,通常仅需对操作机构做间或性地清扫或润滑.VS1真空断路器<极柱型)采用了固体绝缘结构—集成 固封极柱,实现了免维护.VS1真空断路器在开关柜内地安装形式既 可以是固定式,也可以是可抽出式地,还可安装于框架上使 用.b5E2RGbCAP 一、断路器主体结构 ●普通型 断路器主体部分导电回路设置在用绝缘材料制成地圆柱状绝缘 筒内.这种结构可以使得真空灭弧室免受外界环境影响和机械地损害.断路器主体安装在做成托架状地断路器操动机构外壳地后部.视使用场所情况,可在绝缘筒上增装一个防尘盖<作为附加装置),这种设计有助于防止闪络地发生,并作为断路器内部污秽地附加保护.在实际 使用当中,额定电流1250A及以下等级在运行时可不必去除,额定电 流1600A及以上等级运行时则必须去除.p1EanqFDPw ●极柱型

相关文档
最新文档