浅谈PVB型柱上真空断路器新重技术特点与实践应用

浅谈PVB型柱上真空断路器新重技术特点与实践应用

陈桂坚

广东电网有限责任公司中山供电局广东中山528400

摘要：我国在发展经济的过程中越来越趋向于网络信息化方向，其中，电网的运行也是在这方面发展的一项系统技术。但是，当前我国很多电网在运行过程中不够稳定，导致配电系统不能满足供电要求和标准。PVB型柱上真空断路器就是为了提升电网的稳定性而研发出来的一项产品，其在投入使用过程中具有较多的特点，对于保证电网稳定性有明显的作用。本文主要就PVB型柱上真空断路器新重技术的特点进行简要的分析。

关键词：PVB型柱；真空断路器；技术特点

自从我国开始应用配电自动化系统之后，人们在用电过程中的确体会到了其中的高效和便捷，但是供电系统还是会受到环境等影响导致电网出现问题。PVB型柱上真空断路器最早是由ABB集团研发并且投入到市场进行使用的，其在业界取得了不错的成效，并且逐渐在整个行业中应用开来。在应用PVB型柱上真空断路器新重技术的过程中，供电行业的制造技术和配套能力有了一定的提升，因此，对其特点进行研究是具有较强的现实意义的，能够促进企业经济更快发展。

一、真空开断技术

PVB型柱上真空断路器新重技术中的显著特点就是在断路器开段或关合的过程中，采用真空的介质进行灭弧，这也叫真空开段技术。这种技术在配电网的应用过程中可以进行频繁操作，断路器自身的体积较小并且重量轻，在经过多次灭弧之后仍然可以不用检修。真空绝缘介质在灭弧的准备和使用过程中都能够发挥其本身的作用，真空开段技术在我国已经有几十年的发展历程，已经广泛应用于配电网中，对于促进配电网发展的稳定性有较强的作用。

在应用配电网的过程中，我国已经研发出了几种灭弧技术，而PVB真空灭弧室是众多灭弧技术的代表。PVB真空灭弧室的灭弧原理是利用其中的真空条件使得绝缘环境得以恢复，其中的旋弧触头经过特殊设计，可以利用其产生磁将电弧吹灭，在整个过程中灭弧室中几乎不存在导电游离体，其真空度可以维持在大约1.33×10-5Pa~1.33×10-2Pa，能够发挥出较大的灭弧效用。灭弧室断口中的电介质恢复速度是非常快的，因为当有电流经过时，电弧就会立即熄灭，其中残留地金属蒸汽和离子等会在不到一秒的时间内在屏蔽罩上凝聚到一起，其恢复电压的能力非常强。

二、先进的固封技术

固封技术可谓是PVB型柱上真空断路器新重技术中能够较好地解决难题的一种技术，其在运行过程中是结合缓冲层核心技术一起使用的。灭弧室中的材料和环氧树脂材料的构成不同，导致这两者的膨胀系数存在差别，因此，在浇注的过程中就难免会有气泡产生，或者在接缝处会产生开裂现象，导致电网系统在运行过程中出现故障。固封技术解决难题的方式就在于应用缓冲层技术降低两种材料之间膨胀系数的差异，从而避免接缝处产生气泡或开裂，能够将灭弧室与环氧树脂材料较好地浇注在一起。

虽然灭弧室本身就具有一定程度的绝缘强度，但是其在电网运行过程中远远不够，固封技术则能够提升其绝缘强度，并且使得外界机械力对其的影响有一定程度的降低，能够保证灭弧部件免维护和全密封。在部分同类产品的使用过程中，经常会有灰尘附着在真空泡上，并且还会受到湿度的影响，操作人员就会增加灭弧室的爬电距离，这样一来开关设备的体积就比较大，导致产品制造有一定的难度，并且产品会受到外界机械应力的冲击，部件会出现移位、松动的情况，就需要经常性地对其进行维护，维护量也比较大，操作困难。固封技术的应用能够较好地解决表面爬电的问题，因为产品中的浇注式极柱能够将外绝缘变为内绝缘。固封技术能够将极柱全方位密封起来，使其能够适应各种恶劣的雨雪天气，从而使得产品在全球范围内适用。

固封浇注技术在真空断路器新重技术中的应用能够在一定程度上为极柱设计模块化、生产量产化提供动力。在应用固封技术开展相关工作的过程中，可以实现极柱与真空灭弧室一体化，将其看做是单一的部件，并且极柱三相是可以互换的，这样就增强了技术的整体功能性。在开展相关工作的过程中，需要生产不同的产品，这就要求技术人员根据产品生产的特点调节技术的应用方式。但是在应用固封技术开展相关工作的过程中，是可以将一种极柱应用于多种系列产品的生产的，这样能够大大提升产品的量化，促进产品运作效力的提升。

三、外绝缘采用憎水性环氧树脂

憎水性环氧树脂材料在电力工业低、高压电绝缘子中的应用比较广泛，是一种性能较好的脂环族环氧树脂。环氧树脂的憎水性与有机硅相比较而言，在应用过程中能够体现出全面的功能性，特别是在对热带气候和矿物开采环境的适应过程和抵抗海水腐蚀、以及大气污染的过程中体现出来的斥水性，都比其他类似材料更加优良。PVB型柱上真空断路器新重技术中具有憎水性环氧树脂的外绝缘具有很好的固有疏水性转移疏水性和还原疏水性，它的这些性质都比普通的的亲水性环氧树脂更好。相关人员对外绝缘进行了盐雾试验，其憎水性环氧树脂具有优良稳定的低泄漏能力，能够保证产品在使用过程中防渗漏。憎水性环氧树脂的特点比较多，因此PVB型柱上真空断路器新重技术在操作过程中也能保持优良的性能，产品在使用过程中能够防止紫外线的侵入。对电网系统来说，良好的机械性能可以使得产品在使用过程中高效运行，憎水HECP材料就具有这个性能。PVB极柱中的憎水性环氧树脂在外绝缘表面上能够长时间保持干燥，使得产品表面发生闪络的可能性很小，能够为设备的可靠运行提供保障，使其外绝缘表面的介质不容易被腐蚀，并且降低了其痕化程度，提高了设备运行的使用寿命。就一般的电力工业而言，部绝缘子表面经常会由于表面存在污垢导致其受潮，进而使得绝缘子表面发生闪络现象。在这种情况下，表面电阻很可能会降低，并且在绝缘电阻降低的过程中绝缘介质表层就会发生电流泄露现象，导致干区需要承担更大的额外电压，进而加重绝缘介质的碳化、起包和起痕等电蚀现象。对于外绝缘介质来说，很可能微小的电压扰动都会使其产生干区放电，影响外绝缘作用的发挥。在设备中作为绝缘子的憎水性环氧树脂材料比普通环氧树脂的防水性更好，比硅橡胶的强度也更好，在运行过程中不需要支持件，不会散发出机械异味，其老化的可能性也很低。由于憎水性环氧树脂本身的重量较轻，不易摔碎和积污，因此就能保证设备长久运行。

四、结语

综上所述，PVB型柱上真空断路器在使用过程中是采用了先进的真空开段技术和极柱固封技术的，这两种技术本身的特性使得PVB型柱上真空断路器的操作更加便捷，而其外绝缘的憎水性环氧树脂材料的使用则能够为设备的长期使用寿命提供保障。PVB型柱上真空断路器新重技术的优良特性能够使其在行业内的发展越来越好，对于维持我国电力系统的稳定运行有较大的实际作用。

参考文献

[1]杨华龙.PVB型柱上真空断路器新重技术特点及其分析[J].中国新技术新产品，2014（15）：76-77

[2]吴嘉轶.浅谈10kV柱上永磁真空断路器中的关键技术[J].科技创新与应用，2016（08）