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面议合闸弹跳是真空断路器短路开断试验失败的主要原因之一。这一点已经逐渐成为真空开关业内的共识。本文尝试用浅显的物理学理论分析合闸弹跳,为实践经验提供理论解释。分闸弹振对开断失败的影响,一直投有引起足够的重视,通过分析,给出分闸弹振与分闸速度的关系。
1 合闸弹跳
1.1 合闸弹跳产生的原因及其影响
合闸弹跳是指断路器动触头与静触头碰撞接触后被反作用力推开,然后再接触又被推开的现象。严重者反复4~5次,持续2~6ms。从本质上说,这是一种受迫阻尼振荡,振荡的频率、振幅取决于动触头系统的质量、速度、弹簧的倔强系数及碰撞后阻尼情况。分析说明,触头材料的硬度越大,弹跳时间越长;触头材料的硬度相同时,触头压力越大,弹跳时问越短。
当断路器带电操作时,两触头之间若存在弹跳,真空电弧的燃弧时间延长…。真空电弧是一种高温等离子体,弧体温度可达到七、八千度。燃弧时间的增加使触头表面熔化的深度和广度都增加,合闸时就会造成两触头液面接触,瞬间冷却后两触头熔焊在一起。这种熔焊,靠操作机构几千牛顿的分闸力是拉不开的。有时熔焊点很小,分闸力能拉开,但常常把触头表面拉变形,造成开断后恢复电压短路。因此.熔焊的结果可能使短路开断失败。