触头灭弧系统增容是一种非常好的提高短路分断能力的技术手段。在短路分断试验的基础上,通过波形图的能量与电弧电压参数,分析了产品短路分断能力。在实际设计产品中,结合触头压力、外壳强度、转轴强度、动触头轴强度、触头弹簧、操作机构限位等因素,通过试验和计算,采用触头系统增容设计方法有效整体提高产品短路分断能力。 研究参数，可分析产品短路分断能力。交流和直流电弧在波形图上是不同的。交流电弧有过零熄灭的现象，而直流电弧在波形图上更为稳定，故在直流上进行研究可较直观地对比数据。以某DC1500V/250A塑壳断路器作为研究对象。分别在下述情况①原产品;②触头灭弧系统加大10mm;③使用2台产品5极串联;④使用2台产品6极串联，进行DC1500V15kA(时间常数为10ms)的短路分断试验，记录波形图及正常分断的次数。触头灭弧系统加长10mm，原系统和改进后系统如图1所示。图1原系统和改进后系统DC1500V/250A塑壳断路器为每台3个断点，其中2个断点内部串联，2台产品5极、6极串联，分别如图2、图3所示。图22台产品5极串联图32台产品6极串联短路分断波形图分别如图4～图7所示。电弧电压是电弧在分断时电弧被拉长到熄灭程度的一种波形表现。当电弧被拉得越长，即电压波形中的峰值越高，电弧就越容易熄灭。当触头灭弧图4原产品短路分断波形图·研究与分析·电器与能效管理技术(2018No．8)了克服触头弹簧的反力，将机构主弹簧力增加至原来的1．3倍，本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.wanguanji138.com触头灭弧系统增容-电动液压滚圆机滚弧机张家港电动弯管机滚弧机折弯机主弹簧能够克服触头弹簧反力，保证每次可靠合/分闸。为验证该设计方案，进行机械寿命试验。试验的结果显示稳定达到10000次以上，满足国标7000次的标准要求。老产品触头系统如图9所示;修改过开距的新产品［5］触头系统如图10所示。图9老产品触头系统图10修改过开距的新产品触头系统3．2外壳强度短路分断能力提高后，最显著的影响就是产品外壳强度的变化，故需要提高外壳强度。基座一般可以使用热固材料，热固材料的耐热、耐电弧性能都比较好，且价格便宜;但缺陷是无法做到很小的壁厚，一般都需要壁厚大于2mm。一般在短路分断时，中间结构较强部分不会有破损，都是塑壳断路器的侧壁破裂。基座强度仿真，如图11所示。由图11可知，压力较大的淡色区域都是在侧面，可以将侧面向外加厚。盖的特征一般比较复杂。有的产品因为装附件的关系，还设计成双层盖，因此一般用壁厚可以设计到最小0．8mm的热塑材料。由于需要保持壁厚均匀，热塑盖无法设计很大的壁厚，容易在灭弧室顶部破裂，所以可以在灭弧室顶部的区域，增加加强筋。通过仿真分析得图11基座强度仿真出，增加加强筋的设计在承受同样短路分断能量时，可以减少约50%的压力。具体视设计的细节而定。盖的结构如图12所示。图12盖的结构3．3转轴强度转轴是断路器中连接机构和各相动触头的零件。目前塑壳断路器中，都使用绝缘性能好、强度高的热固材料。触头灭弧系统增容后，对转轴的影响也会加大。转轴强度测试如图13触头灭弧系统增容-电动液压滚圆机滚弧机张家港电动弯管机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.wanguanji138.com