高压开关柜但由于成本和传感器可靠性问题，一般只是做了样机或科研项目，没有真正得到推广。永磁操动机构是近10年出现的操动机构它具有零部件数量少、可靠性高、体积小和减少对操作电源的要求等优点。由于真空开关的工作行程和操作功小永磁操动机构可以和真空开关完美的配合在一起。真空断路器配永磁操动机构后不仅可以提高机械可靠性满足免维护要求而且可合闸时，拉动机构手动合闸拉环或给机构电动合闸号，合闸弹簧能量释放，机构输出轴转动，通过拐臂、连杆带动灭弧室动触头向上运动，与静触头接触，并提供接触压力，同时为分闸弹簧储能，通过机构的合闸保持环节正常扣接使断路器保持合闸状态。断路器在合闸后，操动机构储能电机开始工作，弹簧能量储。
发出弹簧已储能号。储能回路中串有断路器一对常开接点和一对行程开关常闭接点，断路器合闸后，开关的常开接点接通，储能电机开始工作，弹簧储满能量后，机构摇臂将行程开关常闭接点打开，储能回路断电，储能电机停止工作。储能电机一直工作的原因是在弹簧储满能量后，机构摇臂未能将行程开关常闭接点打开，储能回路一直带电，储能电机不能停止工作。随着真空开关制造技术和理论研究水平的不断提高真空开关的发展已经不完全局限于中压而向高电压大容量方向发展。首先是72.5kV～126kV日本已研制出126kV40kA真空断路器。目前在126kV及以上电压等级SF6断路器和GIS一统天下。由于SF6气体在《京都议定书》被定为受限制使用气体如何减少SF6气体的使用成为各国电力工作者关注的。
真空断路器具有开断容量大和无污染优点发展高电压真空断路器是解决这一问题的有力途径已成为各国发展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。日本东芝、日立、三菱、富士、明电等公司均大力发展真空断路器。其中东芝公司已生产真空灭弧室250万只。德国西门子和ABBCalorEmag公司都在大力发展中压真空断路器，其中西门子公司真空灭弧室，累积产量在100万只以上。真空断路器智能化是建立在现代传感技术和数字化控制技术之上。国外制造公司都使自己的产品具有。
但分闸速度太快，分闸的反弹也大，反弹太大震动过剧亦容易产生重燃，所以分间速度亦应考虑这方面因素。分闸速度的快慢，主要取决于合闸时动触头弹簧和分闸弹簧的贮能大小。为了提高分闸速度，可以增加分闸弹簧的贮能量，也可以增加合闸弹簧的压缩量，这都必然需要提高操动机构的输出功和整机的机械强度，降低了技术经济指标。经过多年试验认为，10kV的真空断路器，平均分闸速度能保证在0.95～1.2m/s比较合适。弹跳时间合闸弹跳时间是断路器在合闸时，触头刚接触开始计起，随后产生分离，可能又接触又分离，到其稳定接触之间的时间。这一参数国外的标准中都没有明确规定，1989年底能源部电力司提出真空断路器合闸弹跳时间必须小于2。
为什么合闸弹跳时间要小于2ms呢？主要是合闸弹跳的瞬间会引起电力系统或设备产生L.C高频振荡，振荡产生的过电压对电气设备的绝缘可能造成伤害甚至损坏。当合闸弹跳时；同小于2ms时，不会产生较大的过电压，设备绝缘不会受损，在关合时动静触头之间也不会产生熔焊。合闸的不同期性太大容易引起合闸的弹跳，因为机构输出的运动冲量仅由首合闸相触头承受。分闸的不同期性太大可能使后开相管子燃弧时间加长，降低开断能力。合闸与分闸的不同期性一般是同时存在的，所以调好了合闸的不同期性，分闸的不同期性也就有了保证。产品中要求合分闸不同期性小于2ms。分、合闸时间是指从操动线圈的端子得电时刻计起，至三极触头全部合上或分离止的一段时间。
合、分闸线圈是按短时工作制作设计的，合闸线圈的通电时间不到100ms，分闸线圈的不到60ms。分、合闸时间一般在断路器出厂时已调好，无须再动。当断路器用在发电系统并在电源近端短路时，故障电流衰减较慢，若分闸时间很短，这时断路器分断的故障电流就可能含有较大的直流分量，开断条件更为恶劣，这对断路器的开断是很不利的。所以用于发电系统的真空断路器，其分闸时间尽可能设计长些为宜。高压开关柜
成本低廉而且动作时间快。影响变压器电气性能的各种因素分析水分在变压器油中以3种形式存在:沉积，溶解和结合，油中含水量越小，工频击穿电压越高，当含水量大于200x10-6时击穿电压不变，因为此时多余水沉于油的底部，不会影响油试验时的击穿电压值。10-6时，含水量超过饱和溶解量，水沉积到底部，油的耐压值与饱和溶解量时的耐压值一样，油中含水量对油的介损指标(tgS)及固体绝缘电性能的影响也很大，随着含水量增大，tgS值迅速上升，水分增加，油浸纸击穿电压值呈曲线迅速下降。当含水量为3%时，其耐电强度约下降10%，对于500kV变压器出厂时绝缘纸含水量控制在0.5%以下，在一般情况下，变压器运行时，油温。
油中含水量增加而纸中含水量降低，即纸中含水向油中扩散运行温度降低。扩散方向相反，因此，较高油温的变压器在低温环境下退出运行时或当油含水量过高退出运行时，油的含水部分向纸中扩散，另外，由于油温降低，油中含水量大于饱和溶解量，多余的水分会从油中析出而沉于油箱底或者沉在冷却器底部。当变压器重新投入运行时，冷却器底部的水会由油泵导入变压器线圈，同时水向变压器的高场强区移动，造成潜在危险，这种情况必须引起变压器运行部门注意，对油的含水量必须控制在符合要求的数值之内，降低油的含水量对提高变压器运行安全及减缓油老化有重要作用。为了降低油的含水量，可以采取对油进行真空加热法处理，油温加热到60~70弋，抽高。
将油中的含水量降下来，纯净油的击穿场强很高，当油中存在杂质和水分时，油的击穿电压明显下降，变压器中有大量的绝缘材料。而油中含有纤维杂质，其中含有水分的纤维更易导电，介电系数大，容易沿电场方向排列成杂质小桥，沿小桥的泄漏电流大，发热多，易引起水分汽化，从而使气泡扩大，击穿就会在这些小桥和气泡中发生，电场越均匀，杂质对击穿电压的影响越大。击穿电压的分散性也越大，在不均匀电场中，杂质对耐压及冲击电压的影响较小，这是因为场强******处发生局部放电时，油发生扰动致使杂质不易形成小桥，同时，在冲击电压的瞬时作用下，杂质还来不及形成小桥，油中悬浮颗粒在工频电压作用下对其绝缘强度的影响与颗粒的数量。大小，性质。
2种加压方法:(1)以10kV/s的速度平滑加压(2)分级加压，在1min内从65%预计击穿电压开始以每级为3%的预计击穿电压值升压，2种施加电压方法都显示出随颗粒量的增加，其绝缘强度逐渐降低。由于承受电压的时间较长，分级加压比平滑加压更严重，2种加压方法试验结果之差估计约为15%，目前，采用滤油机来处理油中杂质，对于500kV变压器要采用粗过滤器和精过滤器2种过滤器来清除油中杂质，以确保油的耐压水平含气量是变压器油的主要控制指标之。含气量直接影响超高压变压器的绝缘性能，运行中变压器油含气量******不超过4%，500kV变压器油含气量控制在0.5%以内，油中正常溶解空气量为10%11%，当油的含气量超过饱和溶解。
气体会从油中释放出来。悬浮在油中，当油中存在悬浮的气泡时，在气体与液体的交界面，由于2者的介电系数不同，界面电场将产生畸变，且气体的耐电强度低，会产生气泡放电，60kV级以上变压器要求进行真空注油和成品试验前的静放处理，其目的就是为了消除变压器器身内部和油中气泡。防止产品试验时发生气泡放电，另外，当变压器投入运行时，油中溶入过多的气体会逐步排出并集中到气体继电器中，而发生误动作，改善电场的均匀程度可以明显提高优质变压器油的工频击穿电压，对于含有杂质的油在冲击电压作用下。杂质来不及形成[小桥"，改善电场的均匀程度可以提高油的耐压程度，油中的杂质在工频耐压作用下聚集和排列使电场产生畸变，击穿电压提高不。
生产中的制造缺陷，如产品内有金属异物，气泡，引线屏蔽不良，导体和接地件有毛刺等。影响变压器电场均匀程度，造成产品局部放电，耐压击穿，采取以下措施，如增加铁芯屏蔽，引线屏蔽良好，油箱护管，线圈静电板，均压球等加大电极曲率半径的措施，可以改善变压器电场均匀程度，不但缩小了绝缘结构的绝缘距离。而且同时提高了产品质量，产品出厂前对产品进行吊芯检查，清除变压器内部杂质和异物，******程度保证产品清洁度，变压器油流动时，与绝缘材料磨檫产生静电，流速越高，电压越高，油在变压器中流动产生带电的现象称为油流带电。油流带电可使变压器电场产生畸变，油流带电电压与试验电压叠加，当叠加后的电场强度超过绝缘材料的局部放电场强或者击穿场。
将危害变压器的安全运行，油流速在0.5m/s时，油流带电所产生的局部放电脉冲开始出现。在变压器制造中，采用******流速为0.33m/s，油流带电对超高压变压器影响更大，因此，变压器必须控制油流速度，加大油流通道的截面，降低流速，油流通道的绝缘件应倒圆角，对大容量，高电压等级变压器采用大流量强迫油循环冷却器油泵。降低油流带电电压，防止油流带电引起绝缘局部放电或者绝缘击穿现象发生，为了变压器在运行中的油流带电，在变压器油中添加一定比例的改性的苯丙三唑(BTA)来改善变压器油质，实验结果表明，BTA不仅可以变压器油的流动带电。而且对变压器油也无影响，用这种添加剂是提高变压器安全运行度的有效措施之。
部分变压器厂已开始在500kV变压器中采用，以上讨论的是影响变压器油电气性能的主要因素，此外，变压器油在使用中还有其他影响其电气性能的因素也同样应引起我们的重视。交直流复合电压下变压器油中电弧放电及产气特性周远翔S姜鑫鑫S陈维江2，沙彦超S孙清华S张海燕2(1.清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真 重点，加压方式试验采用升压法和恒压法两种方法。升压法为在试品上分别施加交流，直流和不同比例的交直流叠加电压，以恒定速度升压直至击穿，交流电压和直流电压采用直接升压击穿的方式，升压速度2kV/s(有效值)，记录击穿电压峰值(以下如无特别说明，本文所描述的电压均为峰值)。交直流叠加电压采用预加电压方式。
预加的直流电压分别为15，30，45和60kV，预加直流电压1min以后以恒定速度升高交流电压直至击穿，以击穿时的电压峰值为击穿电压，加压方式如所示，击穿后抽取油样利用气相色谱法测量油中溶解气体体积分数(采用气相色谱法。在放电发生后，通过脱气处理试验电极模型Fig，1交直流叠加电压加压方式Fig，2将溶解在油中的气体脱出并用色谱仪测量其中各种气体的体积，换算成每升油中所溶解气体的体积)，然后再以同样方式加压击穿，重复6次。比较交流，直流和不同比例交直流叠加电压下的击穿电压，以及击穿过程中产生的油中溶解气体体积分数，恒压法是在试品上分别施加电压峰值为65kV的交流，直流和不同比例的交直流叠加电压(纹波因数分别为0。
和1.8。本文中纹波因数定义为交流分量峰值与直流分量平均值之比)，持续时间2h，试验中记录击穿次数，并在0.5，1和2h时抽取油样，测量油中溶解气体体积分数，对交流电压，直流电压和交直流叠加电压作用下2h内放电产生的变压器油中溶解气体体积分数进行对比研究。1.4油中溶解气体扩散平衡时间击穿后产生的气体在油中达到稳定平衡需要一定的时间，气体在容器中的扩散溶解平衡时间通过试验确定:在一次击穿试验后撤去电压，并于放电后5，10，15，20min和2h抽取气体。测量油中溶解气体体积分数，得到的结果如所示，其中各气体成分在10mn以后变化已经非常弱，可以认为油中溶解气体已经基本达到平衡，因此每次放电10mn后即可以进行油中溶解气体体积分数的。高压开关柜
01/农砗社牲V油中气体溶解平衡时间2试验结果2.1升压法试验的变压器油击穿和产气特性2.1.1升压法中变压。直流和预加不同直流分量的交直流叠加电压，记录不同类型电压作用下的击穿电压，试验中预加的电压直流分量分别为15，30，45和60kV，试验结果如所示，击穿电压取击穿瞬时的电压峰值，从可以看到，试品在交流电压下的击穿电压******。平均击穿电压达到104kV，变异系数0.107(变异系数为标准差与均值的比率)，而直流下击穿电压，平均击穿电压仅为71.3kV，变异系数0.109.交直流叠加电压的变异系数稍大，在0.10.137之间。达到试验数据的分散性要求，直流电压的击穿电压比交流电压降低3。
而在交直流叠加电压作用下，试品击穿电压介于交流和直流击穿电压之间，其中预加的直流分量对油隙击穿电压有明显影响，预加直流分量越大其击穿电压越低。2.1.2升压法的产气规律不同电压形式的试品击穿电压Fig，升压法击穿试验的气体体积分数(每种气体与总气体的体积比)所示为不同电压类型作用下击穿后的产气组分体积分数(每种气体与总气体的体积比)，其中预加不同直流分量的交直流叠加电压击穿后油中溶解气体体积分数(每种气体与总气体的体积比)基本一致。因此只列出预加15kV直流电压的情况，CO，C2仅在绝缘纸的放电过程中才会产生，而变压器油放电过程中CO，C2的体积分数(换算后每升油中所溶解气体的体积)未发生变化。
且三比值法中并未涉及这两种气体，因此未列出。不管是交流电压，直流电压还是交直流叠加电压作用下，其击穿后产生气体的体积分数(每种气体与总气体的体积比)基本一致，H2和C2H2气体体积分数(每种气体与总气体的体积比)分别在20%和65%以上，而其他3种气体体积分数(换算后每升油中所溶解气体恒压法试验2h内击穿次数Fig。气体(a>直流电压下气体体积分数%/栽汆砥适拄r的体积)从高到低排列，依次为C2H4，CH4和，2氏，根据试验得到的油中溶解气体体积分数(换算后每升油中所溶解气体的体积)以及改良三比值法的编码规则，可以计算得到放电后油中气体体积分数(换算后每升油中所溶解气体的体积)的三比值编码。升压法试验中交流。
高压开关柜适用于电网频繁操作的场所。上个世纪90年代后期，配永磁机构的真空断路器传入我国，我国许多公司开发出永磁机构，而且有的试验到10万次，配永磁机构的真空断路器如VSM和VSIA型、ZN23－40.5型、ZN65型、ZWD－12型、ZND－40.5型等产品。上个世纪90年代后期，配永磁机构的真空断路器传入我国，我国许多公司开发出永磁机构，而且有的试验到10万次，配永磁机构的真空断路器如VSM和VSIA型、ZN23－40.5型、ZN65型、ZWD－12型、ZND－40.5型等产品。众所周知真空断路器迄今为二I位（即合一分）完成关合和开断任务。现在出现了多功能真空断路器，赋予了多个功能，如合—分——接地。
西门子公司、Alstom公司、日立公司均有这样的产品。西门子公司推出NXACT型模块式真空断路器具有多功能：集关合、开断、、接地及联锁于一体。Alstom公司配VISAX开关柜的真空断路器为三I位（合—分—）。日立公司与东京电力公司合作研发的24kV真空断路器为四I位（合—分——接地）。面临极其不同的开断任务，新的断路器应运而生。如果用于发电机保护断路器的特大容量真空断路器（短路开断电流高达63～80kA及以上），标准型真空断路器（短路开断电流25～50kA），经济型真空断路器（16～25kA），频繁型真空断路器（如操作次数5～6万次），超频繁型真空断路器（如操作次数10～15万次）。如西门子公司的3AH系列断路器就按使用场合划分为5种。
其中3AH1和3AH3型为标准型，操作10000次，3AHZ型为频繁型，操作6万次，3AH4为超频繁型，操作12万次，3AH5型为经济型，价格便宜。众所周知真空断路器迄今为二I位（即合一分）完成关合和开断任务。现在出现了多功能真空断路器，赋予了多个功能，如合—分——接地等。西门子公司、Alstom公司、日立公司均有这样的产品。西门子公司推出NXACT型模块式真空断路器具有多功能：集关合、开断、、接地及联锁于一体。Alstom公司配VISAX开关柜的真空断路器为三I位（合—分—）。日立公司与东京电力公司合作研发的24kV真空断路器为四I位（合—分——接地）。众所周知，真空断路器因截流会引起截流过。
特别在开断小的感性负截如电动机时，一般情况下，为限制过电压而给真空断路器配过电压吸收装置如SicRC路，ZnO避雷器等，这使断路器结构庞大且复杂化，而且有的限制过电压不理想。随着真空断路器在电力行业中广泛应用，由于生产厂家不同，一部分真空断路器性能较好，检修、维护工作量小，供电可靠性高;也有一部分真空断路器性能很差，存在的问题比较多;还有一些真空断路器缺陷极其严重，容易造成事故越级，导致大面积停电。下面我们一起走进电气工程师处理真空断路器故障的现场中，让自己也积累经验，做到综合性维修。目前，国内厂商对智能化开关的研究偏重于在线监测，主要实现了开关的触点测温、断路器的分合闸电流、储能电流、断路器机械特性、局放等息的采集和诊断。