真空断路器开断小电感电流下多次复燃现象的介质恢复过程分析

摘要

真空断路器开断小电感电流产生的多次复燃过电压和介质恢复强度密切相关。因此需建立真空断路器切小感性电流负载的介质恢复微观参数模型,依据此模型得到负载电路参数对真空断路器切小感性电流复燃现象的影响规律。该研究建立了小电感电流真空开断过程的介质恢复鞘层发展模型,得到了介质恢复过程的鞘层发展速度、触头间隙中的电场强度、离子浓度和离子速度等微观参数。以临界击穿场强作为击穿判据,得到了负载电路参数对真空断路器切小感性电流复燃现象的影响规律：负载电容或电感越大,鞘层发展速度变慢,在阴极端产生的最大电场强度越小,因此复燃发生的危险越小,过电压变小;负载端等效电阻的增大会使高频电流幅值减小,从而开断电流减小,鞘层发展速度变慢,最大电场强度降低,因此复燃击穿次数减少。