TD12-40.5/1250A 真空遮断器用真空管 35KV
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ZN12、ZW7、ZN23用真空遮断器、別名真空スイッチ管は、中高圧電力開閉装置のコア部品であり、主な機能は真空環境下で高絶縁媒体を利用して回路の導通と遮断を実現し、電流がゼロになった時点で速やかにアークを消弧し、安全かつ確実に電力線路を切断することです。
一、基本構造と構成部品
真空遮断器は密閉型の電真空素子であり、その典型的な構造は主に以下のシステムから構成されます。
気密絶縁外殻：通常はガラスまたはセラミックで作られ、内部の高真空状態（通常は10Pa以下の真空度）を維持し、主な絶縁を提供します。
導電システム：固定導電棒、固定接触子、可動接触子、可動導電棒などから構成されます。可動接触子は可動導電棒を介して外部の操作機構と接続され、投入・遮断操作を実現します。
接触子システム：アークを発生させ、消弧するための重要な部位です。遮断器用真空遮断器の接触子材料には通常銅クロム合金（銅とクロムがそれぞれ約50%）が使用され、この材料は高い遮断能力、高い耐電蝕性、優れた耐溶着性を持っています。接触子構造は初期は単純な円筒形でしたが、現在では大電流の遮断能力を向上させるために縦磁場カップ状構造が一般的に採用されています。
シールドシステム：主に接触子を囲むシールドカバー（筒）から構成されます。その役割は以下の通りです。アーク発生時に発生する金属蒸気が絶縁外殻の内壁を汚染するのを防止すること、遮断器内部の電界分布を改善すること、一部のアークエネルギーを吸収してアーク生成物を凝縮させるのを支援し、遮断容量を向上させること。
ベローズ：ステンレス鋼製の薄肉弾性部品で、可動導電棒と外殻の間に溶接されています。その核心的な役割は、遮断器内部の真空シールを維持しつつ、可動接触子が投入・遮断過程で直線運動できるようにすることであり、高い機械的寿命を実現するための重要な部品です。
二、動作原理
真空遮断器の動作原理は、高真空媒体の優れた絶縁性と消弧性能に基づいています。
回路導通：操作機構が可動導電棒を押し、可動接触子と固定接触子を閉じて回路を導通させます。
アーク発生：接触子が帯電した状態で分離すると、接触点が急速に縮小し、電流密度が急激に増加して金属材料が溶融・蒸発して金属蒸気となります。強電界の作用で金属蒸気が電離し、真空アークが形成されます。
アーク消弧：真空アークは接触子材料から蒸発した金属蒸気によって維持されます。交流電流が自然にゼロになるとアークは一時的に消弧し、金属蒸気の粒子は急速に拡散してシールドカバー上で凝縮します。同時に接触子の開離距離が広がり、ギャップの絶縁耐力が速やかに回復するため、アークの再発生が阻止され、回路が完全に分断されます。
三、主な特徴とメリット
真空遮断器技術には以下の顕著な利点があります。
安全で環境に優しい：消弧媒体として真空を使用するため、火災・爆発のリスクがなく、有毒有害なガスを発生させず、運転時に汚染を引き起こしません。
性能に優れる：アークを消弧する速度が速く、遮断能力が強く、電気的寿命と機械的寿命が長いです。
メンテナンスが容易：体積が小さく重量が軽く、構造がコンパクトで基本的にメンテナンスフリーであり、運転の信頼性が高いです。
省エネで資材を節約する：消費電力が低く、必要な操作エネルギーが少なく、材料の消費量が少ないです。
四、応用分野
真空遮断器はコア部品として、以下の分野で広く活用されています。
電力システム：主に変電所および電網施設の真空遮断器、電網末端ユーザーの真空負荷開閉器に使用され、10kV、35kVさらにはそれ以上の電圧グレードに対応しています。
産業分野：冶金、鉱山、石油、化学工業、鉄道などの産業の配電システムおよび電動機制御機器に広く応用されています。
| 業界カテゴリ: | Electrical Equipment & Supplies/High Voltage Electrical/Other High Voltage Devices |
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