什么是叫真空断路器？

真空断路器是以真空作为灭弧和绝缘介质。所谓的真空是相对而言的，是指气体压力在133.322×10-4Pa以下的空间。由于真空中几乎没有什么气体分子可供游离导电，且弧隙中少量导电粒子很容易向周围真空扩散，所以真空的绝缘强度比变压器油及3个标准大气压下的六氟化硫（SF6）或空气等绝缘强度高得多。图7-6所示为不同介质的绝缘间隙击穿电压比较。

图7-6不同介质的绝缘间隙击穿电压比较

真空灭弧室是真空断路器的核心部分，外壳大多采用玻璃和陶瓷两种（图7-7），在被密封抽成真空的玻璃或陶瓷容器内，装有静触头、动触头、电弧屏蔽罩、波纹管，构成了真空灭弧室。动、静触头连接导电杆，与大气连接，在不破坏真空的情况下，完成触头部分的开、合动作。由于真空灭弧室的技术要求较高，一般由专业生产厂家生产。

图7-7真空灭弧室的结构

（a）玻璃外壳（b）陶瓷外壳

1.动触杆2.波纹管3.外壳4.动触头5.屏蔽罩6.静触头7.静触杆8.陶瓷壳9.平面触头

真空灭弧室的外壳作灭弧室的固定件并兼有绝缘作用。电弧屏蔽罩可以防止因燃弧产生的金属蒸气附着在绝缘外壳的内壁而使绝缘强度降低。同时，它又是金属蒸气的有效凝聚面，能够提高开断性能。

真空灭弧室的真空处理是通过专门的抽气方式进行的，真空度一般达到1.33×10-3～1.33×10-7Pa。

真空开关电器的应用主要决定于真空灭弧室的技术性能，目前世界上在中压等级的设备中，随着真空灭弧室技术的不断完善，电极的形状、触头的材料、支撑的方式都有了很大地改进，真空开关在使用中占有相当大的优势，从整体形式看，对陶瓷式真空灭弧室应用较多，尤其是开断电流在200kA及以上的真空开关电器，具有更多的优势。

由于真空断路器灭弧部分的工作十分可靠，使得真空断路器本身具有很多优点：

（1）开断能力强，可达50kA；开断后断口间介质恢复速度快，介质不需要更换。

（2）触头开距小，10kV级真空断路器的触头开距只有10mm左右，所需的操作功率小，动作快，操作机构可以简化，寿命延长，一般可达20年左右不需检修。

（3）熄弧时间短，弧压低，电弧能量小，触头损耗小，开断次数多。

（4）动导杆的惯性小，适用于频繁操作。

（5）开关操作时，动作噪声小，适于城区使用。

（6）灭弧介质或绝缘介质不用油，没有火灾和爆炸的危险。

（7）触头部分为完全密封结构，不会因潮气、灰尘、有害气体等影响而降低其性能。工作可靠，通断性能稳定。灭弧室作为独立的元件，安装调试简单方便。

（8）在真空断路器的使用年限内，触头部分不需要维修、检查，即使维修检查，所需时间也很短。

（9）在密封的容器中熄弧，电弧和炽热气体不外露。

（10）具有多次重合闸功能，适合配电网中应用要求。

灭弧器是一个电阻和一个电容串联的，保护晶体管输出信号的稳定性，通过在电极上储存电荷储存电能，通常与电感器共同使用形成LC振荡电路。

电荷在电场中会受力而移动，当导体之间有了介质，则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上，造成电荷的累积储存。

电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一，所以广泛应用于隔直、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制电路等方面。

电容器与电池类似，也具有两个电极。在电容器内部，这两个电极分别连接到被电介质隔开的两块金属板上。电介质可以是空气、纸张、塑料或其他任何不导电并能防止这两个金属极相互接触的物质。

电容器上与电池负极相连的金属板将吸收电池产生的电子。 电容器上与电池正极相连的金属板将向电池释放电子。

电弧现象

电弧是气体放电的一种形式。气体放电分为自持放电与非自持放电两类，电弧属于气体自持放电中的弧光放电。试验证明，当在大气中开断或闭合电压超过10V、电流超过0.5A的电路时，在触头间隙（或称弧隙）中会产生一团温度极高、亮度极强并能导电的气体，称为电弧。

由于电弧的高温及强光，它可以广泛应用于焊接、熔炼、化学合成、强光源及空间技术等方面。对于有触点电器而言，由于电弧主要产生于触头断开电路时，高温将烧损触头及绝缘，严重情况下甚至引起相间短路、电器爆炸，从而酿成火灾、危及人员及设备的安全。