關於接地開關關合知識分享

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  SF6 氣體絕緣強度高，燃弧距離小，燃弧時間短，SF6具有滅弧能力，關合速度大於2米每秒就可以關合50kA電流電流。SF6氣體的絕緣強度是空氣的3倍，SF6氣體具有很強的滅弧能力，可以通過在滅弧柵內將電弧切成小段滅弧，或通過消弧線圈拉長電弧滅弧。

而幹燥空氣或氮氣絕緣充氣櫃內，充氣壓力低，空氣需要大的絕緣淨距，相同合閘速度下擊穿距離大，燃弧時間長，觸頭燒蝕嚴重，導致不能關合。觸頭壓力過小，合閘過程觸頭彈跳大，動觸頭與靜觸頭往返摩擦燒蝕，熔焊會導致觸頭電阻過大，或無法分閘。

對於空氣絕緣開關櫃，接地開關也具有關合能力，一般E1級2次，E2級具有關合能力。JN15是中置櫃普遍采用的接地開關，各個廠家質量參差不齊，E2級的接地開關也有幾家。空氣絕緣接地開關關合能力關鍵看合閘速度，接地開關通過過死點機構實現快速合閘，分閘過程先壓縮彈簧儲能，這一過程轉動角度要大一些，即接地開關旋轉90度，不是分、合閘各占一半45度，而是分閘角度大約65~70度，這樣可以加大壓縮行程，加大儲能。過死點後彈簧稍微釋放一個小角度，使接地開關保持在分閘位置。合閘時，先克服過死點前的壓力，過死點後，接地開關動觸頭係統迅速在彈簧釋放能量作用下向靜觸頭運動，實現合閘。

因此可以看出，合閘速度有彈簧儲存的能量、還有動觸頭係統轉動慣量，以及動刀長度決定的。能量=轉動慣量*角速度的平方/2，合閘速度線速度=角速度*動刀長度。彈簧的壓縮能量除了分閘角度要大一點，拐臂長度也是決定壓縮量的關鍵，一般計算結果如下，供參考。

彈簧剛度係數:51N/mm

壓縮量:89mm

彈簧能量: 1.16J

轉動慣量: 0.0078

角速度: 17 .24

線速度: 3米/秒

提高關合速度是一方麵，還有就是觸頭，采用高硬度、耐電弧的觸頭材料，即使相同的燃弧時間，但引弧觸頭可以很好的抵抗，無懼燃燒，則過了燃弧階段，觸頭就可以關合到位。

接地開關本身要有足夠的強度，要實現在動刀隻有200mm左右長度下，大於每秒4米的合閘速度，需要彈簧做很大的功，這就要求接地開關底座、靜觸頭支撐等強度夠大，觸頭合閘接觸過程會不斷反彈直到穩定到位，需要有合適的限位，硬限位會影響機械壽命，而過軟起不到作用來吸收彈簧能量，因此整體強度，合閘限位要有很好的設計，同時兼顧操作機構強度，彈簧力大意味著分閘觸能過程需要的操作力要大，通過減速蝸輪蝸杆機構、絲杠螺母機構等減小操作力，加大操作行程是有效的方法。不能因過大的操作力導致操作杆與操作手柄連接的六角頭磨損打滑，從而無法操作。

最後就是電動力的輔助作用，如果回路有利於產生的電動力的作用方向，是朝向有利於合閘的，那麽在合閘的過程中，這個“外援”會幫助關合，合閘速度會加快，一起努力去克服電弧燃燒的問題，實現快速關合。而如果作用力相反，則“外援”會起到反力，阻擋主合閘彈簧的努力，則速度變慢，合閘燃弧時間長，關合困難。

總之，不要小看開關櫃任何一個配套部件，接地開關、觸頭盒等絕緣件、操作聯鎖機構、導軌活門等等，不能忽視配套廠所做的努力，隻有每一個部件做到最好，實現其相應的功能，才能保證開關櫃以及整個配電係統的安全可靠運行。