IEEE標準真空斷路器要求

符合北美IEEE C37.04標準的真空斷路器有如下特性與IEC/GB標準的斷路器不同：

1.自由脫扣機構（Trip free）

其實就是防跳，如果在斷路器施加合閘信號（機械或電氣）之前施加並保持了機械跳閘信號，則不允許斷路器觸頭閉合，即使是瞬時閉合也是如此。動觸頭返回分閘位置並保持在分閘位置，即使持續發出合閘命令，動觸頭依然保持在分閘位置。該機構可能需要在操作過程中釋放彈簧能量。但是，觸頭的移動不應將斷口間隙減小超過10％，也不應減小觸頭間隙的額定介電承受能力，並且觸頭應置於完全斷開的位置。（需要在電氣和機械方麵阻止了合閘功能）。

如果分閘/脫扣按鈕被按下（電動或機械），不要讓合閘按鈕被機械按下。這可以通過適當的聯鎖方案來完成。電氣聯鎖采用電磁鐵阻止合閘。如果在合閘信號（機械或電氣）施加之前施加並保持機械分閘信號，圖2中所示的微動開關1將斷開合閘線圈磁鐵的電源，合閘線圈磁鐵的鐵芯伸出阻擋合閘按鈕以機械方式合閘斷路器。同時，鐵芯將閉合其常開觸點與合閘線圈串聯的微動開關2，這將不允許斷路器電氣合閘。

圖2斷路器自由脫扣機構安裝示意

第二種選擇是一種機構設計方式，可以按下合閘按鈕，但儲能彈簧在空氣中釋放，而不是在主軸上釋放能量以使真空滅弧室合閘。

2.自動彈簧釋能（ASD）

ASDAuto Spring Discharge 彈簧自動釋能，IEEE標準要求，斷路器不論從試驗位置搖到工作位置或反過來，或者從隔室抽出到櫃外，或從櫃外推進斷路器隔室，都要求斷路器不能處於儲能狀態，即要求斷路器儲能彈簧必須釋放才能搖出或搖進、推進或抽出，以保證操作人員不會意外接觸彈簧儲能機構，造成彈簧釋能危害。因此斷路器必須設計釋能機構，與斷路器不能合閘一樣，搖進、出必須處於分閘、未儲能狀態，以保證操作人員安全；這就需要提供一種機構，用於在將斷路器從櫃體中抽出之前或過程中自動釋放存儲的能量，如果在斷路器從連接位置移開之前釋放出存儲的能量，則需要附加的電氣聯鎖裝置以防止自動電動儲能。

3.MOC

MOC斷路器分合位置輔助開關（C37.20.2-7.3.6）

不同於IEC/GB斷路器輔助觸點S5/S6安裝在斷路器機構箱內，主軸通過拐臂直接驅動，簡單，可靠。IEEE標準斷路器要求斷路器分合位置觸點必須安裝在固定斷路器隔室內，即輔助開關固定安裝在隔板上。

IEEE這個要求主要有以下目的：

1.輔助開關安裝在隔室內部，可以實現在沒有斷路器的情況下，通過模擬裝置對整個二次係統進行檢驗，信號係統，保護係統等；

2.以前的保護控製係統有時需要很大的電流，即要求輔助開關觸點承受電流要大，固定安裝在隔室內部容易實現較粗的電線連接，而二次插頭一般隻能接1.5平方的線，承載電流有限；

這就涉及兩個問題必須解決

1.需要主軸機構使斷路器在試驗位置和工作位置都要能夠驅動輔助開關動作。

2.需要一套主軸引出驅動機構，不論是在側部、底部還是頂部。這個機構相對於安裝在機構箱內部的輔助開關固定連接驅動，機構要求活動連接驅動，機構部件多，由於斷路器分合閘衝擊力大，斷路器和固定的輔助開關位置誤差等，機構的可靠性需要解決，機械壽命需要解決，按IEEE標準要求機械壽命500次，但從應用角度考慮，斷路器壽命10000次，MOC的機械壽命也要相同。再有就是主軸帶到多機構部件對分合閘速度，特別是分閘速度影響大，必須減少傳動部件質量、動量，以減少對速度的影響。

4.TOC

TOC斷路器手車位置輔助觸點（C37.20.2-7.3.6）

不同於IEC/GB斷路器輔助觸點S8/S9安裝在斷路器底盤車內，搖進絲杆驅動位置輔助開關；

IEEE 手車位置輔助開關TOC位置開關必須固定安裝在斷路器隔室裏，用於指示手車的斷開位置和連接位置。

5.真空斷路器滅弧室觸頭磨損指示

不同於SF6斷路器，真空斷路器由於密閉在真空滅弧室內，觸頭麵對麵接觸，沒有引弧觸頭，斷路器開斷過程觸頭燒蝕、機械操作觸頭分合都會造成觸頭的磨損；觸頭磨損直接決定了真空斷路器的電壽命。當前斷路器的電壽命預測都是通過開斷次數、開斷短路電流值、燃弧時間進行計算得出預期壽命，很多專家提出了很多算法，但一般來說都是理論值或經驗值，還不能準確的預測電壽命，由於個體差異，首開極、開斷相等不同，預測的電壽命與觸頭的實際磨損並無非常準確的相對關係，即軟件模型計算值和實際物理變化值之間存在差異。美標真空斷路器市場要求，需要提供用於指示滅弧室觸頭磨損情況的機械指示裝置，以便清楚查看觸頭磨損情況。