真空负荷开关常用的额定电压为7.2～24kV，额定电流一般为630A，少数为1250A。真空负荷开关也是由中压真空断路器技术拓展发展的产品，因它只需开断、关合负载电流，所以灭弧室使用第一章图1-16（a）所示简单的平板触头即能满足技术要求，而且一般都能达到开断十几千安甚至20kA电流的能力。基于真空介质的优异特性，真空负荷开关也具有长寿命、可频繁操作以及免维护等优点，加之它配用简单的弹簧操动机构或电动操动机构，制造成本低，所以宜组成经济型开关装置，适合广大终端小容量用户。与产气负荷开关和压气式负荷开关比较，它没有喷射电弧的缺点，操作时更为安全。只是比产气式和压气式负荷开关的成本较高。因为真空灭弧室只有关合、断开功能，所以真空灭弧室大都与有隔离功能、接地功能的部件和限流熔断器构成组合电器，以满足运行需要。
国内外真空负荷开关也已发展有多种结构型式。按组合电器中真空灭弧室的位置区分，大体有固定式、直动式和回转式（或称移动式）三类。
1.固定式结构
图2-32 ZF□-10型真空负荷开关组合电器（固定式结构示例一）
1—绝缘操作杆；2—隔离闸刀；3—绝缘操作杆；4—真空灭弧室；5—电动分闸装置；6—手柄；7—弹簧操动机构；8—电动机
在国产的固定式结构中，各部件的布置基本相同，而操动机构有些差别，最简单的采用手动、电动过中弹簧机构，较复杂的采用电动机传动弹簧储能机构。固定式结构的示例如图2-32所示的ZF□-10型真空负荷开关组合电器，额定电气参数为12kV、630A、20kA。它既可以电动储能，也可手动操作。在接地闸刀、隔离闸刀与灭弧室操动机构之间设有机械联锁，可以防止误操作。图2-33所示为瑞士的一种紧凑型固定式真空负荷开关，它装在24kV、630A环网供电单元中。负荷开关采用手动操作，通过操作杆1带动绝缘连杆4操作真空灭弧室7的动触头合、分闸。在操作杆1和转换开关6之间设有机械联锁，使转换开关只能在灭弧室切断负载电流后才可转动90°与母线分离，然后接地。该型负荷开关可开断负载电流1000次，机械寿命为3000次。
2.直动式结构
直动式结构的示例如图2-34所示的FZN25-12D型。其结构特点是在真空灭弧室的后面并排布置了开关的隔离触头，在电气上它们是串联的。分闸操作时，机构操纵着灭弧室触头首先断开，然后隔离触头做直线向下垂直运动，脱离静触头后形成断口。
3.回转式结构
回转式结构的示例如图2-35（a）所示的FN□-10D（R）型真空负荷开关组合电器，其特点是结构简单、功能齐全、动作清晰。开关的闸刀与灭弧室连接组成极柱。在弹簧操动机构两根运动速度不同的绝缘操作杆的操纵下，灭弧室内动触头的合、分动作，极柱的旋转与闸刀的接地均自动符合安全操作的要求。开关动作时的三个工位如图2-35（b）所示。
图2-33 瑞士紧凑型真空负荷开关（固定式结构示例二）
1—操作杆；2—固体绝缘；3—外壳；4—绝缘连杆；5—母线；6—转换开关；7—真空灭弧室；8—电缆连接终端
另一种回转式结构如图2-36（a）所示，它是Peterson& Thieing公司的LTV型12kV负荷开关，国内参照设计的产品型号是ZFN（R）型。其结构特点是每相灭弧室安装在两片隔离刀片的中间，因而体积最小、零件安装最紧凑。图2-36（b）所示为负荷开关在开断过程的动作情况。转动手柄分闸操作时，绝缘操作杆驱动隔离闸刀和灭弧室依次动作的顺序是：①极柱转动，隔离闸刀断开；②灭弧室内触头分离并熄弧；③极柱继续转动，灭弧室跟随旋转；④灭弧室继续旋转，开始脱离静触头；⑤灭弧室缩入两隔离刀片中间，极柱停止旋转，形成隔离断口，凸轮控制灭弧室内触头仍保持断开状态。这时底座上的接地开关操作转轴被解锁，允许闭合接地闸刀。
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图2-34 FZN25-12D型真空负荷开关与熔断器组合电器（直动式结构示例）
负荷开关在国外的10kV保护自动化配电系统中有很大的使用量。线路中采用一台具有智能功能的重合器和分别控制几段线路的分段器，可判断是否永久短路，有选择性地切除故障段，恢复其余线路的正常供电。这种重合器就是带有独立操作电源（如高效锂电池）的柱上断路器，它由微处理器控制，当线路发生短路故障时，自动重合闸数次以试图恢复正常供电。分段器的主要部件是负荷开关、智能控制器并附带自动控制需要的电压互感器或电流互感器。高压部件密封在箱体内，绝缘介质有变压器油、SF6气体、干燥空气，还有的用发泡塑料。重合器自动重合闸操作时，分段器的智能控制器记录操作次数并对互感器输入的电压或电流信号进行分析，判断出永久故障是否发生在自己控制的这一段线路内，如果是，则负荷开关在重合器再次重合闸前切除故障段。由于用真空负荷开关的灭弧室一般均有不低于十几千安的开断能力，所以用真空分段器控制普通的配电支线无需串联限流熔断器作为后备保护。
图2-35 FN□-10D（R）型12kV真空负荷开关组合电器（回转式结构示例一）
（a）组合电器外形；（b）开关动作时的三个工位
图2-36 LTV型真空负荷开关[国内型号ZFN（R），回转式结构示例二]
（a）真空负荷开关外形；（b）开关的断开过程
1—隔离闸刀；2—灭弧室导电端；3—主触头；4—真空灭弧室；5—绝缘操作杆；6—定位钩；7—凸轮；8—导向销；9—复位弹簧
采用真空负荷开关做分段器的例子是东芝公司PVS型真空分段器，它是较早出现的一种设计型式。其额定电压为7.2～15.5kV，额定电流为630A，能通过1s短时电流为12.5kA和31.5kA的短路关合电流。分段器采用简单的电磁操动机构也可手动操作，故障探测继电器单独悬挂在柱上，它们所需的电源均取自分段器两侧的电压互感器。PVS型真空分段器的外形与结构示意如图2-37所示，国内参照设计的产品型号是FZW28。
图2-37 东芝公司PVS型真空分段器（国内型号FZW28）
（a）真空分段器外形；（b）结构示意图
1—穿墙套管；2—电流互感器；3—操动隔离闸刀的绝缘转轴；4—隔离闸刀；5—真空灭弧室；6—箱体
我国的真空负荷开关已迅速发展到40.5kV等级，型号也有多种，图2-38所示为其中的一种FZW32型户外真空负荷开关与隔离开关的组合电器。这种组合电器具有长寿命、可较频繁操作和少维修的优点，用于农网和小型35kV变电所具有很好的经济性。
图2-38 FZW32型40.5kV户外真空负荷开关与隔离开关组合电器
1—操作手柄；2—主轴；3—支柱绝缘子；4—真空灭弧室；5—接线端子；6—隔离刀；7—绝缘操作杆；8—底座
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