真空滅弧室產品研發重點要瞄準四個目標

從最新公布的統計數據看，2002年中國12kV真空斷路器產量達133519臺，占12kV中壓斷路器產量的92.27%，中國已進入包括美國、德國和日本在內的真空斷路器大國行列。這其中真空滅弧室生產廠家功不可沒。

　　目前，中國有十多家真空滅弧室生產廠家，產量已能滿足真空斷路器生產的需要。按2002年的排序12kV真空滅弧室生產三大廠家為陜西寶光真空電器股份有限公司(128163只)、中國振華(集團)科技股份有限公司宇光分公司(113957只)和成都旭光電子股份有限公司(72860只)。因此，對于真空滅弧室生產廠家來說，今后面臨的問題主要不是增加產量，互相無序競爭，而是技術創新，研發新品，增加品種，提高質量，不斷開拓新的市場。

　　目前中國真空滅弧室主要為一般型，而國外已向具有更高功能的專用型發展。從應用看，中國真空滅弧室主要用于真空斷路器、接觸器和負荷開關，而國外正在不斷擴大真空滅弧室的使用領域，除以上應用領域外，還用于變壓器有載開關、發電機斷路器、大容量試驗站的保護開關、熱核聚合試驗時切合超導線圈的開關、磁懸浮列車用于切合直線電機的接觸器等。從功能上講，真空滅弧室不再是單一的完成分-合功能，而呈現出多功能，如日本新研制的24kV真空滅弧室要完成合-分-隔離-接地等多種功能。

　　根據目前真空滅弧室的發展情況，國內生產廠家應加強研發投入，重點瞄準四個目標：

　　(1)高電壓型。如72/84kV和126kV真空滅弧室。日本富士公司已將它的72/84kV800/1200A25/31.kV真空滅弧室用于72/84kV充氣柜(C-GIS)。如果中國能研制出72.5kV單斷口真空滅弧室，將為發展72.5kV戶外真空斷路器和充氣柜奠定基礎。另外，中國已研制出126kV戶外真空斷路器，而滅弧室卻從日本進口，這不利于降低產品造價，因真空滅弧室一般占真空斷路器造價的40%~45%。電壓等級越高，真空滅弧室越難作，造價越貴。中國現有真空滅弧室為12kV和40.5kV，在40.5kV級，旭光電子股份有限公司2002年產量為9547只，國營七七七總廠為6982只，寶光公司為6252只，振華公司為2701只。從發展看，真空滅弧室廠家應發展72.5kV和126kV單斷口真空滅弧室，滿足真空斷路器向高電壓發展的需要。

　　(2)大電流型。如發電機保護斷路器，不僅要求額定電流大(6300~12000A)，而且短路開斷電流大(80~160kV)。中國現在可以做到12kV短路開斷電流63kV，還需要進一步增大容量，滿足發電機特大容量的要求。

　　(3)頻繁操作型。如電爐煉鋼，需要頻繁操作的斷路器。西門子公司的3AH4型真空斷路器就專門用作頻繁操作電爐，其操作次數可達120000次。東芝公司新開發了24kV1250A/2000A20kV和36kV1250A/2000A12.25kV特頻繁操作真空斷路器，將操作次數從10萬次提高到15萬次。國內產品在這方面還有較大差距。

　　(4)低過電壓型。真空斷路器在開斷發生堵轉或正在啟動電動機時，會產生危險的過電壓。一般解決過電壓的辦法是加裝過電壓吸收裝置，如SiC、RC回路、ZnO避雷器等，最新的做法是開發低過電壓觸頭材料，不再加裝過電壓吸收裝置。日本幾家公司在這方面已獲得成功，各自研發出低過電壓觸頭材料。如日立公司以銀為主的Co-Ag-Se觸頭材料，東芝公司的Ag-WC觸頭材料，富士公司的CuCr+高蒸氣材料，三菱公司的Cu-Cr-Bi-a多元觸頭材料。由于低過電壓和大電流開斷有矛盾，低過電壓真空斷路器一般做到7.2kV20kA水平，但東芝公司有所突破，做到7.2kV40kA水平。

　　低過電壓觸頭材料可將過電壓降到常規的1/10，效果明顯。因此，中國應加緊研制低過電壓觸頭材料，促使低過電壓真空斷路器早日問世。