箱式变电站的产气式负荷开关属于自能灭弧方式。 箱式变电站开断时,产气材料在电弧的作用下产生特种气体而强烈吹弧,使电弧熄灭。在小电流时,电弧能量不足以产生灭弧气体,这时箱式变电站主要靠产气壁冷却效应或电动力驱使电弧运动,拉长以至熄灭电弧。
1.管式灭弧室结构
图1示出一种管式灭弧室。在这种灭弧室中,仅隔离闸刀和弧刀运动,而灭弧室本身不动。首先在 箱式变电站开关主轴1和绝缘拉杆2的驱动下,打开隔离闸刀3,即打开主触头,此时电流转移到保持触头4和随动弧刀5构成的随动系统。当主触头达到规定的开距后,保持触头处的随动弧刀脱扣,通过此间储能的弹簧就可以快速地加速运动到分闸位置;紧接着,在保持触头和随动弧刀尖端产生的电弧在灭弧室8中熄灭。
当开断大电流时,采用气吹方法及通过对流原理,耗散电弧能量;而当开断小电流时,利用大面积的塑料壁冷却效应及电弧能量变成塑料最外层的分解热或吸收热。
2.板式来弧室结构
板式灭弧室结构如图2所示。只有弧触刀与主触刀运动,灭弧板则固定不动。关合时,主触刀与弧触刀并列;主触刀光打开,随后弧触刀与弧触头迅速分离,并在电弧的作用下,板式灭弧壁产气而熄弧。在产气式灭弧室中,灭弧材料在电弧的高温作用下气化并形成局部高压力,使电弧受到强烈冷却和去游离。分解出的气体有,H2、O2、CO及其化合物(如H2O、CO2、HC等),其中,H2和CO具有强烈的灭弧性能。为了增强开断小电流的灭弧效应,有的灭弧室在灭弧板上加磁板,形成磁吹拉弧效应,以利于小电流的开断,如图2所示。它较好地解决了开断大电流和小电流的问题。