真空斷路器由于其所特有的性能和在高壓斷路器領(lǐng)域中無可替代的地位，必將在電力系統(tǒng)的中低壓電器領(lǐng)域內(nèi)起到重要作用。隨著真空斷路器的普及應(yīng)用，真空斷路器操作過電壓的問題將進(jìn)一步突出，因此對(duì)真空斷路器在實(shí)際運(yùn)行過程中切除變壓器過電壓、開斷電容器組過電壓的問題進(jìn)行系統(tǒng)研究，進(jìn)而制定相應(yīng)的對(duì)策和辦法，對(duì)于防止由于真空斷路器的應(yīng)用而給系統(tǒng)帶來事故隱患是十分必要的。
本文針對(duì)中低壓變電站的實(shí)際主接線建立各電氣元件及系統(tǒng)的電路模型；在真空電弧的特點(diǎn)及間隙的介質(zhì)恢復(fù)特性上，依據(jù)真空斷路器滅弧室分?jǐn)嚯娀〉奈锢磉^程，將真空電弧熄滅后的恢復(fù)過程分為鞘層發(fā)展、中性粒子擴(kuò)散和靜態(tài)特性三個(gè)階段，建立了相應(yīng)的介質(zhì)恢復(fù)強(qiáng)度的計(jì)算模型，應(yīng)用到切除變壓器操作過電壓的計(jì)算中；采用Saber仿真軟件模擬計(jì)算真空斷路器切除變壓器操作過電壓；并分別對(duì)真空斷路器切除空載及負(fù)載變壓器操作過電壓的特點(diǎn)與影響操作過電壓的各種因素做了詳細(xì)的分析；最后簡(jiǎn)要分析了真空斷路器開斷電容器組過電壓的形成原因及為減少重燃的電極老煉措施。
Saber仿真軟件具有處理混合信號(hào)、混合技術(shù)和混合層次的能力，它使用MAST語(yǔ)言十分方便地創(chuàng)建Saber仿真模型，用以模擬常見的電磁、機(jī)電和電力電子元件以及它們的控制信號(hào)。本文利用Saber仿真軟件對(duì)真空斷路器切除變壓器的一個(gè)完整過程進(jìn)行了仿真計(jì)算，并詳細(xì)分析了各種參數(shù)對(duì)過電壓的影響，結(jié)果表明，盡管實(shí)際中切除空載變壓器過電壓的幅值并不是很高，特別是帶負(fù)載變壓器的情況，但重燃過電壓的陡度較大，對(duì)變壓器繞組的縱絕緣有累積作用，在實(shí)際工作中應(yīng)以并聯(lián)電容為基礎(chǔ)的限壓裝置。為減小開斷電容器組過電壓的危害，應(yīng)加強(qiáng)真空斷路器的老煉工藝，將滅弧室的重?fù)舸└怕氏拗圃谧钚〉姆秶鷥?nèi)。