高压真空断路器发展概述（高压真空断路器发展概述）

标题：高压真空断路器发展概述
“高压真空断路器”因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名；其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点，在配电网中应用较为普及。

    发展简史 1893年里顿豪斯提出了结构简单的真空灭弧室。1920年瑞典佛加公司次制成了真空开关。1926年等公布的研究成果也显示了在真空中分断电流的可能性，但因分断能力小，又受到真空技术和真空材料发展水平的限制，尚不能投入实际使用。随着真空技术的发展，50年代美国才制成批适用于切断电容器组等特殊要求的真空开关,分断电流尚停在4千安的水平。由于真空材料冶炼技术上的进步和真空开关触头结构研究上所取得的突破，1961年，开始生产15千伏、分断电流为1
2.5千安的真空断路器。1966年试制成15千伏、26千安和3
1.5千安的真空断路器，从而使真空断路器进入了高电压、大容量的电力系统。80年代中期，真空断路器的分断能力已达100千安。 中国从1958年开始研制真空开关，并于1960年同研制成批
6.7千伏、分断能力为600安的真空开关;随后又制成10千伏、分断能力为 
1.5千安的三相真空开关。1969年制成了10千伏、2千安单相快速真空开关。70年代以后，中国已能独立研制和生产各种规格的真空开关。80年代以前，真空断路器处于发展的起步阶段，技术上在不断摸索，还不能制定技术标准，直到1985年后才制定相关的产品标准。
标题：户内高压真空断路器——高压电器概述
高压电器是电力系统中使用比较广泛的一种设备，但在我国由于缺乏明确的标准化定义，因此各种场合使用的这一术语，其含义有一定的出入。这儿介绍的是高等教科书中介绍的并为多数人认同的概念。

 高压电器概述

 高压电器是电力系统中使用比较广泛的一种设备，但在我国由于缺乏明确的标准化定义，因此各种场合使用的这一术语，其含义有一定的出入。这儿介绍的是高等教科书中介绍的并为多数人认同的概念。

1、高压电器定义

 国际上公认的高低压电器的分界线交流是1kV（直流则为1500V）。为交流1kV以上为高压电器，1kV及以下为低压电器。高压电器是在高压线路中用来实现关合、开断、保护、控制、调节、量测的设备。一般的高压电器包括开关电器、量测电器和限流、限压电器。但有时也把变压器列入高压电器（如电机工程学会中高压电器分专委会）。

 西安高压电器研究所是1958年在规划的西安开关整流器厂中央试验室基础上由一机部批准成立的，因该所当时明确为西安建设中的开关、电瓷、电容、绝缘和变压器厂开展研究开发、试验服务，涉及开关、变压器、保护电器、量测电器等各，因此定名为高压电器研究所，该名称一直延续至今。

2、高压电器分类及功能

2.1开关电器

 主要用来关合与开断正常电路和故障电路，或用来隔离电源、实现安全接地的一种高压电器设备。

 1）高压断路器：不仅能关合、开断正常的负荷电流（包括空变、空线、空缆等），也用来开合故障电流，且当发生短路故障（或其它异常运行状态、欠压、过流等）时可以实现自动分闸、自动重合闸。因此高压断路器是一种多功能的自动开关。

 2）熔断器：俗称。当负荷电流过载到一定值，或出现故障电流时能自动熔断而开断。分为限流熔断器及喷射式熔断器。

 3）负荷开关：能开合负荷电流（含容性、感性负载电流），有时能关合短路电流但不能开断短路电流。

 4）接触器：只有一个休止位置，非手动操作就能关合、开断及承载正常电流及规定的过载电流的开断、关合位置。一般用来频繁控制大型用电设备（如大电动机等）。

 5）隔离开关：用来隔离电路或电源，在闭合位置时能承载正常电流及规定的短路电流，有时能开断很小的电容电流及容量不大的变压器的空载电流，有时能开合母线转换电流。

 6）接地开关：用来对设备或被检修线路实现保护接地。

 有时要求负荷开关、接触器、接地开关关合短路电流。

 7）重合器：能够按照预定的顺序，在导电回路中进行开断和重合操作，并在其后自动复位、分闸闭锁或合闸闭锁的自具（不需外加能源）控制保护功能的开关设备。

 8）分段器：一种能够自动判断线路故障和记忆线路故障电流开断的次数，并在达到整定的次数后在无电压或无电流下自动分闸的开关设备。

 某些分段器可具有关合短路电流（自动重关合功能）及开断、关合负荷电流的能力，但无开断短路电流的能力。

2.2量测电器

 1）电流互感器：用来转换和测量线路、母线的电流供计量与保护用。传统的电流互感器是采用油纸绝缘电磁式，现在又有环氧浇注、SF6电流互感器，的有光电式电流互感器。为满足机电一体化设备需要，现在已有线性功能的电流传感器。

 2）电压互感器：用来测量线路、母线电压，以供计量和继电保护用。传统电压互感器是油纸绝缘电磁式。目前在高压、超高压范围内则用重量轻、体积小的电容式电压互感器，国际上已开发正在商品化的光电式互感器。

2.3限流与限压电器

 1）电抗器：是一个扼流线圈，用来限制故障电流，用包裹绝缘导线绕制。目前也有用环氧浇注法制做，其体积小，绝缘强度和机械强度比较高。

 2）阻波器：也是一种电感线圈，主要用于载波通讯，限制高频载波进入变电所。

 3）避雷器：用来限制过电压，使电力系统中电器设备免受大气过电压和内过电压的危害，是一种泄能装置。简单的有保护间隙，还有管形避雷器、阀式避雷器、磁吹避雷器。的有保护特性比较好的氧化锌避雷器。

 注：限流熔断器也是一种快速限流（幅值）的保护电器。

 3高压电器基本性能要求

 处于电力系统中的各种户内、户外高压电器，应能承受正常和异常电压、电流作用，以及各种环境因素作用而不损坏。因而要求其具备各种性能如下。

3.1电气性能方面要求


 高压电器绝缘应能经受规定的长期工作电压、短时过电压、内部过电压和大气过电压作用而不损坏。标志这些作用电压的性能参数是：工作电压、短时工频试验电压、操作波试验电压和雷电冲击波试验电压。


 高压电器应能经受长期正常工作电流，温升不超过规定值。在短时异常和故障电流作用下也不允许因电动力、触头熔焊、电磁干扰等影响继续工作的损害。
 这方面标志参数有：额定电流、额定短时耐受电流、额定峰值耐受电流，额定短路关合电流、电动机和电容器关合涌流等。

 3）其它要求

 如高压断路器要求关合、开断短路电流、自动重合闸、开合空载线路充电电流（过电压不超过规定值）和开合负荷电流以及连续开断各种电流能力的电寿命等。

3.2自然环境因素

 这些因素很多，例如：

 1）海拔：影响外绝缘和额定电流。

 外绝缘耐压能力随海拔提高而降低；电器的散热能力随海拔提高而困难（但环境温度则随海拔上升而降低）。

 2）环境温度：影响额定电流、机械可靠性和电气可靠性。

 3）湿度：影响绝缘及金属零件锈蚀。

 4）风速：影响户外产品机械强度。

 5）污秽：影响外绝缘的绝缘强度。

 其它如雨、地震、湿热、干热等因素也影响绝缘强度和机械可靠性。

4、高压电器发展趋势

 随着科技进步，高压电器采用了高新技术，采用了新原理、新工艺、新介质，正在酝酿新一代高压电器，其发展趋势如下：

4.1组合化、成套化

 为满足尺寸小、占地少、高性能、高可靠性需要，出现了各种各样的组合电器和成套电器。除了开关柜、FC柜、多层柜外，出现了负荷开关—熔断器组合电器、高压接触器—熔断器组合电器（用于FC柜）、负荷开关、跌落熔断器和避雷器组合，以及避雷器、隔离开关、电压和电流互感器等各种组合，并已发展到高级型式的组合成套装置，如充气柜（C—GIS）、全封闭组合电器（GIS），以及全变电站组合如预装式变电站（含变压器和高低压电器的箱变）。

4.2大容量、高参数

 由于现代生活用电量迅速增长，工农业用电量提高，高电压大容量电网形成，要求高压电器容量及各种参数迅速提升。目前主力输配电设备额定电流已由1000A提高到2500A至4000A，短路电流已由16~20kA提高到3
1.5~50kA，甚至更高。550kV断路器单极断口数已由4个减少到2个，单断口正在加紧研制中。如果我国的主力输配电电压不能迅速提升，那么，我国电网对高压电器大容量、高参数的要求趋势不会降温（更高输电电压出现可以解开下属配电电压一些环网，以降低这些电网的短路电流）。

4.3机电一体化（智能化）

 由于计算机、传感器技术发展及电网自动化的提高，对高压电器智能化功能的需求更为迫切。强电设备与先进弱电技术结合可以显著扩展高压电器功能，为电网自动化、远动化、在线检测提供更好的条件。体积大、重量重、功能单一的传统电磁式继电保护装置、电工仪表、控制装置将为多功能的计算机、传感器所取代。

4.4少、免维护产品

 随着高压电器产品大量采用SF6和真空等优良绝缘介质和灭弧介质，以及建立在先进高科技（如CAM等）基础上的生产工艺实施，产品的检修周期可以延长到10年，甚至产品终身免维护检修。而且随着电子、信息技术发展，在线检测技术走向实用化，使用部门有条件实现由故障检修到状态检修的转化。运行维护也将实行“少人、高效、安全、可靠”。今后十几年是由少、免维护产品有较大发展的时期，并将逐步在电力系统中占有一定地位。

4.5选相分、合闸断路器

 随着高电压、大容量电网发展，系统过高的合闸过电压和大短路电流对电力系统安全性和可靠性是不利的。

 断路器选相合闸空载线，在电子控制技术迅速发展的今天有可能实现。选相合闸空载线可以限度地限制合闸过电压，这对于特高压电网降低绝缘水平，提高技术经济水平十分重要。而开断大短路电流（特别是50kA以上及较大非对称电流场合）对高压断路器开断负担较重，如果能自动选择有利相位（即较短燃弧时间及小半波）开断，可以改善高压断路器开断能力，提高电力系统的安全性、可靠性。因此利用先进电子控制技术实现高压断路器选相分、合闸，是高压断路器发展方向之一。

4.6无油化开关电器

 在高压电器行业中，油作为绝缘介质和灭弧介质应用，已有一百几十年历史，至今还在变压器、开关中大量应用。但是油介质是一种易燃、易爆物质，而且运行维修不方便。在开关电器中随着SF6和真空开关兴起，油开关使用量日益减少（在363kV及以上已不再使用油开关）。可以说“无油化”是开关电器一种发展趋势，也是一项重要装备政策。但油开关比较经济，使用经验丰富，因此今后10年内，中、高压开关中仍会有一定比重。

 以上所举仅是近期发展的开关电器。还有一些中远期可能发展开关电器，如超导开关、静态电子开关（非机械开关）、高环保开关等，由于受到技术经济方面的局限，难以在近期内有实质性的启动和发展。

4.7各融合趋势

 二十世纪50~70年代，输变电设备的各个，如变压器、开关、避雷器、互感器及二次控制保护测量系统等等，各分工明确、界线分明，各领域互不相扰。如今随着GIS、C—GIS、机电一体化开关柜和预装式变电站出现，已经把输变电设备各，强电和弱电紧紧地揉合在一起，难以分开。因此高压电器不仅自身要适应各融合发展趋势，互相渗透，打破壁垒，而且也应该与电子技术、计算机、二次系统互相渗透和融合。

 总之，对上述列举的几项高压电器发展趋势，我们应该有清醒的认识，尤其对从事高压电器事业的厂家更应适应市场潮流，重新调整配置，以适度开发有技术储备的产品，迎接新一代高压电器的到来。
标题：概述真空断路器的发展及特点



 真空断路器是指触头在真空中关合、开断的断路器。

 真空断路器初由英、美研究，随后发展到日本、德国和原苏联等其他国家。我国从1959年起开始研究真空断路器的理论，到20世纪70年代初正式生产各类真空断路器。真空灭弧室、操动机构、绝缘水平等制造技术的不断创新和改进，使真空断路器的发展极为迅速，在大容量、小型化、智能化及可靠性研究方面取得了一系列重大成果。

 真空断路器以具备良好的灭弧特性，适宜频繁操作，电气寿命长、运行可靠性高、不检修周期长的优势，在当今我国电力工业城乡电网改造、化工、冶金、-铁道电气化以及矿山等行业得到了广泛的应用。产品从过去的ZN1-ZN5几个品种到现在数十个型号、品种，额定电流达到4000A，开断电流达到5OKA，甚至有63kA，电压达到35kV等级。

 下面将从真空断路器的几个主要方面看它的发展及特点，分别是真空灭弧室的发展、操动机构的发展、绝缘结构的发展。

2、真空灭弧室的发展及特点

2.1真空灭弧室的发展

 利用真空介质来熄灭电弧的设想在19世纪末就己提出，20世纪20年代制造出了早的真空灭弧室。但是由于受真空工艺、材料等技术水平的限制，当时并未实现实用化。20世纪50年代以后，随着新技术的发展解决了真空灭弧室制造中的很多难题，使真空开关逐渐达到实用水平。20世纪50年代中期美国通用电气公司批量生产了额定开断电流为12KA的真空断路器。随后在20世纪50年代末由于发展了具有横向磁场触头的真空灭弧室，使额定开断电流提高到3OKA的水平o20世纪70年代后，日本东芝电气公司研制成功了具有纵向磁场触头的真空灭弧室，使额定开断电流又进一步提高到5OKA以上。目前真空断路器己广泛用于1OKV、35kV配电系统中，额定开断电流己能做到5OKA-100KAo有些国家还生产了72kV/84kV级的真空灭弧室，但数量不多。直流高压发生器

 近年来，我国真空断路器的生产发展也很快。目前国内真空灭弧室的技术与国外产品不相上下，有采用纵向、横向的磁场技术、采用中央引燃触头技术的真空灭弧室，Cu-Cr合金材料制成触头已成功地开断5OKA、63kAo中国的真空灭弧室已达到较高的水平，真空断路器完全可以选用国产的真空灭弧室。

2.2真空灭弧室的特点

 真空灭弧室是真空断路器的关键部件，它是采用玻璃或陶瓷作支撑及密封，内部有动、静触头和屏蔽罩，室内有负压，真空度为133×10九133×lOJPa，保证其开断时的灭弧性能和绝缘水平。当真空度降低时，其开断性能明显降低，因此真空灭弧室不得受任何外力碰撞，严禁敲击、手拍打，搬动及维护时不得受力o禁止把任何东西放在真空断路器上，以防止落下时打坏真空灭弧室。出厂前真空断路器经过严格平行度检查和装配，维修时应紧固灭弧室的各螺栓，以保证其受力均匀。

 真空断路器在真空灭弧室内开断电流并进行灭弧，而真空断路器本身没有定性、定量监测真空度特性的装置，所以真空度降低故障为隐性故障，同时，真空度降低将严重影响真空断路器开断过电流的能力，并导致断路器的使用寿命急剧下降严重时会引起开关爆炸。

 综上所述真空灭弧室存在的主要问题真空度降低。真空度降低的主要原因有以下几点。

 (1)真空断路器是一个比较娇嫩的元件，电子管厂出厂后，经过多次运输颠簸、安装震动、意外碰撞等，都有可能产生玻璃或陶瓷封接的渗漏。

 (2)真空灭弧室材质或制作工艺存在间题，多次操作后出现漏点。

 (3)分体式真空断路器，如使用电磁式操作机构，在操作时，由于操作连杆的距离比较大，直接影响开关的同期、弹跳、超行程等特性加快真空度降低。直流高压发生器
真空灭弧室真空度降低的处理方法：

 经常观察真空灭弧室定期使用真空开关真空度测试仪对真空灭弧室进行真空度的测量，确保真空灭弧室的真空度在规定范围内;当真空度降低时，必须更换真空灭弧室，并做好行程、同期、弹跳等特性试验。

3、操动机构的发展

 操动机构是衡量真空断路器性能优劣的重要方面之一，影响真空断路器可靠性的主要原因就是操动机构的机械特性。根据操动机构的发展可分为以下几类。直流高压发生器

3.1手动操动机构

 靠于动直接合闸的操动机构称为手动操动机构，它主要用来操动电压等级低、额定开断电流很小的断路器。除工矿企业用户外电力部门中手动机构已很少采用。手动操动机构结构简单、不要求配备复杂的辅助设备及操动电源缺点是不能自动重合闸，只能就地操作，不够安全。因此，手动操动机构已几乎被手力储能的弹簧操动机构所代替。

3.2电磁操动机构

 靠电磁力合闸的操动机构称为电磁操动机构d配合国产ZN28-12型产品发展的有CD17型机构，结构上也采用与真空灭弧室前后布置的方式。


价格昂贵的蓄电池、合闸电流较大、结构比较笨重、动作时间较长，市场占有量逐渐减少。

3.4弹簧操动机构直流高压发生器

 弹簧操动机构是利用储能的弹簧为动力使开关实现合闸动作。它可采用人力或小功率交、直流电机来驱动，因而合闸功基本不受外界因素(如电源电压、气源气压、液压源液压)的影响，既能够获得较高的合闸速度，又能够实现快速自动重复合闸操作;另外，与电磁操动机构相比，弹簧操动机构成本低，价格便宜，是真空断路器中常用的一种操动机构，其厂家也比较多，在不断的完善和改进中。典型的有CT17，CT19机构，与之相配备使用的有ZN28-17、VS
1、VGl。

 一般弹簧操动机构有上百个零件，且传动机构较为复杂，故障率较高，运动部件多，制造工艺要求较高。另外，弹簧操动机构的结构复杂，滑动摩擦面多，而且多在关键部位，在长期运行过程中，这些零件的磨损、锈蚀以及润滑剂的流失、固化等都会导致操作失误。主要存在着以下缺点。

 (1)断路器拒动，即给断路器发出操作信号而不合闸或分闸。

 (2)合不上闸或合上后即分断。

 (3)事故时继电保护动作、断路器分不下来。

 (4)烧坏合闸线圈。
操作机构故障原因分析：

 断路器拒动，可能是操作电压失压或欠压、操作回路断开、合用线圈或分闸线圈断线、机构上的辅助开关触点接触不良。

 合不上闸或合上后即分断，可能是操作电源欠压、断路器动触头接触行程过大、辅助开关联锁接点断开、操作机构的半轴与掣子扣接量太小;

 事故时继电保护动作、断路器分不下来，可能是分闸铁心内有异物使铁心受阻动作不灵、分闸脱扣半轴转动不灵活、分闸操作回路断线。

 烧坏合闸线圈，可能是原因有：合闸后直流接触器不能断开、辅助开关在合闸后没有联动转至分闸位置、辅助开关松动。

3.5永磁机构

 永磁机构采用新的工作原理将电磁机构与磁铁有机地组合起来，避免了合分闸位置机械脱扣、锁扣系统所造成的不利因素元需任何机械能而通过磁铁产生的保持力就可使真空断路器保持在合、分闸位置上。配以控制系统实现真空断路器所要求的全部功能。主要可以分为两个类型：单稳态永磁操动机构和双稳态永磁操动机构口其中双稳态永磁操动机构的工作原理为分闸与合闸及保持都靠永磁力;单稳态永磁操动机构的工作原理为在储能弹簧的帮助下快速分闸，并保持分闸位置，只有合闸保持靠永磁力。特瑞德电气主要产品就是单稳态永磁操动机构，国内企业自行研发的主要是双稳态永磁操动机构。

 双稳态永磁操动机构的结构变化多样但其原理只有两种：即双线圈式(对称式)和单线圈式(非对称式)，以下对这两种结构作简单介绍。

 (1)双线圈永磁机构

 双线圈式永磁机构，它的特点为：采用磁铁使真空断路器分别保持在分闸和合闸极限位置上，使用激磁线圈将机构的铁心从分闸位置推动到合闸位置，使用另一激磁线圈将机构的铁心从合闸位置推动到分闸位置。例如ABB公司的VMl开关的机构即采用此种结构。

 (2)单线圈永磁机构

 单线圈式永磁机构，也是采用磁铁使真空断路器分别保持在分闸和合闸极限位置上，但分合闸用一个激磁线圈。也有分合闸用两个激磁线圈，但两个线圈在同一侧，并线圈的通流方向相反。其原理与单线圈式永磁机构相同。合闸的能量主要来自激磁线圈，分闸的能量主要来自分闸弹簧。如英国Whipp Bourne公司推出的GVR柱上真空断路器就是采用这种机构。

 根据永磁机构的以上特点可以归纳出它的优缺点，优点是结构比较简单与弹簧机构相比其部件减少约60%;由于部件少，则故障率也随之减少，故可靠性高;机构寿命长;体积小、重量轻。缺点是在分闸特性方面因动铁心参与分闸运动使分闸时运动系统的运动惯量明显增大对提高刚分速度很不利;因操作功率大而受到电容器容量的限制。

4、绝缘结构的发展

 据有关的历史资料对全国电力系统高压断路器运行中的事故类型统计分析拒分事故占2
2.67%;拒合事故占
6.48%;开断关合事故占9.07%;绝缘事故占3
5.47%;误动事故占7.02%;截流事故占7.95%;外力及其他事故占1
1.439毛，其中以绝缘事故和拒分事故为突出，约占全部事故的60%。所以绝缘结构也是真空断路器的一大要点根据相柱绝缘经历的变化发展，可基本上划分为三代：空气绝缘方式、复合绝缘方式、固封极柱绝缘方式。

4.1空气绝缘方式

 产品的相间绝缘、对地绝缘和灭弧室外绝缘均为空气介质。这样断路器的真空灭弧室多采用悬挂支撑方式，并且要遵循严格的安装调试工艺。典型产品国内有江苏长江股份公司的ZN68-12，国外有西门子公司的3AFJAG及3AH等系列产品。


和爬电比距满足上述规定外对裸露母线增加硅橡胶套，以进一步提高绝缘水平。

 为了保证空气绝缘净距和爬电比距致使该类型产品的小型化比较困难。

4.2复合绝缘方式

 产品的绝缘结构采用固体绝缘和空气绝缘相结合的方法，一方面提高了绝缘性能，另一方面可以减少设备的尺寸。采用绝缘套筒式结构，真空灭弧室通过螺栓固定在环氧树脂绝缘套筒内然后与机构组装成断路器。这种断路器技术日趋成熟，具有代表性的产品如国产ZN63A、ZN63B型和ABB公司技术产品VD4型断路器。

 这些措施提高了相间和对地的绝缘，可以避免外部机械力对灭弧室的冲撞，断路器尺寸也能减小，但是环境气候条件对灭弧室外绝缘的影响还不可避免，对极柱的装配还是有比较高的工艺要求。

4.3固封极柱绝缘方式



 它的主要特点是将真空灭弧室及导电端子等零件用环氧树脂通过APG工艺(环氧树脂自动压力凝胶工艺)包封成极柱，然后与机构组装成断路器。

 固封式真空断路器的结构在机构部分根据选用不同的机构可能差异比较大些，但极柱的外形、结构差异不大，但其功能都是一样的，它的优点主要有：

 (1)提高了产品的绝缘水平及抗污能力。

 (2)小型化，减小了断路器及其配用的开关柜体积。

 (3)防止了真空灭弧室易受外界撞击的危险。

 (4)增强了主回路的外爬距，提高了灭弧室耐受电压水平。

 (5)灭弧室的免维护，为断路器免维护创造了条件。

 固封式真空断路器的电气性能除了决定真空灭弧室外，极柱的结构设计也至关重要。极柱结构除考虑绝缘外，还应考虑强度及散热问题。大电流情况下，甚至要与真空灭弧室一并考虑。从性能、成本上综合考虑，真空灭弧室亦单独设计成一个系列较为合理。
5、展望与发展

 从国内外真空断路器新产品品种的产生上及展览会上，德国汉诺威博览会为世界上的工业展览会，素有新产品橱窗之美，可以看出真空断路器的发展趋向于专用化、小型化、智能化、低过电压几大方向。

5.1专用化

 面临极其不同的开断任务新的专用断路器应运而生。如用于发电机保护断路器的特大容量真空断路器(短路开断电流高达3~8OKA及以上)，标准型真空断路器(短路开断电流25~5OKA)，经济型真空断路器(16KA~25KA)，频繁型真空断路(如操作次数54万次)，超频繁型真空断路器(如操作次数1615万次)。

5.2小型化、高可靠性

 真空断路器的小型化研究工作进行了很多年，并取得了一定成效。虽然真空断路器零件数较少，但各国为了提高可靠性、降低成本一直努力减少零件数、缩小管径。

5.3智能化

 智能化真空断路器在保留断路器原有的各种功能外，必须具有对电路的异常状况进行检测与判定以及具有一定的指令功能等也就是把计算机加入机械系统，使开关系统有了 大脑 ，再加 传感器 采集信息，用光纤传导信息，使开关系统有了 知觉 ，大脑根据 知觉 做出判断与决定使系统有了 智能 ，这是配电自动化的需要，也是断路器本身控制保护的需要。如Alstorn公司的DCX型可编程序数字控制装置，ABB公司的REF542型控制和保护装置，西门子公司第二代数字保护装置等。

5.4低过电压

 真空断路器开断小电流容易发生截流，引起过电压。过电压是人们使用真空断路器关心的问题。一般解决方法有两种：种是加装过电压吸收装置(RC回路、ZnO避雷器)，但它作为真空断路器的附加装置，不仅使真空断路器结构复杂化，而且增加成本;另一种方法也是今后要致力研究的课题，采用低电压触头材料。研究采用低电压触头材料日本几家公司走在前列。富士康公司开发了CuCr添加高蒸气材料、三菱公司开发了CuCrBiα多元触头材料，东芝公司开发了新型的AgWC触头材料开断短路电流达40KA。