真空開(kāi)關(guān)真空度測試儀的應用

真空開(kāi)關(guān)真空泡真空度的大小直接影響真空開(kāi)關(guān)滅弧性能的好壞，真空度下降會(huì )給真空開(kāi)關(guān)的運行造成不良后果。機械工業(yè)部標準JB/DQ 2184—1986《3～35kV真空斷路器用真空滅弧室通用技術(shù)條件》第2.2.13條及電力標準DL 403—1991《10～35 kV戶(hù)內真空斷路器訂貨技術(shù)條件》第2.13條規定，10～35 kV真空斷路器的真空度不得低于6.6×10^-2Pa。��

    目前，檢查真空泡是否漏氣的方法是工頻耐壓法，但很多事例證明，工頻耐壓通過(guò)的真空泡并不等于不漏氣，最有效的方法還是檢測真空度。廣州電力局近幾年使用 真空度測試儀檢測真空泡是否漏氣，對指導真空開(kāi)關(guān)的檢修，保證設備的安全運行起了積極的作用校正器| 轉換器| 傳送器| 變送器| 傳感器| 記錄儀| 有紙記錄儀| 無(wú)紙記錄儀| 。��

1測試原理��

    真空度測試的原理是：將滅弧室兩觸頭拉開(kāi)一定的開(kāi)距，施加脈沖高壓,將滅弧室置于螺線(xiàn)管線(xiàn)圈內或將新型π型線(xiàn)圈置于滅弧室外側，向線(xiàn)圈通以大電流從而在滅弧室內產(chǎn)生與高壓同步的脈沖磁場(chǎng)。這樣，在脈沖強磁場(chǎng)和強電場(chǎng)的作用下，滅弧室中的離子作螺旋運動(dòng)，并與殘余氣體分子發(fā)生碰撞電離，所產(chǎn)生的離子電流與殘余氣體密度即真空度近似成比例關(guān)系。對于不同的真空管型號（管型），由于其結構不同，在同等觸頭開(kāi)距、同等真空度、同等電場(chǎng)與磁場(chǎng)的條件下，離子電流的大小也不相同。通過(guò)實(shí)驗可以標定出各種管型的真空度與離子電流間的對應關(guān)系曲線(xiàn)。當測知離子電流后就可以通過(guò)查詢(xún)該管型的離子電流-真空度曲線(xiàn)獲得該管型的真空度。��

    在常規磁控放電法測試滅弧室的真空度時(shí)，為了提高其測試靈敏度，需從斷路器上卸下滅弧室，并置于螺線(xiàn)管線(xiàn)圈內。使用新型π型線(xiàn)圈可以從側面包圍滅弧室，這樣就不必拆卸滅弧室。同時(shí)采用80C196單片機進(jìn)行同步控制與數據采集處理，提高了滅弧室真空度的現場(chǎng)測試靈敏度。��

2真空度測試儀的應用��

2.1真空開(kāi)關(guān)問(wèn)題所在��

    廣州電力局某變電站在1999年12月7日的停電工作中，偶然發(fā)現了10kV1號變壓器低壓側501開(kāi)關(guān)U和V相、10 kV3號變壓器低壓側503開(kāi)關(guān)U相、10 kV1號母聯(lián)500 A開(kāi)關(guān) W相的真空泡有頭發(fā)絲粗細、長(cháng)短不一(3～7 cm)、似是刮花又似是裂紋的現象，于是對這三臺真空開(kāi)關(guān)進(jìn)行斷口耐壓試驗。這三臺真空開(kāi)關(guān)均通過(guò)42 kV，1 min的耐壓試驗標準。這三臺真空開(kāi)關(guān)到底是表面刮花，還是真正存在裂紋?我們決定用真空度測試儀進(jìn)行測量。��

2.2真空度測試儀測量��

    我們采用真空度測試儀對以上三臺真空開(kāi)關(guān)進(jìn)行真空度測量，測量結果見(jiàn)表1

    從表1中看出，501開(kāi)關(guān)U相的離子電流及真空度與其它兩相的測量結果存在明顯差別，實(shí)測真空度為1.03×10 Pa，明顯超過(guò)機械部規定真空度不能低于6.6×10^－2Pa的標準，而其它相的測量結果則符合要求。因而我們判定501開(kāi)關(guān)U相真空泡存在裂痕導致漏氣，致使真空度下降，而其它的則是表面刮花。由于這三臺開(kāi)關(guān)均為變壓器低壓側或母聯(lián)開(kāi)關(guān)，為了不影響送電工作，根據以上測量結果我們決定立即更換501開(kāi)關(guān)，而其它的503及500A開(kāi)關(guān)則恢復送電，這次真空度測試為當時(shí)的503及500A開(kāi)關(guān)恢復送電提供了一定的依據。我們又對這臺換下來(lái)的501真空開(kāi)關(guān)及一些新的真空開(kāi)關(guān)進(jìn)行了測試，測試的數值有一些變化，但數量級基本上與上一次測試結果相同，新的真空泡真空度普遍低于10^－4Pa數量級。

    2000年及2001年中，廣州電力局一直把VCTT-ⅢA真空度測試儀作為真空開(kāi)關(guān)預試判別的輔助手段。在這兩年真空開(kāi)關(guān)耐壓試驗中，中區供電局對陶瓷泡發(fā)現有劃痕或存在裂紋現象的，耐壓試驗通過(guò)后，還會(huì )用真空度測試儀對真空泡進(jìn)行復測，測出的數值均在10^－4Pa及10^－5Pa數量級之間，我們認為是劃痕而非裂紋，為我們提供了一個(gè)參考判據。同時(shí)我們還發(fā)現在經(jīng)過(guò)無(wú)油化改造的10 kV陶瓷泡中，出現有劃痕的現象比較普遍，據不完全統計約有三分之一左右，特別是不起裙的陶瓷泡，由于在剛投產(chǎn)時(shí)沒(méi)有留意作出記錄，這些劃痕可能是一開(kāi)始就有，亦可能是在檢修、掛接地線(xiàn)過(guò)程中造成的，對檢驗到底是裂紋還是劃痕大多是靠VCTT-ⅢA測試儀來(lái)判斷。�� 

3結束語(yǔ)��

    從這次真空度測試儀的初次應用中，可以看出：��

    a) 從501開(kāi)關(guān)U相真空度下降至1��03×10 Pa，還能經(jīng)受起42 kV, 1min的斷口耐壓試驗可知，當真空開(kāi)關(guān)耐壓試驗不能通過(guò)42 kV, 1 min的斷口耐壓試驗時(shí)，漏氣已相當嚴重，而能夠經(jīng)受起42 kV, 1 min斷口耐壓試驗的真空泡，不能證明真空泡沒(méi)有漏氣。檢測真空度能更準確地反映真空泡的運行狀況。��

    b) VCTT-ⅢA真空度測試儀對真空泡真空度數值的測量在數量級上是準確的，能夠判斷出運行中的真空泡是否漏氣。��

    c) 廣州電力局某變電站出現的這種同時(shí)發(fā)現三臺大電流開(kāi)關(guān)出現裂紋或劃痕，而這三臺大電流開(kāi)關(guān)均通過(guò)斷口耐壓試驗，在不能判定到底是裂紋或劃痕的情況下，運用真空度測試儀測量這三臺真空開(kāi)關(guān)真空度，在三臺開(kāi)關(guān)之間進(jìn)行比較，為判定到底是裂紋或劃痕及是否更換開(kāi)關(guān)提供了一些有效的判據，起到積極的作用。