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正確(què)認識真空開關真空度檢測的重要性

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來源:儀天成電力  時間:2017/12/07  閱讀:

      真空開關問世四十年來,由於其具有體積(jī)小,重量輕,壽命(mìng)長,可靠性高,維護簡(jiǎn)單等一係列優點,在配電係統中得到了廣泛應用。其中可靠性一項,據國外的調查,使用真空開關的年故障率(lǜ)在千分之一以下,遠低於油開關的年故障率,而其中70%-80%為機械上的故障,真空滅弧室的年故障率低於0.01%。但(dàn)國產真空開關的質(zhì)量與(yǔ)工業發達國家的產品相比,可靠(kào)性方麵仍有較大差距。特別是真空滅弧室,各廠家間質量參差不齊,即(jí)使是一些知名廠(chǎng)家的(de)產品,質量(liàng)也不穩定。因(yīn)此對真空(kōng)開關真空度的(de)檢測應有一個正(zhèng)確認識。
  真(zhēn)空開關的絕緣和滅弧介質是真(zhēn)空。真空滅(miè)弧室成品出廠時滅弧室內壓強一般要求在10-5Pa以上。隨著存放和運行時間的增加,滅弧室內的壓強會逐漸增加,使滅弧室終失效。真空滅弧室內壓強升高的(de)原因:一方麵是由於機械損壞導致波紋管破裂,使滅弧室內部與大氣相通(tōng);另一方麵是由於材料放氣和滅弧室漏氣,這是大部分運行中的滅弧室失效的主(zhǔ)要原因。
  真(zhēn)空滅(miè)弧室的(de)波紋管是保證動觸(chù)頭在一定範圍內運動和長期使滅弧(hú)室保持高真空的重要元件,要求有很(hěn)高的機械壽命。波紋管(guǎn)本身存在的裝配、材料(夾雜(zá)、微裂紋(wén)、劃傷)等方麵的缺陷都會嚴重影響真空滅弧室的壽命。同時真空開關(guān)的(de)工作條件、操作機構的安裝調整質量等都會影響波紋管的(de)使用壽命。YTC2110電壓互感器負荷箱(xiāng)是(shì)檢驗電壓互(hù)感器時,專門提供的各種有效(xiào)負載,是(shì)全自動互感(gǎn)器校驗台及現場互感器誤差測試的理想配套產品。
  材料放氣和滅弧(hú)室漏氣是使真空滅弧室內壓強升高的另一個原因。引起真空度(dù)發生變化的(de)材料放氣包括材料(liào)表麵吸附的氣體和觸頭材料(liào)中所含的氣體雜質。有研究(jiū)表明(míng),在經過有限次的分合(hé)後,氣體的析出與觸頭電弧蒸(zhēng)散生成物的吸氣可以達到平(píng)衡,不(bú)再影響滅弧室真空度的變化。同時氣體的滲透也會造成真空滅弧室壓強(qiáng)的升高。但由於滲透率較(jiào)小,因此滲透(tòu)現象對滅弧室壓強升高的影響並不明顯。
  而引起真空滅弧室(shì)壓強持續升高的重要(yào)的原(yuán)因是漏孔漏氣。理想真空室的漏氣率應為零,但在實際應用中是不可(kě)能的(de)。在真空滅弧(hú)室的製造過程中(zhōng),通過氦(hài)質譜檢漏(lòu)儀(yí)可以(yǐ)檢測出漏氣率大於(yú)1x10-7Torr•升(shēng)/秒(1Torr=133.322Pa)的產品。而通過靜(jìng)置存放(fàng)可以將漏氣率大於1x10-11Torr•升/秒的產品檢出。但是(shì)如果要求(qiú)真空滅弧室能達到使用壽命(mìng)(一般為10-20年),那(nà)麽由公式:
  Q=V(P2-P1)/T
  式中:Q—漏氣率(Torr•升/秒);
  V—真空滅弧室的內部容積(jī);
  P—真空滅弧(hú)室的內部真空壓力。
  可算出滅弧室(shì)的允(yǔn)許(xǔ)漏氣速率隻能達到10-13數量級。而氣體滲透的速率已經接近這個允許(xǔ)值。因此1x10-11Torr•升/秒的漏氣率對滅弧室的使用壽(shòu)命仍有較大影響(xiǎng)。而一些存在製造(zào)缺陷(xiàn)的真空滅弧室(shì)會(huì)在運行過程中因(yīn)各種因素導致漏氣加劇,這更大大縮(suō)短了真空滅弧室的使用壽命(mìng)。
  由(yóu)上述分析可以看出,即使是一個質(zhì)量完全合格的(de)真(zhēn)空滅弧室,在運行過(guò)程中內部壓強也始終處於不斷變化之(zhī)中。由於真空滅(miè)弧室內壓強的升高(gāo)是一個動態(tài)的過程,而每個滅弧室的內部壓強、漏氣率又有著很大差異,因此(cǐ)要準確判斷滅弧室失(shī)效的時間(jiān)十(shí)分困難。特別是對於一些使用時間較長的真(zhēn)空開關,如果缺乏有(yǒu)效的監控,對設備的安全運行是十分不利的。
  目(mù)前對運行中的真空開關一般采用工頻耐壓法作為真(zhēn)空滅弧室真空度檢測的主要手段。這種方(fāng)法操作十分簡單。但是由於在(zài)10-2Pa以上,擊(jī)穿電壓不再隨著壓強的下降而增大。因(yīn)此工頻(pín)耐壓法隻(zhī)能定性的判斷滅弧室內真空度的上限。實際測量中,當真空滅弧室內壓強高於(yú)(10-1-10-2)Pa甚至達到1Pa時擊穿電壓也沒有實際下降。因此采(cǎi)用這種方法測量精確度(dù)很低,隻能定性判(pàn)斷出一些嚴重漏氣劣化的滅弧室,而對處於臨界狀態的滅(miè)弧室無能為力(lì)。因此僅(jǐn)靠定性的(de)真空度檢測方法(fǎ)是無法保證設備在試驗周期(qī)內的(de)安全穩定運(yùn)行。
  真空(kōng)滅弧室真空度檢測理想的方法應該是(shì)在線監測。但是(shì)這種方法大都停留在理(lǐ)論上。特別是對於手車櫃這一類型的開關櫃,更是無能為(wéi)力。目(mù)前(qián)真空度定量檢測的方(fāng)法有磁控法(fǎ)等多種。但測量時需將真空滅弧室拆下,過程(chéng)比較複雜,這使得使用者不願開展這項工作。而現在出(chū)現的一些不需拆卸滅弧室的(de)測試方法,在準確性(xìng)上又不盡(jìn)如人意。因此,如何確定(dìng)真空開關真空度定量檢測的周期、對象等,是(shì)一個值得深入探討的問題。



 

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