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正确認識(shí)真空(kōng)開關(guān)真空(kōng)度檢(jiǎn)測的重要(yào)性

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來源(yuán):儀(yí)天成(chéng)電力  時間:2017/12/07  閱讀(dú):

      真空開關問(wèn)世四(sì)十年來,由(yóu)于其具有(yǒu)體積(jī)小,重量(liàng)輕,壽命(mìng)長,可靠性高,維(wéi)護(hù)簡(jiǎn)單等一系(xì)列優點,在(zài)配(pèi)電(diàn)系統中得(dé)到了廣泛應用。其中可靠(kào)性一(yī)項,據(jù)國外的調查,使(shǐ)用真(zhēn)空開關的(de)年故(gù)障率(lǜ)在千(qiān)分之一以下,遠(yuǎn)低于油(yóu)開關的(de)年故(gù)障(zhàng)率,而其(qí)中70%-80%為機械上的故障(zhàng),真空滅弧(hú)室的年故障率低于(yú)0.01%。但國産真(zhēn)空開關的(de)質量與工(gōng)業發達國(guó)家的産品(pǐn)相比,可靠性方面仍有較(jiào)大(dà)差(chà)距。特别(bié)是(shì)真空滅弧(hú)室,各廠(chǎng)家間(jiān)質量參差(chà)不齊,即(jí)使是(shì)一(yī)些知名廠家(jiā)的産品,質(zhì)量也不穩(wěn)定。因此對(duì)真空(kōng)開關(guān)真空度的(de)檢測應有(yǒu)一(yī)個正确(què)認識(shí)。
  真空開關的絕(jué)緣和滅弧(hú)介質是真空。真(zhēn)空滅弧室(shì)成品(pǐn)出廠時滅(miè)弧室内壓(yā)強一般要求在10-5pa以(yǐ)上(shàng)。随着存放和運行時(shí)間的(de)增加(jiā),滅弧室内的(de)壓強會(huì)逐漸(jiàn)增加,使滅弧(hú)室終失效。真(zhēn)空滅(miè)弧室内壓強升(shēng)高的原因(yīn):一方面(miàn)是由于(yú)機械損壞導緻(zhì)波紋管破(pò)裂,使(shǐ)滅弧室(shì)内部與大氣相通;另一方面是由于材料放氣和滅弧室漏氣(qì),這是大(dà)部分運行中(zhōng)的滅弧(hú)室失(shī)效的(de)主要(yào)原因。
  真空(kōng)滅弧室的波紋管是保證(zhèng)動觸(chù)頭在一定(dìng)範圍(wéi)内運動和(hé)長期(qī)使滅(miè)弧室保持(chí)高真空的重要元件,要(yào)求有很(hěn)高的機械(xiè)壽(shòu)命(mìng)。波紋管本(běn)身存(cún)在的(de)裝配(pèi)、材料(夾雜(zá)、微(wēi)裂紋、劃(huà)傷)等方面的缺(quē)陷都會(huì)嚴重(zhòng)影(yǐng)響真空滅弧室的壽命。同時真(zhēn)空開關的工作條件、操作(zuò)機構(gòu)的安裝調(diào)整(zhěng)質(zhì)量等(děng)都會(huì)影響波紋管的使用壽命(mìng)。ytc2110電壓互感(gǎn)器負荷(hé)箱是檢(jiǎn)驗電(diàn)壓互感器(qì)時,專門(mén)提供的(de)各種(zhǒng)有效負載(zǎi),是全(quán)自動互感器校(xiào)驗台(tái)及現(xiàn)場互感器誤差(chà)測試的理想配(pèi)套産品(pǐn)。
  材料放氣和滅弧室漏(lòu)氣是使真(zhēn)空滅(miè)弧室内壓強升(shēng)高的(de)另一(yī)個原因。引起(qǐ)真空度(dù)發生變(biàn)化的材料放(fàng)氣包括材(cái)料表面(miàn)吸(xī)附(fù)的氣體和觸頭材(cái)料中所(suǒ)含的氣體雜質。有研究(jiū)表明,在經過有(yǒu)限次的分合後(hòu),氣體的析(xī)出與觸頭(tóu)電(diàn)弧蒸散(sàn)生成(chéng)物的吸氣可以達到(dào)平衡(héng),不再影響滅弧(hú)室真(zhēn)空(kōng)度的變化。同時氣體的(de)滲透(tòu)也會造成(chéng)真空滅(miè)弧(hú)室壓(yā)強的升高。但由于滲透(tòu)率(lǜ)較小(xiǎo),因此(cǐ)滲透現象對滅弧(hú)室壓強升高的影響并(bìng)不明顯。
  而(ér)引起(qǐ)真空(kōng)滅(miè)弧室壓(yā)強持續升高的(de)重要(yào)的原因是(shì)漏孔漏(lòu)氣(qì)。理想(xiǎng)真空室(shì)的漏氣(qì)率應為零,但在(zài)實際應(yīng)用中是(shì)不可能(néng)的。在真空滅弧室的制(zhì)造過程中(zhōng),通過(guò)氦質譜檢(jiǎn)漏儀可以檢測出漏(lòu)氣率(lǜ)大于1x10-7torr•升/秒(1torr=133.322pa)的産品。而通過(guò)靜置(zhì)存放(fàng)可以(yǐ)将漏(lòu)氣率大于(yú)1x10-11torr•升/秒的産品檢(jiǎn)出。但是如(rú)果要(yào)求真(zhēn)空滅(miè)弧室(shì)能達(dá)到使用壽命(一般為10-20年),那(nà)麼由公(gōng)式:
  q=v(p2-p1)/t
  式中:q—漏氣率(torr•升/秒);
  v—真(zhēn)空(kōng)滅弧室的内(nèi)部容積;
  p—真空(kōng)滅(miè)弧室的内(nèi)部真(zhēn)空壓力。
  可算出滅弧(hú)室的(de)允許(xǔ)漏氣速率隻能(néng)達到10-13數量級。而(ér)氣體(tǐ)滲透(tòu)的速率已(yǐ)經(jīng)接近這(zhè)個允(yǔn)許值。因此1x10-11torr•升/秒的漏(lòu)氣率(lǜ)對滅弧(hú)室的(de)使(shǐ)用壽命仍(réng)有較(jiào)大影響(xiǎng)。而一些(xiē)存在制(zhì)造缺陷(xiàn)的真空滅弧室(shì)會在運行(háng)過程(chéng)中因各種因素(sù)導緻漏氣加劇(jù),這更(gèng)大大(dà)縮短(duǎn)了真空滅弧室(shì)的使用壽命。
  由(yóu)上述(shù)分析可以(yǐ)看出(chū),即(jí)使(shǐ)是一(yī)個質量完(wán)全合格的(de)真空(kōng)滅弧(hú)室,在運行過(guò)程(chéng)中内部壓強也(yě)始終處于不斷變化(huà)之(zhī)中(zhōng)。由于(yú)真空滅弧室内壓強(qiáng)的升高(gāo)是(shì)一個(gè)動态(tài)的過程,而(ér)每(měi)個滅弧(hú)室的内部(bù)壓強(qiáng)、漏氣(qì)率又有着(zhe)很大差異,因此(cǐ)要準(zhǔn)确判斷滅(miè)弧室失效(xiào)的時(shí)間十(shí)分困(kùn)難。特(tè)别是對于(yú)一些使用(yòng)時(shí)間較長(zhǎng)的真空開(kāi)關,如果缺(quē)乏有效的(de)監控,對設備的安全運行是十(shí)分不利的。
  目前(qián)對運行中(zhōng)的真(zhēn)空開關(guān)一般采用工頻耐壓法(fǎ)作為真空(kōng)滅弧(hú)室真空度檢(jiǎn)測(cè)的主要手(shǒu)段。這種方法操作十(shí)分簡(jiǎn)單。但(dàn)是由于(yú)在(zài)10-2pa以(yǐ)上,擊穿(chuān)電壓(yā)不再(zài)随着壓強的下(xià)降而增大。因此(cǐ)工頻耐壓(yā)法隻能定性的判(pàn)斷滅弧(hú)室内真空度的(de)上限。實際(jì)測量(liàng)中,當(dāng)真(zhēn)空滅弧(hú)室内壓(yā)強(qiáng)高于(10-1-10-2)pa甚至達(dá)到1pa時擊(jī)穿電(diàn)壓也(yě)沒有(yǒu)實際(jì)下降(jiàng)。因此(cǐ)采用這種(zhǒng)方法測量(liàng)精确度很(hěn)低,隻能定性判斷出一些(xiē)嚴重(zhòng)漏氣劣化的滅弧室(shì),而(ér)對處于臨界狀(zhuàng)态的滅(miè)弧室無能為力(lì)。因此僅靠定(dìng)性的真(zhēn)空(kōng)度(dù)檢測(cè)方法是無(wú)法保(bǎo)證設(shè)備(bèi)在試驗周期内(nèi)的安全(quán)穩定(dìng)運行。
  真空(kōng)滅弧室真(zhēn)空度(dù)檢測(cè)理想的方法應該是在線(xiàn)監測(cè)。但(dàn)是(shì)這種(zhǒng)方法大都停留(liú)在理(lǐ)論上(shàng)。特别(bié)是對于手(shǒu)車櫃(guì)這一(yī)類型的開(kāi)關(guān)櫃,更(gèng)是無能(néng)為力(lì)。目前真空度定量檢測的方法有(yǒu)磁控法(fǎ)等多(duō)種。但測量時(shí)需(xū)将真(zhēn)空滅(miè)弧室拆下(xià),過(guò)程(chéng)比較複(fú)雜,這使(shǐ)得使用(yòng)者不願開展這(zhè)項工作。而現在出現的(de)一些不需(xū)拆卸滅弧室的測試方法,在(zài)準确性(xìng)上又不盡如人(rén)意。因(yīn)此,如何确(què)定真空開(kāi)關真(zhēn)空度定量檢測(cè)的周期、對象等(děng),是一(yī)個(gè)值得深(shēn)入探讨的問題(tí)。



 

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