真空断路器的运行与操作维护
摘要:真空断路器的应用越来越广泛,文中以ZN63A—12为例,在阐述原理的基础上,分析了真空断路器运行维护中的技术要求。
关键词:真空断路器 原理 操作 维护
1 真空特性
1.1 真空绝缘特性
真空具有很强的绝缘特性。真空间隙中的绝缘强度不仅与间隙的大小,电场的均匀程度有关,而且受电极材料的性质及表面状况的影响较大。真空间隙在较小的距离间隙(2～3mm)情况下,有比高压力空气与SF6气体高的绝缘特性。因此,真空断路器触头开距一般不大。
1.2 真空电弧特性
真空中,气体游离现象已不再是产生电弧的主要因素,电弧放电主要是触头电极蒸发出的金属蒸汽引起。按照开断电流大小,一般可分为小电流真空电弧和大电流真空电弧。
(1)小电流真空电弧:触头开断时,从阴极斑点上大量地蒸发金属蒸汽,其中的金属原子和带电质点的密度都很高,电弧就在其中燃烧。同时,弧柱内的金属蒸汽和带电质点不断地向外扩散,电极也不断蒸发新的质点来补充。在电流过零时,电弧的能量减小,电极的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度降低。最后,在过零时阴极斑消失,电弧熄灭。有时,蒸发作用不能维持弧柱的扩散速度,电弧突然熄灭,发生截流现象。
(2)大电流真空电弧:触头开断时,电弧能量增大,阳极也严重发热,形成很强的集聚型弧柱。同时,电动力作用明显。因此,对于大电流真空电弧,触头间的磁场分布就对电弧的稳定性和熄弧性能有决定性的影响。如果电流太大,超过了极限开断电流,就会造成开断失败。此时,触头发热严重,电流过零以后仍然蒸发,介质恢复困难,不能断开电流。
2 真空断路器结构与原理
真空断路器按使用条件可分为户内(ZNx—**)和户外(ZWx—**)两种类型。主要由框架部分,灭弧室部分(真空泡)和操动机构组成。下面以ZN63A—12型户内高压真空断路器为例说明。
2.1 断路器本体
断路器主体部分设置在由环氧树脂浇注而成的绝缘套筒内,能有效地防止外力冲击、污秽环境等外部因素对真空灭弧室的影响。断路器主体安装在机构箱后部,与机构连接成一个整体。断路器本体部分由导电回路、绝缘系统、密封件和壳体组成。整体结构为三相分箱式。其中导电回路由进出线导电杆,进出线绝缘支座,导电夹,软连接与真空灭弧室连接而成。
新 疆 石 油 科 技 ２０１１年第３期（第２１卷） ・４５・
户内高压真空断路器运行维护技术
李谨洪①宋威
新疆克拉玛依新科澳化工有限公司。８３４０００新疆克拉玛依 吴秀全 新疆油田公司重油公司
摘要 介绍了高压真空断路器的工作原理、系统组成、性能特点，以及在运行、检修维护、经常出现的一些故障的原因进行了分 析。同时给出了现场处理这些故障的方法和建议。 ． 主题词真空断路器故障分析处理方法
ｌ 引言
真空断路器的优越性不仅是无油化设备，而且还
表现在它具有较长的电寿命、机械寿命、开断绝缘能 力大、体积小、重量轻、运行维护少等优点，很快被电
力部门运行、检修和技术人员认可。目前，我国真空断 路器的制造技术已经进入了国际同行业同类型产品
的前列，成为我国高压真空断路器应用、制造技术新
的历史转折点。随着真空断路器的广泛应用，出现故 障的情况也时有发生，我们对真空断路器出现的常见
故障进行分析并给出处理方法。
２真空断路器技术
２．１工作原理
断路器处于合闸位置时，其对地绝缘由支持绝缘
子承受，一旦真空断路器所连接的线路发生永久接地 故障，断路器动作跳闸后，接地故障点又未被清除，则 有电母线的对地绝缘亦要由该断路器断口的真空间
隙承受；各种故障开断时，断口 对触子间的真空绝 缘间隙要耐受各种恢复电压的作用而不发生击穿。该 断路器配用中封式纵磁场真空灭弧式，当动、静触头
在操作机构作用下带点分闸时，触头间隙将燃烧真空 电弧并在电流过零时熄灭电弧。由于触头的特殊结 构，燃弧期间触头间隙会产生适当的纵向磁场，这个
磁场可使电弧均匀分布在触头表面，维持低的电弧电 压，并使真空灭弧室具有较高的弧后介质强度恢复速
度、小的电弧能量和小的电腐蚀率。从而提高断路器
开断短路电流的能力和电寿命。因此，真空间隙的绝 缘特性成为提高灭弧室断Ｅｌ电压，使单断口真空断路
①作者简介：助理工程师，２００８—０７毕业于西南石油学院工商管理 器向高电压等级发展的主要研究课题。
１０ｋＶ真空断路器运行维护及处理建议
李能华南涧供电有限公司
【摘要】在１０ｋＶ真空断路器的运行维护中，为及时发现真空泡、操作机构等缺陷，一般需要在停电的情况下，结合大小修、预防性试验等工作才能进行。由于周期较长，难以及时有效发现缺陷。因此，进行有效地巡视及运行在线监控等手段极其重要，可避免由于断路器自身缺陷造成的误动、拒动等，并能及时发现缺陷。
【关键词】断路器故障处理
真空断路器并非免维性设备，，它在额定短路电流开断次数，或机械操作次数接近规定的次数后，必须进行维护。如果真空断路器带有严重缺陷，容易造成越级保护动作，导致事故升级。断路器的运行维护通常包括大修、小修、预防性试验以及日常巡视等。如按照规程上的时间要求（一般为３～５年），很难及时发现断路器灭弧室缺陷的故障。
一、真空断路器的操作要点１．断路器操作的注意事项。（１）断路器操作前应先检查控制回路、辅助回路、控制电源（气源）或液压回路均正常，储能机构已储能，即具备运行操作条件。（２）操作中应同时监视有关电压、电流、功率等表计的指示及红绿灯的变化，操作把手不宜返回太快。（３）长期停运的断路器，在正式执行操作前应在不带电的情况下通过远方控制方式进行试操作２～３次，确认无异常后方能按操作票拟定的方式操作。（４）断路器经检修恢复运行，操作前应检查检修中为保证人身安全所设置的措施（如接地线等）是否全部拆除，防误闭锁装置是否正常。
２．断路器故障时的操作要求。（１）断路器的实际短路开断容量接近于运行地点的短路容量时，在短路故障开断后禁止强送，并应退出自动重合闸等相关保护。（２）分相操作的断路器操作时，如发生非全相合闸时，应立即将已合上相拉开，重新操作合闸一次，如仍不正常，则应拉开合上相并切断该断路器的控制电源，查明原因。（３）分相操作的断路器操作时，发生非全相分闸时，应立即切断控制电源，手动操作将拒动相分闸，查明原因。
二、故障实例分析笔者对公司１０ｋＶ高压配电室内发生的一起１０ｋＶ真空断路器灭弧室漏气、断路器卡滞的实际情况进行分析，及时发现设备缺陷，防止由于设备故障原因而造成带电误操作事故的发生。
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探讨10kV真空断路器的运行及维护
作者：王志红
来源：《科学导报·科学工程与电力》2019年第09期
【摘 要】本文对10kV真空断路器的运行现状进行分析，并提出几点有效的维护措施，以供读者参考。
【关键词】10kV真空断路器；运行；维护
真空断路器有免维护设备的称号，但是这一称号并不意味着真空断路器的维修率为零，只是相对其他断路器而言较少而已，近年来，随着真空断路器的应用容易广泛，其故障的发生率也就随之增加，继而影响了电网运行的稳定性和安全性，对此，笔者将展开以下探究。
一、真空断路器的结构
真空断路器的生产厂家比较多，型号也较繁杂。按使用条件分为户内和户外两种类型。主要由框架部分、灭弧室部分和操动机构部分组成。
1、断路器本体结构
断路器本体部分由导电回路、绝缘系统、密封件和壳体组成。整体结构为三相共箱式。其中导电回路由进出线导电杆、进出线绝缘支座、导电夹、软连接与真空灭弧室连接而成。
2、操作机构
此机构为电动储能、电动分合闸，同时具有手动功能。整个结构由合闸弹簧、储能系统、过流脱扣器、分合闸线圈、手动分合闸系统、辅助开关和储能指示等部件组成。
二、真空断路器的特性
1、真空的绝缘特性
真空具有很强的绝缘特性，在真空断路器中，气体非常稀薄，气体分子的自由行程相对较大，发生相互碰撞的几率很小，因此，碰撞游离不是真空间隙击穿的主要原因，而在高强电场作用下由电极析出的金属质点才是引起绝缘破坏的主要因素。
真空间隙中的绝缘强度不仅与间隙的大小，电场的均匀程度有关，而且受电极材料的性质及表面状况的影响较大。电极材料对击穿电压的影响主要表现在材料的机械强度（抗拉强度）和金属材料的熔点上。抗拉强度和熔点越高，电极在真空下的绝缘强度越高。 龙源期刊网
