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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。
真空断路器在运行中的问题分析与检修维护对策【关键词】真空断路器；触头；行程杆；电压监视器0.引言2009年6月18日，三期燃料控制值班员通知电气值班员，6kv输煤皮带机乙电机在运行中停不下来，要求电气值班员进行处理，电气值班员到达6kv输煤段母线室，检查6kv输煤皮带机乙电机真空断路器，发现开关闭锁连杆的销钉脱落。
险些造成带负荷拉小车开关的事故，避免了一次三期燃料全停电事故，也避免了一次人身伤害事故。
我厂很多辅助设备开关都已更换了zn28-10真空断路器。
但真空断路器在使用过程中，也存在一些问题，要求我们运行人员和检修人员在操作和检修中要十分注意对真空断路器的检查和检修过程中检查调试，防止真空断路器未跳闸就将开关拉至试验位置或检修位置，造成带负荷拉刀闸的恶性事故，给安全生产带来重大影响。
1.常见的真空断路器不正常运行状态1.1断路器拒合、拒分表现为在断路器得到合闸（分闸）命令后，合闸（分闸）电磁铁动作，铁心顶杆将合闸（分闸）掣子顶开，合闸（分闸）弹簧释放能量，带动断路器合闸（分闸），但断路器灭弧室不能合闸（分闸）。
1.2断路器误分表现为断路器在正常运行状态，在不明原因情况下动作跳闸。
1.3断路器直流电阻增大表现为断路器在运行一定时间后，灭弧室触头的接触电阻不断增大。
1.4断路器合闸弹跳时间增大表现为断路器在运行一定时间后，合闸弹跳时间不断增大。
1.5断路器中间箱ct表面对支架放电表现为断路器在运行过程中，电流互感器表面对中间箱支架放电。
1.6断路器灭弧室不能断开表现为断路器在进行分闸操作后，断路器不能断开或非全相断开。
2.故障原因分析2.1断路器拒分、拒合操动机构发生拒动现象时，一般先分析拒动原因，是二次回路故障还是机械部分故障，然后进行处理。
在检查二次回路正常后，发现操动机构主拐臂连接的方向轴头间隙过大，虽然操动机构正常动作，但不能带动断路器分合闸联杆动作，导致断路器不能正常分合闸。
2.2断路器误分断路器在正常运行状态下，在没有外施操作电源及机械分闸动作时，断路器不能分闸。
真空断路器的异常运行及事故处理
1、真空断路器拒绝合闸或跳跃
（1）拒绝合闸或跳跃的原因：
1）操作电压或合闸电压低。
2）操作合闸保险熔断或接触不良。
3）接触器卡住或弹簧过紧。
4）接触器线圈或合闸线圈烧毁。
5）合闸回路不通或回路电阻过大（断线、操作开关辅助接点接触不良）。
6）铁芯卡涩和机械失灵。
7）辅助接点断开过早，跳闸连杆调整不当或出现不正常的跳闸电源。
8）防跳回路或防跳继电器不良。
（2）拒绝合闸或跳跃的处理：
1）检查直流电压及操作、合闸开关。
2）检查操作开关及辅助接点动作情况，不良时由检修消除。
3）开关跳跃不许带电作合闸试验。
4）当控制开关在合闸位置时，绿灯闪光或红灯反复亮熄时，应立即停止合闸，进行检查。
2、真空断路器分闸失灵
（1）拒绝跳闸的原因：
1）操作电压不对或操作熔丝熔断。
2）跳闸线圈烧毁。
3）跳闸回路不通或回路电阻过大。
4）跳闸铁芯卡住或机构不灵或失灵。
（2）拒绝跳闸的处理：
1）调整操作电压或更换熔丝
2）当控制开关在分闸位置时，红灯闪光、绿灯不亮、应立即停止拉闸。
3）处理事故时，若开关断不开，可将上一级电源开关断开；具体按不同开关分别处理：
a线路开关：必要时汇报调度部门后，用手动跳开开关，进行检查处理。
b厂用电开关：应将备用电源开关投入后，再手动跳闸，进行检查处理。
c主变压器开关或发电机主开关：应调整运行后，以良好开关解列，手动跳开故障开关，进行检查处理。
4）对拒绝合闸或拒绝分闸的开关，未经处理不得送电。
真空断路器工作原理
真空断路器是一种用于高压电路中的电气设备，它具有快速切断电路、可靠隔离故障和安全可靠的特点。
其工作原理是利用真空中的绝缘性能和电子发射性能，实现电路的切断和闭合。
首先，真空断路器内部包含一个真空灭弧室，该灭弧室由两个固定的触头和一个可移动的触头构成。
当电路需要断开时，电流通过触头进入真空灭弧室，在高电场作用下，电子从触头表面发射出来，形成电子云。
这些电子在电场作用下加速运动，与气体分子碰撞，产生大量电子和离子，形成等离子体。
等离子体的产生使得电流能够继续传导，同时也使得触头之间的电弧被维持。
其次，在真空断路器中，电子发射和等离子体的产生使得电弧能够持续维持，直到电流下降到一定程度时，电子和离子的再复合使得电弧熄灭。
这种熄灭过程是在真空条件下进行的，因此不会受到外部介质的影响，保证了真空断路器的可靠性和稳定性。
最后，当需要闭合电路时，移动触头向固定触头靠近，形成电子发射和等离子体的过程，使得电路能够闭合。
真空断路器的工作原理正是基于这种利用真空中的电子发射和等离子体产生来实现电路切断和闭合的原理。
总的来说，真空断路器的工作原理是基于真空中的电子发射和等离子体产生的特性，通过控制电子发射和等离子体的形成来实现电路的切断和闭合。
这种工作原理保证了真空断路器的快速切断电路、可靠隔离故障和安全可靠的特点，使得其在高压电路中得到广泛的应用。
真空断路器工作原理和应用真空断路器是一种常见的电力设备，广泛应用于电力系统中，起着保护电网安全运行的重要作用。
本文将介绍真空断路器的工作原理和应用。
一、真空断路器的工作原理真空断路器是一种利用真空介质将电路中的电弧进行灭弧的设备。
它的工作原理主要有两个方面：1. 真空灭弧原理：当电路中发生短路或者过载时，电流会迅速增大，导致电弧产生。
真空断路器通过在电弧产生的地方建立真空环境，使电弧的温度迅速升高，从而使电弧内的电离粒子失去能量，电弧被迅速灭弧。
2. 隔离和断开电路：真空断路器在正常工作状态下，将电路隔离开，保护电网的正常运行。
当电路发生故障时，真空断路器可以迅速断开电路，避免故障扩大，保护设备和人员的安全。
二、真空断路器的应用真空断路器广泛应用于电力系统中，主要有以下几个方面的应用：1. 高压输电路线：真空断路器常用于高压输电路线的保护。
在输电路线中，电流较大，一旦发生短路或者过载，电弧产生的能量也较大。
真空断路器能够迅速灭弧，保护路线的安全运行。
2. 发机电保护：发机电是电力系统的重要组成部份，一旦发机电发生故障，可能导致整个电网的瘫痪。
真空断路器可用于发机电的保护，及时断开故障电路，保护发机电的安全运行。
3. 变电站保护：变电站是电力系统中电能的输送和分配中心，真空断路器常用于变电站的保护。
它可以对变电站中的电路进行隔离和断开，保护变电站设备的安全运行。
4. 工业用电：真空断路器也广泛应用于工业用电中。
在工业生产过程中，电流较大，一旦发生故障，可能造成严重后果。
真空断路器能够迅速断开故障电路，保护设备和人员的安全。
总结：真空断路器是电力系统中一种重要的保护设备，它利用真空介质将电路中的电弧进行灭弧，保护电网的安全运行。
真空断路器广泛应用于高压输电路线、发机电保护、变电站保护和工业用电等领域。
通过对真空断路器的工作原理和应用的了解，我们可以更好地理解和运用这一电力设备，确保电网的安全运行。
真空断路器及其运行
真空断路器运行
真空断路器是指触头在高真空中开断电路的断路器。
它是20世纪50年代后发展起来的一种新型断路器。
真空断路器所采用的绝缘介质和灭弧介质是高真空(真空度为10-4mmHg以上)。
高真空度具有很高的绝缘强度，有利于熄灭电弧。
真空断路器的主要优点如下：
触头开距小，动作快；燃弧时间短，触头烧损影响小；体积小，重量轻；维修工作量小；防火防爆；操作和运行时噪音小；适用于频繁操作，特别适合于开断容性负载电流。
但真空断路器的造价较高，开断小电感电流时，有可能产生较高的过电压，需采取降低过电压的措施，一般为并联金属氧化物避雷器。
真空断路器主要用于频繁操作(如控制高压电动机、电弧炼钢炉)和故障较多的配电系统，或用于切、合电容器组、大型无线电发射台、地下变电所及高大建筑物的配电室等。
(1)真空断路器结构特点：
真空断路器是指断路器的主触头置于真空灭弧室内，触头的开断与闭合均在高真空度的环境中进行。
所以真空断路器的结构，实为真空灭弧室的结构。
①触头：
触头的结构和大小是影响断路器开断能力的重要因素。
真空灭弧室的触头，一般采用对接式，但对接式触头易产生触头弹跳现象，因此需要提高触头的初压力，以减少触头的弹跳(其弹跳时间不允许超过2ms)。
为了克服短路电流的电动斥力，触头还必须具有足够大的终压力。
常用触头材料有铜铋合金、铜铬合金、铜铋铝合金等，而触头表面(跑弧面)则采用纯铜或铬铜。
触头的形式有园盘式和瓷吹式两种。
触头的开距，10kV一般为10～16mm，35kV一般为24～40mm。
②屏蔽罩：
屏蔽罩是包围在触头周围的金属圆筒，它的作用是吸收燃弧过程中放出的金属蒸汽和金属液滴，防止其返回触头间隙引起重燃，和防止沉积到绝缘外壳表面引起的外壳绝缘强度降低。
真空灭弧室的屏蔽罩通常是和动、静触头绝缘的，可防止真空电弧由触头表面转移到屏蔽罩上，从而防止因电弧在屏蔽罩表面燃烧导致开断失败。
屏蔽罩绝缘固定时，屏蔽罩还有均压作用，可改善真空灭弧室的绝缘特性。
③波纹管：
波纹管是真空灭弧室重要的部件。
利用波纹管的纵向可伸缩性，从真空灭弧室外部用机械方法使内部的触头运动，而又不破坏外壳的气密性。
波纹管是真空灭弧室中唯一的需要大幅度运动的机械变形的元件，容易因疲劳损坏。
真空灭弧室中常用的是壁厚为0.12～0.14mm的液压成型或机械滚压成型的波纹管。
一般使用的材质为铬－镍－钛不锈钢。
在真空灭弧室中，波纹管外部为真空，内部为大气，波纹管的内外存在一个大气压的气压差。
在此压差的作用下产生一个将动触头压紧在静触头上的力，称作触头自闭力。
④绝缘外壳：
真空灭弧室的绝缘外壳常用材料有玻璃或高氧化铝陶瓷。
玻璃外壳的强度低于陶瓷外壳，且加工精度较低，但价格低，玻璃外壳真空灭弧室适用于开断电流较小的断路器。
陶瓷外壳则可用于所有的真空断路器。
真空灭弧室的真空度：
真空灭弧室真空度过低时，真空灭弧室的绝缘性能及开断能力都将严重恶化。
真空度过高时，真空灭弧室的特性基本不随真空度的变化而变化，为了确保真空灭弧室的可靠工作，要求真空灭弧室真空度高于6.5×10-1Pa，一般的真空度为1.3×10-2～1.3×10-5Pa之间。
为了使真空灭弧室具有足够的真空度，且在运行中保持真空度不变，因此，要求真空灭弧室的外壳不漏气和内部零件不产气。
为了保持高的真空度，不少真空灭弧室内装有吸气剂以吸收真空灭弧室在储存和运行期间内部零件释放出的气体。
检验真空灭弧室的真空度，一般采用工频耐压试验法，为了提高检验的准确度，还可采用专用仪器即磁控真空计测量。
(2)真空断路器运行维修：
①真空断路器的巡视检查：
真空断路器的巡视检查，除检查其真空灭弧室有无异常，其它检查均与油断路器的检查项目基本相同。
②真空断路器的维修：
真空断路器的灭弧室因制造质量或运输中震动、储存和运行中个别元件老化，均可能使真空度不足，导致影响断路器开断和关合能力。
因此，在维修工作中，需要检验灭弧室的真空度。
真空断路器是一种少维护的开关设备。
对于动作不太频繁的使用场所，投入运行的初期，每1～2年检查一次，检查维护两次后，便可延长检查期限，对于动作频繁的使用场所，运行初期每动作1000～2000次应检查维护一次。
检查维护两次后，可适当延长检查期限。
真空断路器维修项目：
1)清扫检查真空灭弧室和绝缘件表面污垢、灰尘，检查有无破损、放电；
2)检查各紧固件，如有松动、脱落者应及时紧固；
3)检查操作系统的缓冲器，必要时要加油；
4)为操作机构传动系统中的滑动或滚动摩擦部位润滑。
5)按运行规程的有关规定进行预防性试验。
③真空断路器的操作过电压：
真空断路器产生操作过电压的根本原因是电流截断和开断高频电流。
真空断路器开断小电感电流时，因真空电弧的截流现象，电流可能在电流过零点前被切断，由此产生截流过电压。
切断变压器的励磁电流及电机的空载电流时容易发生危险的截流过电压。
在某些特定的条件下，当真空断路器触头在电流零点前很短时间内分离。
触头分离后在过零点被切断，这时因触头开距很小，电流切断后会很快发生重击穿，在负载和电源侧产生高频震荡，触头间流过高频电流，在高频电流过零点时，电流被再次切断并再次发生击穿，此过程经多次重复，产生过电压。
常用阻容(R－C)串联回路、金属氧化物避雷器等防止或降低真空断路器产生的过电压。
金属氧化物避雷器可限制过电压的幅值，用来保护变压器负载。
但对于防止电动机负载的多次重燃过电压的危害作用不大。
对于电动机负载的真空断路器应采用R－C串联回路，来防止和限制过电压的危害。
