10kV真空断路器的维护测试与故障检修盛孝峰.docx

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10kV真空断路器的维护测试与故障检修盛孝峰

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摘要：高压断路器是电力系统重要的电气设备之一，它使用数量多、范围广，应用在电力系统的各种电压等级中，高压断路器在电能生产、传输、分配过程中的主要作用是：在正常情况下，控制各种电气设备和电力线路的断开及投入；在电力系统发生故障时，与继电保护及自动控制装置相配合，快速切断故障电流，缩小事故范围，以保证电力系统的正常运行。

关键词：高压断路器；电力系统；电气设备

一、真空断路器概述

1真空断路器的结构

真空断路器与油开关相比具有适合频繁操作，电寿命长，性能较好，检修、维护工作量小，防燃、防爆供电可靠性高等优点。真空断路器的生产厂家比较多，型号也较繁杂。主要由基座，灭弧室部分（真空泡），和传动操动机构组成。

2真空断路器的工作原理

2.1储能过程

当储能电机接通电源时，电机带动偏心轮转动，通过紧靠在偏心轮上的滚子带动拐臂及连板摆动，推动储能棘爪摆动，使棘轮转动，当棘轮上的销与储能轴套的板靠住以后，二者一起运动，使挂在储能轴套上上的合闸弹簧拉长。储能轴套由定位销固定，维持储能状态，同时，储能轴套上的拐臂推动行程开关切断储能电机的电源，并且储能棘爪被抬起，与棘轮可靠脱离。

2.2合闸操作过程

当机构接到合闸信号后（开关处于断开，已储能状态），合闸电磁铁的铁心被吸向下运动，拉动定位件向逆时针方向转动，解除储能维持，合闸弹簧带动储能轴套逆时针方向转动，其凸轮压动传动轴套，带动连板及摇臂运动，使摇臂扣住半轴，使机构处于合闸状态。此时，连锁装置锁住定位件，使定位牛不能逆时针方向转动，达到机构联销的目的，保证了机构在合闸位置不能合闸操作。

2.3分闸操作过程

断路器合闸后，分闸电磁铁接到信号，铁芯吸合，分闸脱扣器中的顶杆向上运动，使脱扣轴转动，带动顶杆向上运动，顶动弯板并带动半轴向反时针方向转动。半轴与摇臂解扣，在分闸弹簧的作用下，断路器完成分闸操作。

二、真空断路器的试验

1回路电阻测量

它能够检测真空开关的动静触头接触是否良好，触头的磨损程度以及各连接部位是否发热等。一般回路电阻不应超过厂家技术标准。

2分合闸线圈电阻测量

直流电阻应符合厂家技术规范，它影响断路器是否能可靠分合闸。选择不当容易烧毁，甚至造成断路器保护拒动。

3对真空开关的机械特性测试

3.1触头开距

由于真空开关管的额定开距对绝缘性能的影响较大，当额定开距从零开距增大时，其绝缘水平也将提高，但当开距增大到一定数值时，开距对绝缘性能的影响就不大了，若进一步增大开距，将严重影响开关管的机械寿命。10kV一般为7～9mm（瓷管）和10～12mm（玻璃管）两种规格。

3.2分闸速度触头

分闸速度越大越好，但实际并非如此，分闸速度越大，引起的分闸弹振越历害，过冲也就越历害，这样对开关波纹管的振动、压缩也就越严重，容易造成波纹管提早损坏而漏气。10kV真空开关分闸速度通常取值为0.8-1.2m/s。

3.3合闸速度

真空断路器的合闸速度比分闸速度明显低。为了尽量减小触头在合闸过程中由于予击穿造成的电磨损，以及避免发生触头熔焊，因此必须具备一定的合闸速度，但过高的合闸速度不仅增加操作机构的合闸功，同时使开关管受到的合闸冲击增大，大大降低其使用寿命。通常情况下10kV级的真空断路器的合闸速度为0.4-0.7m/s。

3.4触头合闸弹跳时间

空断路器合闸时间的大小，是衡量真空断路器性能好坏的一个重要标志。10kV级铜络触头材料的真空断路器合闸弹跳时间不超2ms，其他触头材料的真空断路器合闸弹跳时间可以相对大一些，但是不得超过5ms。

3.5三相同期性

表示三相不同时闭合或分离的程度，一般规定合闸同期性不超过1ms。

4分合闸电压的测量（脱扣电压）

一般动作电压在30-65﹪额定电压之间，30﹪额定电压下不应动作，若电磁机构时应测量合闸接触器的动作电压及返回电压。

5工频耐压试验

断口耐压（分闸）检查真空泡是否漏气，10kV一般加压42kV，整体耐压（合闸）检验各瓷件的绝缘状况，10kV一般加压38kV。

6机械部分检查

对一次连接部分，机构箱螺栓紧固检查，防止振动而使机构松动，传动部分加润滑油，二次接线进行清扫，检查导线表层是否破损等。

通过以上几项的维护检测、检修人员能及时发现隐患、消缺，避免事故发生，确保真空断路器良好运行。

三、断路器在运行中发生不正常情况及故障

1真空泡真空度漏气

检查真空泡是否漏气或损坏一般用耐压试验比较有效.我局变电所一台10kV电容器开关分闸后，运行人员发现一相带电显示器显示带电，我们检修人员对该台开关进行耐压试验后发现其中一相在6kV就放电了，显然真空泡漏气导致真空度下降而导致击穿放电。

2断路器拒分

2.1发生拒分的原因

断路器的拒分原因主要包括：1、分闸操作回路断线；2、分闸线圈断线；3、操