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陕西高开电气设备有限公司

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真空泡老练实验的作用
发布时间:2015-01-06        浏览次数:9        返回列表

灭弧室要经过老练,老练工艺包括电压老练和电流老练。电压老练目的在于消除灭弧室内部和外部的毛刺,金属和非金属微粒、各种污秽物等。电流老练工艺专为真空灭弧室设定,电流老练用持续的扩散型电弧,在电极表面不断运动,以尽可能彻底地清除电极表面的毛刺、金属氧化物、金属和非金属微粒以及各种污秽物等有害物质,并通过燃弧中产生的电极材料的吸气作用,使灭弧室内部保持良好的真空度。电流的老练是去除触头表面的微片和微粒,使它形成一个细晶粒层,消除吸附剂气体和污染物,尤其是大电流老练,可有效地消除微片和微粒(因为很大的电弧能量可以直接将它熔化)。此外,细晶粒层可以降低冷焊力,增加材料韧性,而使触头材料更不易产生脱落现象。只经过高压火花老练过的电极表层材料的晶相观察,其晶格直径为几十个微米,而经过电流老练过的阴极表面晶粒直径在1微米以下。经过电流老练的真空室重燃率大大减小,所以选真空断路器一定要选经过电压和电流双重老练的灭弧室。

2 加强运行巡视  

真空断路器在运行中加强巡视管理,可及时发现一些缺陷,避免一些设备故障,造成停电事故。在操作中善于用眼和耳感觉器官,注意设备运行中有无异常现象,如在分闸操作中,开关断开后,检查电缆头的带电显示装置有无显示带电;拉开母线侧开关时,观察刀口有无火花和真空泡,有无闪光(玻璃泡);在断开变压器低压侧进线断路器和母联断路器,10kV母线停电时,观察该段母线TV有无电压量输出等。2000年某变电站在进行10kV母线操作时就避免了一次断路器爆炸事故:当时10kV I母进行停电操作,在断开100101断路器,未拉开101上隔离开关时,运行人员发现ITV A相带电显示灯亮,后经试验人员鉴定101断路器A相真空泡摇断口绝缘电阻为0,证实该相断路器严重漏气,从而避免了事故发生的可能。3 严把预试周期、交接试验关真空断路器出问题的时间主要集中在设备投运0.52年之间,这时真空断路器的运行状态较不稳定,需加强运行检测。所以济源供电公司规定:对新投运断路器运行一年要对机构进行一次维护工作,重新测量断路器分、合闸线圈的动作电压值,断路器的机械及电气特性试验,如新测参数与投运参数相比较无明显变化时(特别是真空度的变化),可转入正常检修周期。有条件时半年后对新投运断路器进行一次全面电气特性试验,进行参数对比。

3.1 绝缘测试 

绝缘的定义是用电阻表示的,检测是使用承受的电压和泄漏的电流进行的。有些用户包括供电公司经常采用摇表(兆欧表)测绝缘电阻的方法,单个灭弧室的电阻应在MΩ级。此种方法在一定范围内能反映一些问题,但有其局限性,测量数据受环境因素影响较大。 一般产品的绝缘裕度较大,但是在做耐压试验时由于外界因素,以及各相之间电场干扰,会降低绝缘水平,从而出现闪络击穿现象,遇到此类问题应对灭弧室及支撑绝缘件表面进行外绝缘处理,所以在没有外绝缘保护的情况下极易出现闪络击穿,严重的会造成灭弧室损坏。

3.2 耐压试验

最常见、最直接的判断方法是工频耐压测试。原因是高压真空电器遵循巴申定律(就是电器内的气体压强与耐受电压能力的关系)。工频耐压法是真空断路器处于开断状态下,在动、静触头之间施加一定的工频电压,检测泄漏电流的大小及观察灭弧室内的放电现象,真空灭弧室内部不应有持续的放电现象,否则应更换真空灭弧室。其优点是原理简单,操作方便,能定性地检测真空灭弧室的好坏。交接试验时要注意,作工频耐压前,要把真空断路器触头机械行程调整为要求值后,再加压试验。

3.3 真空度测试判定

这种方法是建立在管内气体处于分子流条件下的测量方法,在有一定真空度情况下比较有效,但在完全漏气的情况下容易出现误判。它的测试原理与摇表比较相似,在断口间气体分子不是处于分子流条件下,被电离的气体分子不能被收集到,造成测量的真空度较高,所以测量真空度必须与工频耐压测试相结合进行。

3.4 遵循行业标准

行业标准《1035 kV户内高压真空断路器订货技术条件(DL 4301991)》规定,真空断路器灭弧室在有效期1520年,真空灭弧室真空度不得大于6.6×10-2 Pa;行业标准《3.640.5 kV户内交流高压真空断路器(TB 3855-1996)》规定,用于装配真空断路器的真空灭弧室内的气体压力应低于1.33×10-3 Pa

3.5 工频耐压法、真空度测试法及其优缺点

真空灭弧室漏气的故障分两种,硬故障即外壳破裂、波纹管破损而进气,使灭弧室失去真空度,与周围大气相通;软故障即灭弧室并未与大气相通,而是由于制造工艺、运输、安装及使用维护等原因,使灭弧室内的气体压力高于允许值,灭弧室不能满足正常开断容量,存在潜伏性故障。传统的检测方法——工频耐压法,对真空灭弧室的“硬故障”比较有效,能定性的区分真空灭弧室的好坏。但对“软故障”就无能为力,因为当真空度在1×10-4 1×10-3 Pa之间时,工频耐压试验都能通过,不能分辨出其中的差别,真空度测试仪可以对1×10-11×10-5 Pa范围内的真空度进行准确测量,掌握灭弧室真空度的变化情况,了解真空灭弧室的泄漏发展情况,使得对真空灭弧室的检测从定性上升到定量阶段,并且可以根据一定间隔时期内真空度的变化情况推算出真空灭弧室的使用寿命,这对保障真空断路器运行的可靠性提供了一种技术手段。

真空度测试仪受测试范围限制(1×10-1 Pa1×10-5 Pa),超过测试范围,真空度测试仪所依赖的离子电流与残余气体密度,即真空度近似成比例的关系有所变化,不能保证测试结果的准确性。特别是对于全漏(与大气相通)的“硬故障”,测试值刚好与真空度良好时数值接近,容易引起错误判断,因此在现场真空灭弧室检测中不能省掉工频耐压试验。总之,真空度测试和工频耐压试验,两种方法应互相补充,才能对真空灭弧室作出准确诊断。

3.6 回路电阻测试

一般有两种方法:电桥法和大电流压降法。电桥法测量误差较大,原则上不使用这种方法;专用回路电阻测试仪就是使用大电流压降法。