10kV真空断路器的检修及试验分析

【摘 要】断路器的运行是否可靠决定着其保护作用能否正常发挥，10kV真空断路器结构简单、安全可靠，因此得到广泛好评与应用，在安装和运行时，进行必要的检修和试验工作是确保其可靠运行的重要手段，因此应注意在10kV真空断路器安装或运行时的检修及试验工作的要点，全面、严格、专业地开展检修及试验工作。

【关键词】10kV真空断路器；检修；试验

10kV真空断路器的工作原理是，利用高真空作为灭弧和绝缘介质，当电流流过高真空零点时，等离子体会迅速扩散，从而熄灭电弧，达到切断电流的目的。高真空具有非常强的绝缘性能，并且具有优良的灭弧性能，因此真空断路器具有很多优点，例如，操作功率较小，危险性较小，结构简单，使用寿命较长等。

1 10kV真空断路器的检修要点

在10kV真空断路器的使用过程中，主要会出现两个方面的故障：第一，出现真空灭弧室的漏气现象。真空灭弧室是真空断路器的一个比较脆弱的元件，运输过程中的震动或者安装时的意外碰撞等都有可能引发漏气现象。第二，操动机构发生故障。操动机构发生故障的类型较多，可能是电气回路故障，也可能是机械故障。大部分故障都可以在检修过程中及时发现，只要及时采取措施就会防止事故的发生。在检修过程应该做到仔细、全面，对检修中发现的异常应提高重视程度，尽量做到在故障发生前就及时发现故障隐患，减少故障发生。

1.1 对10kV真空断路器进行状态监测

对10kV真空断路器的运行过程应进行以下几个方面的运行状态监测：机械性能监测，电气寿命监测，绝缘状况监测等。

首先，对真空断路器的机械性能进行监测。经统计，真空断路器的故障有70～80%是由机械故障引起的，因此必须加强对断路器机械性能的实时监测。机械性能监测时，主要监测参数应包括：分合闸时间，分合闸控制回路的电流的时间特性，三相同期性，分合闸速度，刚分及刚合速度等。

其次，对真空断路器的电寿命进行监测。真空管的使用如果超过寿命，会造成失效，失效后不能可靠的断开电弧，容易引起断路器的爆炸事故。因此对真空管的电寿命进行实时监测非常重要，经过监测实时预报断路器的电寿命，以便在终结前进行及时更换。电气寿命监测时，主要的监测参数主要有：真空管的真空度，等效开断次数，触头的开距，触头磨损情况，负荷电流等。

再次，对真空断路器的绝缘状况进行监测。经过统计断路器的事故发生率，得知绝缘事故的发生率仅次于机械事故，因此，运行过程中如果运用绝缘监测装置实时监测，便可以及时地发现安全隐患，避免绝缘事故发生。在绝缘状况监测时，主要的监测参数有：绝缘电阻、电流泄露、局部放电量，局部放电次数等。

1.2 对10kV真空断路器进行开距、超行程的检修

开距，是指当真空断路器处于分闸状态时，两个触头之间的距离。开距对断路器的绝缘性能有直接影响。开距的测试方法是：在动导电杆上选测一点A，并在静导电触头上选测一点B，测定点A在断路器合闸状态时，相对于点B的位移的差值即可。当开距不合理时可以用转动真空泡的角度同时调整动导电杆长度的方法来调整。

超行程，是指断路器的动触头移动到静触头，与静触头接触时，断路器触头弹簧的位移。超行程的变化反映的是真空泡触头的磨损量，而且超行程的大小影响断路器分和闸速度，因此每次检修都应及时将超行程调整到标准状态，而且当发现动静触头磨损时，到一定程度应及时进行更换。

1.3 对10kV真空断路器进行真空度检测

对真空断路器进行真空度检测时，可以采用工频耐压法进行检测，如果发现有放电声音，则说明此真空泡的真空度下降，应立即进行更换。但工频耐压法只适用于真空度下降较为严重的情况，而断路器在实际运行过程中，较轻度的真空度下降也会引起断路器故障，所以在实际检修过程中，最好使用真空度检测仪对真空断路器的真空度进行检测。

1.4 对10kV真空断路器进行三相同期性测量

实际操作过程中，三相分合闸的同期性差别一般不应大于2ms，如果断路器的同期性差，在操作时容易产生高倍的过电压。三相同期性可以通过sc16光线示波器进行检测，也可以用综合测试仪或者秒仪进行测定。如果测定值超过标准值，应尽快采取相应措施予以调整。

1.5 对10kV真空断路器触头进行接触电阻测量

真空断路器运行中，应对真空断路器的触头进行接触电阻测量，测量电阻是否增大，如果未能及时发现触头的接触电阻增大，可能会引起真空泡爆炸事故。

接触电阻的测量方法是压降法，即在导电回路通过100A直流电流的情况下测量压降。

1.6 对10kV真空断路器的操动机构进行检修

操动机构的活动的部位都应使用油，使机构具有灵活性，并且有助于减少磨损，同时应将磨损部件进行及时更换；应该检查操动机构的所有紧固，防止松脱情况发生，使分合闸动作顺利。要注意调整分合闸半轴与扣板的扣接量，如果扣接量太大，机构会出现拒分或拒合现象，如果扣接量太小，会使机构的分合闸动作不可靠。

2 10kV真空断路器的试验要点

为及时发现隐患，消除设备缺陷，应严格按照预试规程进行试验，保证检修试验到位。10kV真空断路器的试验要点如下：

第一，应测量断路器的整体绝缘电阻。

第二，应测量分合闸线圈的绝缘和直流电阻。

第三，应测量分合闸速度、时间、同期性和触头的反弹情况。一般来说，安装或检修过程中出现以下情况时，应进行分合闸速度测试：（1）在真空灭弧管更换过的情况下；（2）在行程调整过的情况下；（3）在触头弹簧或者分合闸弹簧更换过的情况下；（4）在传动机构的主要部件发生重组的情况下。另外，应该检测10kV真空断路器触头的反弹对灭弧室的影响。因为真空断路器的触头一般为对接式的结构，在触头分合动作中可能产生不同程度的反弹，这种反弹现象势必会给运行带来危害，因此应通过试验检测触头的反弹情况，并及时进行调整。

第四，应测量分合闸线圈的动作电压。因为分合闸线圈的动作电压不能过高也不能过低，如果过高，在系统发生故障时母线电压降低可能会引起断路器拒绝跳闸；如果过低，如果出现直流系统绝缘故障，可能会引起断路器的误跳闸。

第五，应测量导电回路的接触电阻。

第六，应在断路器分、合闸状态下分别对断口、主回路对地及相间进行工频耐压试验，试验电压应为42KV。对断口进行工频耐压试验是检验真空泡是否存在漏气现象的有效方法。

第七，应对真空断路器的行程进行复查。

第八，应对螺丝螺帽进行紧固检查。

第九，在试验工作结束以后，应配合保护进行传动模拟试验。另外，在校验保护定值时，应对断路器进行低压分合闸试验，用以检验断路器开关在母线故障状态下，电压降低时，分合闸动作是否可靠。

3 总结

断路器是电力系统中重要的控制和保护装置，10kV真空断路器因其安全方便、性能优越，在我国电力系统得到了广泛的应用。以上对10kV真空断路器的检修及试验要点的分析，有助于预防或消除应用过程中的故障隐患，保证其对电力系统的控制和保护作用的正常发挥。

参考文献：

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