摘要：我国电力系统快速发展的同时，10kV真空断路器的生产量也不断增加，并且广泛应用于到电力系统当中。目前，油断路器在配电网中的应用已经越来越少，并且已经逐步被真空断路器彻底取代，但是在实际的应用当中，10kV真空断路器在运行和维护方面仍旧存在一定的问题，本文浅析10kV真空断路器的运行及维护。
关键词：真空断路器；结构；运行维护
引言
真空断路器的构造比较简单，其用途是可开、断和关、合正常负载的工作电流和额定短路电流。但真空断路器并不属于免维性设备，在超过额定短路电流开、断次数后，必须采取有效的维护措施。如果真空断路器有严重缺陷，将会加剧事故等级，扩大停电范围，所以，对断路器进行维护是必要的。大修、小修、预防性试验和日常巡视是断路器运行、维护的主要方法。
110kV真空断路器的运行以及检修
1.1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。大多数的10kV真空断路器的结构均为对接，触头表面（跑弧面）则采用纯铜或铬铜。如果在分合闸处于操作状态的情况下，触头有接触行程超差或者压力不足的情况发生，则会导致分合闸出现反弹的情况，导致烧蚀或者熔焊的情况于触头处发生，进而严重影响真空断路器的安全运行。此外，如果接触的过高或者过低的压力，也会影响接触电阻和真空断路器分合速度。所以，在针对真空断路器进行安装或者是检修的过程中，需要调整触头的超程，测量触头开距，并且还需要严格检查触头弹簧，对其变形以及损坏情况进行密切的检查，一旦上述问题中的任何一项出现，则需要立刻对断路器作出合理的更新或者修复处理，进而为真空断路器操作基本功能的稳定性运行提供强有力的保证。
1.2真空灭弧室
就10kV真空断路器而言，其关键部件便是真空灭弧室，通常情况下，对真空灭弧室真空度具有一定影响因素有开断次数以及使用时间和波纹管，同时还有一些外界因素也会影响真空灭弧室的真空度，并且灭弧室的真空度与耐压性能以及开端能力之间存在密切的联系，一旦真空灭弧室的真空度出现下降的情况，就会影响到真空断路器的开断性能以及耐压性能，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。如果在调整导电杆中同心度的时候存在不合理的情况，就会导致开距过大或者是超程过大的情况发生，进而导致波纹管泄露的情况发生，便会出现真空度流失严重的情况。所以，检修人员在日常检修的过程中，需要控制并定期测量灭弧室内的真空度，以下便是具体的监控措施：（1）观察法，该方法仅适用于灭弧室外壳所使用的材质为玻璃的情况下，在观察的过程中，如果看到灭弧室相关部件的颜色比较明亮，并且将电流开断，弧光为蓝色，此时则表示灭弧室内真空度处于正常状态。如果看到灭弧室相关部件的颜色比较暗淡，并且将电流开断，弧光为红色，此时则表示灭弧室内真空度较低。（2）工频耐压试验法，此方法适用于真空断路器在开断状态下出现短路的情况。在进行该实验的时候，应该对电压进行有效控制，最佳电压值为42kV。若是真空断路器灭弧室内的真空度出现大幅度降低的时候进行该实验，即便保持触头开距处于额定值，其额定耐压的需求也不能够得到满足，此时需要更新真空断路器。（3）使用测试仪，为了有效的控制并检测真空断路器内的真空度，可以使用测试仪进行检测，此方法不需要拆卸真空断路器，可以使工作量得到大幅度减少，进而使得真空度检测的准确性得到显著提升。
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1.3触头电磨损
随着开断电流的时间不断增加，将会有非常严重的电磨损情况发生在触头接触面位置，并且波纹管行程与触头行程之间呈现正相关，波纹管的寿命与触头行程之间呈负相关，即触头的行程在不断增加的同时，也会增加波纹管的行程，但是会缩短波纹管的使用寿命，进而影响灭弧室内的真空度。一般来说，如果触头电磨损不超过3mm的情况下，灭弧室的开断性能以及导电性能并不会受到明显的影响，但是如果磨损范围在3mm以上，此时就会影响到灭弧室的开断性能以及导电性能，使其呈现下降的趋势，进而使得正常的使用受到严重的影响，需要进行更新处理才可以恢复正常使用。因此，在灭弧室的安装以及使用过程中，应该加强维护力度，进而有效控制灭弧室内的每个触电磨损，使触头电磨损值降低，为灭弧室的稳定运行提供强有力的保证。
2真空断路器日程运维中应注意的问题
2.1定期检查真空灭弧室的真空
真空灭弧室是真空断路器的关键部件，它是采用玻璃或陶瓷作支撑及密封，内部有动、静触头和屏蔽罩，室内真空为符合标准的负压，保证其开断时的灭弧性能和绝缘水平。随着真空灭弧室使用时间的增长和开断次数的增多，以及受外界因素的作用，其真空度逐步下降，下降到一定程度将会影响它的开断能力和耐压水平。因此，真空断路器在使用过程中必须定期检查灭弧室的真空。主要应做到如下两点：（1）、定期测试真空灭弧室的真空度，进行工频耐压试验。最好也进行冲击耐压试验。（2）、运行人员应对真空断路器定期巡视。特别对玻璃外壳真空灭弧室，可以对其内部部件表面颜色和开断电流时弧光的颜色进行目测判断。当内部部件表面颜色变暗或开断电流时弧光为暗红色时，可以初步判断真空已严重下降。这时，应马上通知检测人员进行停电检测。
2.2防止过电压
真空断路器具有良好的开断性能，有时在切除电感电路并在电流过零前使电弧熄灭而产生截流过电压，这点必须引起注意。对于油浸变压器不仅耐受冲击电压值较高，而且杂散电容大，不需要专门加装保护;而对于耐受冲击电压值不高的干式变压器或频繁操作的滞后的电炉变压器，就应采取安装金属氧化物避雷器或装设电容等措施来防止过电压。
2.3严格控制分、合闸速度
真空断路器的合闸速度过低时，会由于预击穿时间加长，而增大触头的磨损量。又由于真空断路器机械强度不高，耐振性差，如果断路器合闸速度过高会造成较大的振动，还会对波纹管产生较大冲击力，降低波纹管寿命。对一定结构的真空断路器有着最佳分合闸速度，可以按照产品说明书要求进行调节。
2.4触头磨损值的监控
真空灭弧室的触头接触面在经过多次开断电流后会逐渐磨损，触头行程增大，也就相当波纹管的工作行程增大，因而波纹管的寿命会迅速下降，通常允许触头磨损最大值为3mm左右。当累计磨损值达到或超过此值，真空灭弧室的开断性能和导电性能都会下降，真空灭弧室的使用寿命即已到期。为了能够准确地控制每个真空灭弧室触头的磨损值，必须从灭弧室开始安装使用时起，每次预防性试验或维护时，就准确地测量开距和超程并进行比较，当触头磨损后累计减小值就是触头累计磨损值。当然，当触头磨损使动、静触头接触不良时，通过回路电阻的测试也可以发现问题。
结语
真空断路器的产生可以有效的避免一些用电安全以及用电浪费的情况，因此得到了广泛的应用，但是在实际应用的时候，还是会出现一些故障，使得节能、安全的作用无法得到充分发挥，对此，需要对分合闸速度、触头的超程以及行程进行严格的控制，同时还需要对过电压的产生进行严格的控制，进而避免设备损坏的情况发生，提高设备器械的使用寿命，提高电能的使用率，继而促进电力事业长期稳定的发展。
参考文献：
[1]裴永清，程航，王望平.10kV真空断路器状态监控探讨[J].电气开关，2016，54（4）：103-104.
[2]邢迎春.10kV真空断路器常见故障与对策研究[J].电工技术，2016，8（8）：00019.
论文作者:谭晓梁,李韶军,王卫国
论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期
论文发表时间:2018/6/25
标签：真空断路器论文; 触头论文; 真空论文; 磨损论文; 真空度论文; 情况论文; 过电压论文; 《电力设备》2018年第8期论文;