淺談VS1型斷路器機械特性測試中存在的問題及解決措施

徐偉 王朝陽 李正谷 陳力 陳信光

摘要：本文介紹了VS1型斷路器以及目前在對VS1型斷路器機械特性測試過程中存在的問題。通過對問題的針對性研究及分析，找出問題的根源所在，然后再進行針對性的討論，給出一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低的VS1型斷路器特性測試專用傳感器支架，利用此支架進行測試，有效解決其他測試方法中存在的時間長、工作效率低，作業(yè)人員多以及在搬運過程中人員和設(shè)備的安全隱患等問題。

關(guān)鍵詞：VS1型斷路器、機械特性、測試、問題、措施

中圖分類號： U226 文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2015）02（b）0000-00

GB1984-2003明確規(guī)定，斷路器在型式試驗、出廠或交接試驗前，須建立機械行程特性，測試空載行程曲線，記錄時間、位移、速度等參數(shù)。另外，斷路器在投運使用過程中，用戶也須按照技術(shù)要求和試驗規(guī)程，定期進行機械特性測試，以便預(yù)防或發(fā)現(xiàn)斷路器故障和異常。所以，機械特性測試是衡量和保障斷路器質(zhì)量狀況及性能指標的重要手段，下面對機械性能測試工具及常見方法作一簡單的介紹，并對其工具和方法存在的問題進行分析，最后針對目前機械性能測試工具及方法存在的問題提出一種解決措施——即提出一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低的VS1型斷路器特性測試專用傳感器支架結(jié)構(gòu)及功能。

1 VS1型斷路器的簡介

VS1（ZN63A）型戶內(nèi)高壓真空斷路器因其滅弧介質(zhì)和滅弧后觸頭間隙的絕緣介質(zhì)都是高真空而得名；真空斷路器其具有體積小、重量輕、適用于頻繁操作、滅弧不用檢修的優(yōu)點，在配電網(wǎng)中應(yīng)用較為普及。

VS1真空斷路器可在工作電流范圍內(nèi)進行頻繁的操作或多次開斷短路電流；機械壽命可高達30，000次，滿容量短路電流開斷次數(shù)可達50次。適于重合閘操作并有極高的操作可靠性與使用壽命。VS1真空斷路器包括普通型和級柱型兩種，普通型采用了立式的絕緣筒防御各種氣候的影響；且在維護和保養(yǎng)方面，通常僅需對操作機構(gòu)做間或性的清掃或潤滑。而級柱型采用了固體絕緣結(jié)構(gòu)—集成固封極柱，實現(xiàn)了免維護。VS1真空斷路器在開關(guān)柜內(nèi)的安裝形式既可以是固定式，也可以是可抽出式的，還可安裝于框架上使用。

2 VS1型斷路器機械特性測試中存在的問題

隨著電網(wǎng)建設(shè)步伐的加快，電網(wǎng)規(guī)模逐年擴大，變電檢修班檢修設(shè)備不斷增多，根據(jù)相關(guān)規(guī)定，在斷路器交接與大修時，要求必須做斷路器機械特性測試，在對VS1型斷路器做機械特性測試時，需測得分、合閘速度這一項重要數(shù)據(jù)斷路器，只有保證適當?shù)姆帧⒑祥l速度，才能充分發(fā)揮開斷電流能力，才能減小開斷或接通過程中預(yù)擊穿造成的觸頭電磨損及避免發(fā)生觸頭熔焊。VS1（ZN63A）型戶內(nèi)高壓真空斷路器，采用操動機構(gòu)與斷路器本體一體式設(shè)計，既可作為固定安裝單元，也可用作推進機構(gòu)，組成手車單元使用，由于其結(jié)構(gòu)的特殊性，測試時需4個人把斷路器從手車上抬下，放一個專用手車上，進行斷路器面板、底盤等拆除，再抬起斷路器，移除底盤，通過專用手車上的孔，把傳感器安裝到斷路器下面的絕緣拉桿上，進行直接測試，不僅減少了斷路器的使用壽命，而且由于其拆卸的復(fù)雜性和抬放斷路器的不安全性，使得測試時間過長又缺少安全性，且會增加停電時間，影響電網(wǎng)運行的安全性和可靠性，除此之外，還存在工作效率低，作業(yè)人員多以及在搬運過程中人員和設(shè)備的安全隱患問題，而目前的測試用傳感器支架存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝困難，成本高的缺點，因此必須針對上述問題提出解決措施。

3解決措施——給出一種VS1型斷路器特性測試專用傳感器支架

3.1 VS1型斷路器特性測試專用傳感器支架結(jié)構(gòu)

為了減少斷路器的拆卸，增加斷路器部件的使用壽命，降低工作人員的勞動強度和成本，增加現(xiàn)場人員和設(shè)備的安全性。本文設(shè)計了一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低的VS1型斷路器特性測試專用傳感器支架。

如圖1所示，該傳感器支架整體為組合式結(jié)構(gòu)，其構(gòu)件包括連桿和支架頭，連桿包括連桿小頭、桿身和連桿大頭，連桿大頭設(shè)有內(nèi)螺紋，支架頭包括支架頭本體、支腳和連接柱，支架頭本體為一圓柱體，圓柱體的表面直徑為32mm，支架頭本體其中一表面的中間位置處設(shè)有連接柱，另一表面的中間位置處設(shè)有孔洞，沿著孔洞所在的表面邊沿一周設(shè)有兩對支腳，每對支腳關(guān)于孔洞中心點相對稱，每只支腳上均設(shè)有螺紋孔，連桿大頭與連接柱相連，連桿和支架頭均為一體成型，連桿和支架頭的材質(zhì)均為軸承鋼或不銹鋼（1-支腳，2-螺紋孔，3-支架頭本體，4-孔洞，5-連接柱，6-內(nèi)螺紋，7-連桿大頭，8-桿身，9-連桿小頭，10-支架頭，11-連桿）。

3.2 VS1型斷路器特性測試專用傳感器實施方式及使用效果

由于整體為組合式結(jié)構(gòu)，分步加工，節(jié)約材料；當破損時，只需更換其中的一個構(gòu)件即可，節(jié)約成本。本實用新型的支架頭結(jié)構(gòu)根據(jù)手車式斷路器上的梅花轉(zhuǎn)動主軸特定設(shè)計，測試時，支架頭的支腳直接抱住梅花轉(zhuǎn)動主軸，然后在支腳的螺紋孔上安裝螺絲對梅花轉(zhuǎn)動主軸進一步進行固定，連桿直接連接在特性測試儀的傳感器上，這樣就不需要再拆除底盤安裝在動觸頭絕緣拉桿上進行測試，使VS1型斷路器測試過程簡單、快捷、規(guī)范；減少了斷路器的拆卸，增加了斷路器部件的使用壽命；減少了多種器具使用，不僅降低工作人員的勞動強度，而且進一步的增加了斷路器部件的使用壽命；除此之外，減少了斷路器抬放，增加了現(xiàn)場人員和設(shè)備的安全性。具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、安裝方便且使用壽命長的特點。

4結(jié)語

綜上所述，在對VS1型斷路器機械特性進行測試，一定要根據(jù)實際情況選擇合適的測試輔助工具，按照國家有關(guān)標準規(guī)定進行測試，其輔助工具一定要具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、安裝方便且使用壽命長的特點，這樣才能降低工作人員在操作過程中的難度，使VS1型斷路器測試過程簡單、快捷、規(guī)范，最后使分、合閘速度測試精確，從而保障分、合閘速度適中，充分發(fā)揮開斷電流能力，減小開斷或接通過程中預(yù)擊穿造成的觸頭電磨損及避免發(fā)生觸頭熔焊。

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