探討10kV真空斷路器的運(yùn)行及維護(hù)

李建

（陜西省岐山縣國家廣電總局七二四臺 陜西 寶雞 722400）

較之傳統(tǒng)的油斷路器而言，真空斷路器具有很大的優(yōu)勢，這些優(yōu)勢主要體現(xiàn)在真空斷路器適合頻繁操作、不存在火災(zāi)風(fēng)險、具有較高運(yùn)行可靠性以及機(jī)電壽命長和結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn)上面。鑒于這些優(yōu)勢，真空斷路器廣泛應(yīng)用于10kV及以下電壓等級的配電網(wǎng)絡(luò)中。此外，真空斷路器還有免維護(hù)設(shè)備的稱號，但是這一稱號并不意味著真空斷路器的維修率為零，只是相對其他斷路器而言較少而已，近年來，隨著真空斷路器的應(yīng)用容易廣泛，其故障的發(fā)生率也就隨之增加，繼而影響了電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，對此，筆者將展開以下探究。

1 10kV真空斷路器的運(yùn)行以及檢修

1.1 觸頭

觸頭的結(jié)構(gòu)和大小是影響斷路器開斷能力的重要因素。大多數(shù)的10kV真空斷路器的結(jié)構(gòu)均為對接，觸頭表面（跑弧面）則采用純銅或鉻銅。如果在分合閘處于操作狀態(tài)的情況下，觸頭有接觸行程超差或者壓力不足的情況發(fā)生，則會導(dǎo)致分合閘出現(xiàn)反彈的情況，導(dǎo)致燒蝕或者熔焊的情況于觸頭處發(fā)生，進(jìn)而嚴(yán)重影響真空斷路器的安全運(yùn)行。此外，如果接觸的過高或者過低的壓力，也會影響接觸電阻和真空斷路器分合速度。所以，在針對真空斷路器進(jìn)行安裝或者是檢修的過程中，需要調(diào)整觸頭的超程，測量觸頭開距，并且還需要嚴(yán)格檢查觸頭彈簧，對其變形以及損壞情況進(jìn)行密切的檢查，一旦上述問題中的任何一項(xiàng)出現(xiàn)，則需要立刻對斷路器作出合理的更新或者修復(fù)處理，進(jìn)而為真空斷路器操作基本功能的穩(wěn)定性運(yùn)行提供強(qiáng)有力的保證。

1.2 觸頭電磨損

隨著開斷電流的時間不斷增加，將會有非常嚴(yán)重的電磨損情況發(fā)生在觸頭接觸面位置，并且波紋管行程與觸頭行程之間呈現(xiàn)正相關(guān)，波紋管的壽命與觸頭行程之間呈負(fù)相關(guān)，即觸頭的行程在不斷增加的同時，也會增加波紋管的行程，但是會縮短波紋管的使用壽命，進(jìn)而影響滅弧室內(nèi)的真空度。一般來說，如果觸頭電磨損不超過3mm的情況下，滅弧室的開斷性能以及導(dǎo)電性能并不會受到明顯的影響，但是如果磨損范圍在3mm以上，此時就會影響到滅弧室的開斷性能以及導(dǎo)電性能，使其呈現(xiàn)下降的趨勢，進(jìn)而使得正常的使用受到嚴(yán)重的影響，需要進(jìn)行更新處理才可以恢復(fù)正常使用。因此，在滅弧室的安裝以及使用過程中，應(yīng)該加強(qiáng)維護(hù)力度，進(jìn)而有效控制滅弧室內(nèi)的每個觸電磨損，使觸頭電磨損值降低，為滅弧室的穩(wěn)定運(yùn)行提供強(qiáng)有力的保證。

1.3 真空滅弧室

就10kV真空斷路器而言，其關(guān)鍵部件便是真空滅弧室，通常情況下，對真空滅弧室真空度具有一定影響因素有開斷次數(shù)以及使用時間和波紋管，同時還有一些外界因素也會影響真空滅弧室的真空度，并且滅弧室的真空度與耐壓性能以及開端能力之間存在密切的聯(lián)系，一旦真空滅弧室的真空度出現(xiàn)下降的情況，就會影響到真空斷路器的開斷性能以及耐壓性能，因此，要求真空滅弧室的外殼不漏氣和內(nèi)部零件不產(chǎn)氣。為了保持高的真空度，不少真空滅弧室內(nèi)裝有吸氣劑以吸收真空滅弧室在儲存和運(yùn)行期間內(nèi)部零件釋放出的氣體。

如果在調(diào)整導(dǎo)電桿中同心度的時候存在不合理的情況，就會導(dǎo)致開距過大或者是超程過大的情況發(fā)生，進(jìn)而導(dǎo)致波紋管泄露的情況發(fā)生，便會出現(xiàn)真空度流失嚴(yán)重的情況。所以，檢修人員在日常檢修的過程中，需要控制并定期測量滅弧室內(nèi)的真空度，以下便是具體的監(jiān)控措施：

（1）觀察法，該方法僅適用于滅弧室外殼所使用的材質(zhì)為玻璃的情況下，在觀察的過程中，如果看到滅弧室相關(guān)部件的顏色比較明亮，并且將電流開斷，弧光為藍(lán)色，此時則表示滅弧室內(nèi)真空度處于正常狀態(tài)。如果看到滅弧室相關(guān)部件的顏色比較暗淡，并且將電流開斷，弧光為紅色，此時則表示滅弧室內(nèi)真空度較低。

（2）工頻耐壓試驗(yàn)法，此方法適用于真空斷路器在開斷狀態(tài)下出現(xiàn)短路的情況。在進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)的時候，應(yīng)該對電壓進(jìn)行有效控制，最佳電壓值為42kV。若是真空斷路器滅弧室內(nèi)的真空度出現(xiàn)大幅度降低的時候進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，即便保持觸頭開距處于額定值，其額定耐壓的需求也不能夠得到滿足，此時需要更新真空斷路器。

（3）使用測試儀，為了有效的控制并檢測真空斷路器內(nèi)的真空度，可以使用測試儀進(jìn)行檢測，此方法不需要拆卸真空斷路器，可以使工作量得到大幅度減少，進(jìn)而使得真空度檢測的準(zhǔn)確性得到顯著提升。

1.4 高壓帶電部分

在10kV真空斷路器的框架上固定著高壓帶電部分，在針對這一部分進(jìn)行檢修的時候，需要從以下幾點(diǎn)入手：

（1）觀察是否有燈光變色、破裂以及腐蝕的情況出現(xiàn)在導(dǎo)電部分，同時還需要觀察是否有松動現(xiàn)象出現(xiàn)在固定部分、是否有污染或者損壞的現(xiàn)象出現(xiàn)在絕緣配件部分。

（2）對絕緣提升桿的絕緣電阻進(jìn)行有效測量，并將其與規(guī)定值進(jìn)行比較，觀察其是否比規(guī)定值小。

（3）對真空滅弧室兩端到主回路端之間的接觸電阻進(jìn)行測試，同時對真空滅弧室兩端之間的接觸電阻進(jìn)行測試，然后與規(guī)定值進(jìn)行比較，觀察其是否比規(guī)定值大。

2 10kV真空斷路器的維護(hù)措施

2.1 真空斷路器的巡視檢查

真空斷路器是一種少維護(hù)的開關(guān)設(shè)備。對于動作不太頻繁的使用場所，投入運(yùn)行的初期，每1～2年檢查一次，對于動作頻繁的使用場所，運(yùn)行初期每動作1000～2000次應(yīng)檢查維護(hù)一次。清掃檢查真空滅弧室和絕緣件表面污垢、灰塵，檢查有無破損、放電；檢查各緊固件，如有松動、脫落者應(yīng)及時緊固，檢查操作系統(tǒng)的緩沖器，必要時要加油；為操作機(jī)構(gòu)傳動系統(tǒng)中的滑動或滾動摩擦部位潤滑，按運(yùn)行規(guī)程的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)。

2.2 對觸頭的超程以及行程進(jìn)行嚴(yán)格的控制

裝調(diào)人員在在安裝以及調(diào)整的時候，一定要確保每一步驟都是嚴(yán)格按照說明指導(dǎo)進(jìn)行的，并且在經(jīng)過大幅度的維修之后，正式使用之前一定要進(jìn)行嚴(yán)格的測試，并且還需要將測試結(jié)果和出廠時候的記錄進(jìn)行對比，確保結(jié)果不存在明顯差異方可進(jìn)行使用[5]。

2.3 對分合閘速度進(jìn)行嚴(yán)格的控制

如果真空斷路器以較低的速度完成合閘操作，便會加長預(yù)計穿的時間，進(jìn)而使得觸頭磨損量加大，并且還會因?yàn)橛捎谡婵諗嗦菲鳈C(jī)械強(qiáng)度較低導(dǎo)致耐振性變?nèi)酰蝗绻婵諗嗦菲饕暂^高的速度完成合閘操作，就會使得振動加強(qiáng)，進(jìn)而過度沖擊波紋管，使得波紋管的使用壽命被嚴(yán)重縮短，因此，需要對真空斷路器的分合閘速度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，使其以最佳速度完成分合閘操作。

2.4 防止過電壓

真空斷路器的開斷性能較好，很容易有截流過電壓產(chǎn)生，而過電壓的產(chǎn)生則會對設(shè)備造成嚴(yán)重的損害，因此需要對過電壓的產(chǎn)生進(jìn)行有效的預(yù)防。通常情況下，鑒于油浸變壓器具有較大的雜散電容以及較高的耐受沖電壓值等特性，該變壓器并不需要加強(qiáng)保護(hù)措施，而電爐變壓器以及干式變壓器則需要加裝保護(hù)措施，保護(hù)措施主要為電容或者是金屬氧化物避雷器。

3 結(jié)束語

總之，電能對于人們的生產(chǎn)生活而言具有十分重要的意義，不僅可以為人們的生活提供便捷條件，更可以推動產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)，繼而促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但是在實(shí)際用電的過程中，卻存在著很多的問題，比如用電浪費(fèi)問題以及用電安全問題，進(jìn)而使得我國社會的穩(wěn)定發(fā)展造成嚴(yán)重的阻礙。真空斷路器的產(chǎn)生可以有效的避免一些用電安全以及用電浪費(fèi)的情況，因此得到了廣泛的應(yīng)用，但是在實(shí)際應(yīng)用的時候，還是會出現(xiàn)一些故障，使得節(jié)能、安全的作用無法得到充分發(fā)揮，對此，需要對分合閘速度、觸頭的超程以及行程進(jìn)行嚴(yán)格的控制，同時還需要對過電壓的產(chǎn)生進(jìn)行嚴(yán)格的控制，進(jìn)而避免設(shè)備損壞的情況發(fā)生，提高設(shè)備器械的使用壽命，提高電能的使用率，繼而促進(jìn)電力事業(yè)長期穩(wěn)定的發(fā)展。

[1]裴永清，程航，王望平.10kV真空斷路器狀態(tài)監(jiān)控探討[J].電氣開關(guān)，2016，54（4）：103～104.

[2]邢迎春.10kV真空斷路器常見故障與對策研究[J].電工技術(shù)，2016，8（8）：00019.

[3]趙艷紅，齊 輝.35kV、10kV戶內(nèi)真空斷路器操動機(jī)構(gòu)常見故障及處理探討[J].黑龍江科技信息，2016，12（26）：86.