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中試控股技術研究院魯工為您講解：斷路器真空度測試儀（真空管測量）

ZSZK-5000真空開關真空度測試儀

測量范圍： 10-5～10-1Pa
不需拆卸真空開關即可測量
參考標準：DL/T846.9-2004

真空開關真空度測試儀：華中科技大學從九十年代初開始研究真空開關滅弧室真空度現場的定量檢測，經過近十年的努力，于一九九九年獲得專利，并實現了現場不拆卸定量測量。有了定量測量的手段，不僅可以測量真空開關真空度是否在正常范圍內，同時更重要的是，對某些泄漏速度較快的真空開關，通過歷年測量結果相比較，可以大致推斷它的壽命，真正起到預防意外事故發生的目的。由“全國高壓開關設備標準化技術委員會”制定的JB8738—1998《3.6—40.5KV交流高壓開關用真空滅弧室》中規定“內部氣體壓力測量及允許儲存期檢查”是生產和使用高壓開關設備真空滅弧室的單位的試驗必做項目，并規定滅弧室的允許儲存期為20年。真空滅弧室內部氣體壓力應低于6.6×10-2Pa。

有研究表明，在經過有限次的分合后，氣體的析出與觸頭電弧蒸散生成物的吸氣可以達到平衡，不再影響滅弧室真空度的變化。同時氣體的滲透也會造成真空滅弧室壓強的升高。但由于滲透率較小，因此滲透現象對滅弧室壓強升高的影響并不明顯。
而引起真空滅弧室壓強持續升高的重要的原因是漏孔漏氣。理想真空室的漏氣率應為零，但在實際應用中是不可能的。在真空滅弧室的制造過程中，通過氦質譜檢漏儀可以檢測出漏氣率大于1x10-7Torr?升/秒（1Torr=133.322Pa）的產品。

而通過靜置存放可以將漏氣率大于1x10-11Torr?升/秒的產品檢出。但是如果要求真空滅弧室能達到使用壽命（一般為10-20年），那么由公式：
Q=V（P2-P1）/T
式中：Q—漏氣率（Torr?升/秒）；
V—真空滅弧室的內部容積；
P—真空滅弧室的內部真空壓力。
可算出滅弧室的允許漏氣速率只能達到10-13數量級。而氣體滲透的速率已經接近這個允許值。因此1x10-11Torr?升/秒的漏氣率對滅弧室的使用壽命仍有較大影響。

而一些存在制造缺陷的真空滅弧室會在運行過程中因各種因素導致漏氣加劇，這更大大縮短了真空滅弧室的使用壽命。

ZSZK-5000真空開關真空度測試儀參數
1、電    源： AC220V+15%，50Hz；
2、測量范圍： 10-5～10-1Pa；
3、電場電壓∶ 20KV；
4、磁場電壓∶ 1600V；
5、儀器精度：10-5～10-4Pa   20%～25%;
       10-4～10-3Pa   15%～20%;
       10-3～10-2Pa   10%～15%;
       10-2～10-1Pa   5%～10%;
6、使用環境： -10℃～40℃；
7、外行尺寸： 460mm×335mm×330mm；
8、主機重量： 12kg。

1、真空度測試儀熔絲熔斷。對熔絲熔斷的電阻電容器應進行外觀檢查,確定是否存在鼓肚、蓄能電站繼電保護測試儀過熱、開裂以及熔絲元件熔斷狀況。外觀無明顯故障特征-一般應進行試驗，測量電阻電容器容量及遙測對地絕緣電阻。

但目前各地亦曾發生由于熔絲質量不好或熱容量不夠以及接觸不良而發生熔絲熔斷的情況，更換熔絲后即正常了。
2、真空度測試儀爆炸現象。產生爆炸的根本原因是極間游離放電造成的電容器極間擊穿短路。我們認為電容器只要配裝適當的保護熔絲，其安秒特性就小于油箱的爆裂特性。當電容器發生短路擊穿時，熔絲將首先切斷電源，避免爆炸產生，并且可以防止著火和將鄰近電容器炸壞。

星形接線的電容器組，由于故障電流受到限制也很少發生爆炸現象。因此可以肯定，單臺保護熔絲是很重要的裝置，其安秒特性配置適當就完全可以防止油箱爆裂，所以采用星形接線也是很重要的防爆措施。
3、真空度測試儀選取合適的熔斷器。單臺保護熔斷器開斷性能不好，是電容器綠炸的原因之一。單臺電容器保護使用的熔斷器屬噴射式熔斷器，主要靠熔斷電流自身的能量產生氣體熄滅電弧并開斷故障電流，在電容器裝置中常作為內部故障的主保護。熔斷器如果能成功開斷故障電容器，油箱是不會爆炸的。開斷性能不良的熔斷器往往是因在運行中滅弧管受潮發，脹將管堵塞，此外還有安裝方法不當或彈簧不到位，熔絲熔斷后尾線不能迅速彈出等原因影響電弧開斷。

ZSZK-5000真空開關真空度測試儀當使用完后，應將智能蓄電池活化儀主機及時放入機箱內。所有夾具和連線應整理后放入機箱內相應位置。

ZSZK-5000真空開關真空度測試儀是我公司在上一代產品的基礎上根據現場用戶的反映改進的新一代產品。該真空度測試儀具有測試精度更高，穩定性更好，智能化程度更高的特點。

ZSZK-5000真空開關真空度測試儀采用新型勵磁線圈及數據處理方法，實現了真空度的不拆卸測量

中試控股詳細講解隨著中壓開關無油化浪潮的興起，真空開關以其獨特的優點得到了廣泛的推廣和應用。這些年來，由于生產工藝和現場使用環境方面的原因，有些真空開關在運行過程中其真空滅弧室會有不同程度的泄漏，有的在正常壽命范圍內就可能泄漏到無法正常開斷的地步。在這種情況下進行開斷就會出現不能正常開斷的現象而造成嚴重的后果。國內真空開關事故大多是由此原因引起。所以加強定期或不定期檢測真空開關真空度成了十分重要的環節。

傳統的檢測方法是“耐壓法”，即真空開關處于開斷狀態下，在動靜觸頭之間施加一定的電壓，檢測其泄漏電流的大小，由此推斷真空管的好壞。這種方法的優點是：操作簡單；缺點是：只能定性地檢測真空管的好壞；而且真空度在10-5～10-1Pa之間無法準確分辨，所以無法判斷泄漏的發展趨勢（即同一個真空開關和上次相比有多大程度的泄漏）。

中試控股詳細講解本公司推出的真空度測試儀是在原產品的基礎上升級換代產品。該產品結構緊湊，機型輕便小巧，測試時間更短，測量可靠性、穩定性、精度更高，功能更加完善。

二、主要特點

1、可定量測量各種型號真空開關滅弧室內的真空度；

2、現場測量時不需拆卸真空開關；

3、測試結果準確可靠；

4、液晶漢字顯示，操作更加簡單方便；

5、可保存、打印、查看測試的試驗數據；

6、儀器帶有RS232通訊接口，可以連接計算機實現真空度-離子電流曲線下載、壽命估計等多種功能；

7、儀器重量輕，攜帶方便；

三、性能指標

1、電    源： AC220V+15%，50Hz；

2、測量范圍： 10-5～10-1Pa；

3、電場電壓∶18KV；

4、磁場電壓∶1600V；

5、儀器精度： 5%；

6、使用環境： -10℃～40℃；

7、外行尺寸：460mm×335mm×330mm。

8、主機重量：12kg；

四、測試原理

本儀器采用磁控放電法進行測量。將真空開關滅弧室的兩觸頭拉開一定的距離，施加電場脈沖高壓，將滅弧室置于螺線管圈內或將新型電磁線圈置于滅弧室外側，向線圈通以大電流，從而在滅弧室內產生與高壓同步的脈沖磁場。這樣，在脈沖強磁場和強電場的作用下，滅弧室中的帶電離子作螺旋運動，并與殘余氣體分子發生碰撞電離，所產生的離子電流與殘余氣體密度即真空度近似成比例關系。對于不同的真空管型號（管型），由于其結構不同，在同等觸頭開距、同等真空度、同等電場與磁場的條件下，離子電流的大小也不相同。通過實驗可以標定出各種管型的真空度與離子電流間的對應關系曲線。當測知離子電流后，就可以通過查詢該管型的離子電流一真空度曲線獲得該管型的真空度。

在常規磁控放電測試滅弧室的真空度時，為了提高其測試靈敏度，需從斷路器上卸下滅弧室，并置于螺線管線管內。這樣一來，滅弧室在重新裝回斷路器時需要調整機械參數，工作量很大并需專業人員。而使用新型磁控線圈可以從側面包圍滅弧室，這樣就不必拆卸滅弧室。而采用單片微機進行同步控制與數據采集處理，提高了滅弧室真空度的現場測試靈敏度。

五．儀器的工作原理

整機由測量控制電路、電場高壓產生電路、磁場線圈電流控制電路、通訊、打印機、液晶顯示電路等組成。其工作過程為：由測量控制電路發出指令，由開關電源給磁場電容充電，通過控制電路監控，當磁場電容上的電壓達到預定值后，控制電路發出兩路控制信號分別控制電場高壓的輸出和磁場線圈電流的導通，使滅弧室處于強電場、強磁場的狀態中，滅弧室開始放電，產生離子電流I，如圖2中的曲線I所示。該電流經取樣電阻R和預處理電路后輸入單片機，最后經運算由液晶顯示屏顯示測得的真空度值。

六、儀器面板說明

2．離子電流端；                  8. 電源插座；

3．磁場電壓-；                   9. 電源開關；

4．磁場電壓＋；                  10. 通訊口；

5．高壓輸出端；                  11. 按鍵；

6．打印機；