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中試控股技術(shù)研究院魯工為您講解：斷路器真空度特性測試裝置

ZSZK-5000真空開關(guān)真空度測試儀

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

真空開關(guān)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(guān)滅弧室真空度現(xiàn)場的定量檢測，經(jīng)過近十年的努力，于一九九九年獲得專利，并實現(xiàn)了現(xiàn)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(guān)真空度是否在正常范圍內(nèi)，同時更重要的是，對某些泄漏速度較快的真空開關(guān)，通過歷年測量結(jié)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(fā)生的目的。由“全國高壓開關(guān)設備標準化技術(shù)委員會”制定的JB8738—1998《3.6—40.5KV交流高壓開關(guān)用真空滅弧室》中規(guī)定“內(nèi)部氣體壓力測量及允許儲存期檢查”是生產(chǎn)和使用高壓開關(guān)設備真空滅弧室的單位的試驗必做項目，并規(guī)定滅弧室的允許儲存期為20年。真空滅弧室內(nèi)部氣體壓力應低于6.6×10-2Pa。

設置管型。選擇“設置管型”功能后,按確認鍵,屏幕會進入設置管型界面。此時，按“↑”鍵或“設置”鍵即可進行管型設置，具體的管型設置參數(shù)表如下：
滅弧室直徑≤80mm             1號管型
80＜滅弧室直徑≤100mm         2號管型
100mm＜滅弧室直徑≤110mm     3號管型
110mm＜滅弧室直徑             4號管型
注意：一般情況下玻璃管的壁厚為5mm,陶瓷管的厚度為10mm。
先測量出真空管的周長L，然后算出真空管的直徑(L/3.14)，再用直徑減去2倍真空管的壁厚即為滅弧室直徑。
真空度測量。  在進行測量前必須先進行管型設置（參見第四步）。按確認鍵返回界面○3,選擇“測量”按確認鍵,進行真空度測量，儀器的顯示如界面○4：
其中××表示充電所需要的時間。當充電時間從60秒降到0秒后，儀器停止充電，隨即儀器輸出脈沖高壓并同時輸出脈沖磁場電壓。隨后屏幕上會顯示被測真空開關(guān)的真空度的值，測量結(jié)束后儀器將顯示界面○5（2.3E-03Pa即為0.0023Pa）。
選擇執(zhí)行“保存”命令可保存當前液晶顯示的數(shù)據(jù),選擇執(zhí)行“打印” 命令即可打印出當前液晶顯示數(shù)據(jù),如果想再次進行測量，按“復位”鍵或者是按“↑”或“設置”鍵讓光標置于“返回”后，再按“確認”鍵儀器即可返回到界面○3。 
測量結(jié)束后，關(guān)閉儀器電源，并等待5秒后方可拆線。拆線時應先拆除與儀器相連的測試線，再拆除與真空管、磁控線圈的連線。

ZSZK-5000真空開關(guān)真空度測試儀參數(shù)
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(huán)境： -10℃～40℃；
7、外行尺寸： 460mm×335mm×330mm；
8、主機重量： 12kg。

儀器的工作原理
整機由測量控制電路、電場高壓產(chǎn)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(fā)出指令，由開關(guān)電源給磁場電容充電，通過控制電路監(jiān)控，當磁場電容上的電壓達到預定值后，控制電路發(fā)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(tài)中，滅弧室開始放電，產(chǎn)生離子電流I，如圖2中的曲線I所示。該電流經(jīng)取樣電阻R和預處理電路后輸入單片機，最后經(jīng)運算由液晶顯示屏顯示測得的真空度值。
注：
1．儀器接地端；               7. 液晶顯示器；                 
2．磁場電壓-；                8. 電源插座；
3．磁場電壓+；                9. 電源開關(guān)；
4．離子電流端；              10. 通訊口；
5．高壓輸出端；              11. 按鍵；
6．打印機；   

ZSZK-5000真空開關(guān)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(nèi)。所有夾具和連線應整理后放入機箱內(nèi)相應位置。

ZSZK-5000真空開關(guān)真空度測試儀是我公司在上一代產(chǎn)品的基礎上根據(jù)現(xiàn)場用戶的反映改進的新一代產(chǎn)品。該真空度測試儀具有測試精度更高，穩(wěn)定性更好，智能化程度更高的特點。

ZSZK-5000真空開關(guān)真空度測試儀采用新型勵磁線圈及數(shù)據(jù)處理方法，實現(xiàn)了真空度的不拆卸測量

類高壓、超高壓變壓器及相關(guān)電器絕緣設備等。隨著變壓器等電力設備的普及應用，對于

變壓器的運行要求更加的提升。

變壓器在運行使用壽命達到一定年份以后，其中填充的變壓器油就會被氧化劑逐漸消耗，

而抗氧化劑的含量會隨著使用年限的增加而漸漸的降低，此時變壓器油的抗氧化能力也會

不斷的減弱，因此在油中抗氧化劑的濃度保持一定范圍時才能起到相關(guān)作用,

所以必須有相關(guān)人員及時對于變壓器油進行取樣時，測定其抗氧化劑的濃度，如果在濃度

降低到相關(guān)標準值以下，應當進行及時的調(diào)整，從而確保抗氧化性能的持續(xù)性作用。一．  

         試驗設備組成及工作原理

高壓試驗變壓器是我公司對高壓設備進行試驗交、直流耐壓的專用儀器。該儀器由三部分

組成：控制箱、高壓試驗變壓器（升壓變壓器）、連接導線。

工作原理：將控制箱、高壓試驗變壓器用連接導線按正確的方式連接上，將手輪調(diào)回零位

，接通電源，控制箱面板綠燈指示亮，表示電源接通。按下起動按鈕，紅燈亮，綠燈滅，

表示試品已接通，可以升壓。轉(zhuǎn)動調(diào)壓器手輪，均勻而較快地升壓，同時從控制箱指示儀

表讀取所升高壓電電壓數(shù)據(jù)，并記錄所升高電壓的穩(wěn)定時間。

二．           故障現(xiàn)象

該儀器是自武漢某電子設備廠購得的，曾出現(xiàn)故障，并返廠修理過，后來又出現(xiàn)故障，兩

次現(xiàn)象相同，表現(xiàn)為：控制箱高電壓指示儀表指示不正常（即不能檢測試驗時所升高電壓

數(shù)據(jù)）。外觀初步檢查，自耦調(diào)壓器二次輸出正常，電壓表無異常，線路連接正確。

三．           原因分析

儀器檢查及故障原因分析：控制箱內(nèi)的控制回路升壓正常，輸入、輸出正常；連接導線用

萬用表歐姆擋測試，也顯示正常；因此判斷可能是高壓試驗變壓器故障。從原理圖可看出

，高壓試驗變壓器有三個同芯線圈——原邊線圈、高壓輸出線圈、儀表專用線圈。工作時

，控制箱內(nèi)電壓回路接通后，通過自耦調(diào)壓器的調(diào)節(jié)，使高壓試驗變壓器的原邊線圈與高

壓輸出線圈的比例關(guān)系不變，而其匝數(shù)遠遠小于高壓輸出線圈，故從儀表上可讀取升壓值

。將試驗變壓器拆開后檢查發(fā)現(xiàn)，變壓器原邊線圈、高壓輸出線圈均無異常，而儀表專用

線圈有明顯的過熱痕跡，因此判斷為儀表專用線圈燒毀。

檢查儀表線圈，其所使用導線為0.3mm2。分析燒毀原因，應該是由于線圈芯線的截面積較

小，載負荷能力差，致使在儀器升壓工作過程中當泄漏電流較大時，將線圈燒毀。儀器兩

次故障現(xiàn)象相同，均是該原因造成的，由于線徑是在設計裝配過程中選型決定的，所以在

上次返廠修理時，問題沒有得到徹底的解決。

四．            處理方法

唯一的辦法是更換儀表線圈。儀表線圈與另外兩個線圈的排列順序是——從鐵芯向外，依

此為儀表線圈、高壓輸出線圈、原邊線圈（即一次線圈）。更換儀表線圈，在較潔凈的房

間室內(nèi)，將鐵芯硅鋼片一一拆開，然后將原邊線圈、高壓輸出線圈依此取下，用白布分別

包好、放好，防止塵土及異物，以備裝配；測量好儀表線圈的原繞制成型的數(shù)據(jù)，然后將

已燒毀的儀表線圈取下，選用截面積較大、載負荷能力較高的0.45mm2的漆包線，按原來的

儀表線圈匝數(shù)及裝配外型尺寸重新繞制。繞制完成后浸漆、干燥。開始裝配，先將儀表線

圈按原樣裝好，再將高壓輸出線圈、原邊線圈按原來的位置安裝好，將700多片硅鋼片重新

按原型裝配。最后對高壓試驗變壓器的變壓器油進行了更新。

將修好的儀器進行空載試驗、帶負荷試驗，顯示正常；與另外的一套儀器升壓試驗比較，

結(jié)果良好，達到了工況要求。在隨后的循環(huán)水高壓電機、氟里昂高壓電機及公司內(nèi)配電變

壓器的檢修試驗中，使用該儀器，顯示穩(wěn)定可靠。