中试控股技术研究院鲁工为您讲解：真空断路器真空度测试仪（真空管测量）

ZSZK-5000真空开关真空度测试仪

测量范围： 10-5～10-1Pa
不需拆卸真空开关即可测量
参考标准：DL/T846.9-2004

真空开关真空度测试仪：华中科技大学从九十年代初开始研究真空开关灭弧室真空度现场的定量检测，经过近十年的努力，于一九九九年获得专利，并实现了现场不拆卸定量测量。有了定量测量的手段，不仅可以测量真空开关真空度是否在正常范围内，同时更重要的是，对某些泄漏速度较快的真空开关，通过历年测量结果相比较，可以大致推断它的寿命，真正起到预防意外事故发生的目的。由“全国高压开关设备标准化技术委员会”制定的JB8738—1998《3.6—40.5KV交流高压开关用真空灭弧室》中规定“内部气体压力测量及允许储存期检查”是生产和使用高压开关设备真空灭弧室的单位的试验必做项目，并规定灭弧室的允许储存期为20年。真空灭弧室内部气体压力应低于6.6×10-2Pa。

有研究表明，在经过有限次的分合后，气体的析出与触头电弧蒸散生成物的吸气可以达到平衡，不再影响灭弧室真空度的变化。同时气体的渗透也会造成真空灭弧室压强的升高。但由于渗透率较小，因此渗透现象对灭弧室压强升高的影响并不明显。
而引起真空灭弧室压强持续升高的重要的原因是漏孔漏气。理想真空室的漏气率应为零，但在实际应用中是不可能的。在真空灭弧室的制造过程中，通过氦质谱检漏仪可以检测出漏气率大于1x10-7Torr•升/秒（1Torr=133.322Pa）的产品。

而通过静置存放可以将漏气率大于1x10-11Torr•升/秒的产品检出。但是如果要求真空灭弧室能达到使用寿命（一般为10-20年），那么由公式：
Q=V（P2-P1）/T
式中：Q—漏气率（Torr•升/秒）；
V—真空灭弧室的内部容积；
P—真空灭弧室的内部真空压力。
可算出灭弧室的允许漏气速率只能达到10-13数量级。而气体渗透的速率已经接近这个允许值。因此1x10-11Torr•升/秒的漏气率对灭弧室的使用寿命仍有较大影响。

而一些存在制造缺陷的真空灭弧室会在运行过程中因各种因素导致漏气加剧，这更大大缩短了真空灭弧室的使用寿命。

ZSZK-5000真空开关真空度测试仪参数
1、电    源： AC220V+15%，50Hz；
2、测量范围： 10-5～10-1Pa；
3、电场电压∶ 20KV；
4、磁场电压∶ 1600V；
5、仪器精度：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、使用环境： -10℃～40℃；
7、外行尺寸： 460mm×335mm×330mm；
8、主机重量： 12kg。

1、真空度测试仪熔丝熔断。对熔丝熔断的电阻电容器应进行外观检查,确定是否存在鼓肚、蓄能电站继电保护测试仪过热、开裂以及熔丝元件熔断状况。外观无明显故障特征-一般应进行试验，测量电阻电容器容量及遥测对地绝缘电阻。

但目前各地亦曾发生由于熔丝质量不好或热容量不够以及接触不良而发生熔丝熔断的情况，更换熔丝后即正常了。
2、真空度测试仪爆炸现象。产生爆炸的根本原因是极间游离放电造成的电容器极间击穿短路。我们认为电容器只要配装适当的保护熔丝，其安秒特性就小于油箱的爆裂特性。当电容器发生短路击穿时，熔丝将首先切断电源，避免爆炸产生，并且可以防止着火和将邻近电容器炸坏。

星形接线的电容器组，由于故障电流受到限制也很少发生爆炸现象。因此可以肯定，单台保护熔丝是很重要的装置，其安秒特性配置适当就完全可以防止油箱爆裂，所以采用星形接线也是很重要的防爆措施。
3、真空度测试仪选取合适的熔断器。单台保护熔断器开断性能不好，是电容器绿炸的原因之一。单台电容器保护使用的熔断器属喷射式熔断器，主要靠熔断电流自身的能量产生气体熄灭电弧并开断故障电流，在电容器装置中常作为内部故障的主保护。熔断器如果能成功开断故障电容器，油箱是不会爆炸的。开断性能不良的熔断器往往是因在运行中灭弧管受潮发，胀将管堵塞，此外还有安装方法不当或弹簧不到位，熔丝熔断后尾线不能迅速弹出等原因影响电弧开断。

ZSZK-5000真空开关真空度测试仪当使用完后，应将智能蓄电池活化仪主机及时放入机箱内。所有夹具和连线应整理后放入机箱内相应位置。

ZSZK-5000真空开关真空度测试仪是我公司在上一代产品的基础上根据现场用户的反映改进的新一代产品。该真空度测试仪具有测试精度更高，稳定性更好，智能化程度更高的特点。

ZSZK-5000真空开关真空度测试仪采用新型励磁线圈及数据处理方法，实现了真空度的不拆卸测量

 （1）外观检查法。如果真空灭弧室为玻璃外壳，可以根据涂在内壁上的钡吸气剂薄膜颜色判断，如果真空度良好，则薄膜为镜面状态；真空度较差时则为乳白色。该方法不十分准确，但可供参考。

 （2）工频耐压法。在分闸状态时，在断口间加工频试验电压，在工频耐压下能耐受10s以上，则说明真空度良好；如果在电压升高过程中，电流也增大，超过5A则认为不合格。当然在耐压过程中击穿也不合格。

 （3）磁控放电法。采用专用测试仪器来测量法，在触头之间加一次或数次高压脉冲，脉冲宽度为数十至数百毫秒，磁场线圈中则通以同步脉冲电流，产生与高压、同步的脉冲磁场测量真空度。

相关国家标准规定真空度达到0.066Pa为合格，接近或低于0.066Pa时为不合格，应更新。当真空度有大幅度下降不合格时，应缩短测试周期，根据发展情况决定是否更新。

   中试控股电力讲解真空开关真空度测试仪采用磁控放电法进行测量.将真空开关灭弧室的两触头拉开一定的距离,施加电场脉冲高压,将灭弧室置于螺线管圈内或将新型电磁线圈置于灭弧室外侧,向线圈通以大电流,从而在灭弧室内产生与高压同步的脉冲磁场.这样,在脉冲强磁场和强电场的作用下,灭弧室中的带电离子作螺旋运动,并与残余气体分子发生碰撞电离,所产生的离子电流与残余气体密度即真空度近似成比例关系.

    对于不同的真空管型号(管型),由于其结构不同,在同等触头开距、同等真空度、同等电场与磁场的条件下,离子电流的大小也不相同.通过实验可以标定出各种管型的真空度与离子电流间的对应关系曲线.当测知离子电流后,就可以通过查询该管型的离子电流一真空度曲线获得该管型的真空度.

    在常规磁控放电测试灭弧室的真空度时,为了提高其测试灵敏度,需从断路器上卸下灭弧室,并置于螺线管线管内.这样一来,灭弧室在重新装回断路器时需要调整机械参数,工作量很大并需专业人员.而使用新型磁控线圈可以从侧面包围灭弧室,这样就不必拆卸灭弧室.而采用单片微机进行同步控制与数据采集处理,提高了灭弧室真空度的现场测试灵敏度.

       真空度测试仪采用磁控管放电法测量，真空度测试仪将灭弧室的两触头拉开一定的开距，施加脉冲高压，将电磁线圈环绕于灭弧室的外侧，向线圈通以大电流，从而在灭弧室内产生与高压同步的脉冲磁场，这样在脉冲磁场的作用下，灭弧室中的电子做螺旋运动，并与残余气体分子发生碰撞电离，所产生的离子电流与残余气体密度即真空度近似成比例关系。对于不同的真空管，在同等真空度条件下，离子电流的大小也不相同，当测知离子电流后，通过离子电流一真空度曲线，由计算机自动完成真空度的计算，并显示真空度值。

中试控股电力的真空度测试仪是真空灭弧室的真空度的鉴定设备，以单片计算机为主控单元，测试过程完全实现自动化。仪器的采样设计一改以往采用电流峰值做标定的方法，而采用离子电荷来做标定。这样，有效地抑制了测试过程中瞬态电源的干扰，使测试稳定可靠。由于采用计算机为主控单元，能很方便地扣除由于环境因素产生的漏电电流。