中试控股技术研究院鲁工为您讲解：真空断路器测试仪（定量测量）

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、检测范围：10-5—10-1 Pa

2、测量精度：

10-5—10-4 Pa ，  15%

10-4—10-3 Pa ，  15%

10-3—10-2 Pa ，  10%

10-2—10-1 Pa ，  10%

3、磁场电压： 1700V

4、脉冲电场高压：30KV

5、测试真空度时开关管开距：正常使用开距。

6、使用环境： -20℃~40℃

7、主机重量：12kg

8、外形尺寸：420×320×280(mm)

9、采样器：磁控线圈

   中试控股技术博士为您解答：真空度测试仪的主要作用是,根据磁控放电的方法测量真空泡内离子电流,以此量测量泡内真空度,并可用于评定真空泡使用寿命。该测试仪既可用于真空泡出厂检测流水线,也可单独进行测量。

       基本工作原理

       磁控放电法测试真空度的基本原理如下:将真空泡两触头拉开一定的开距,并置于通有大电流的螺线管内,在两触头间施加高压脉冲,从而在真空泡内产生高压电场和轴向脉冲磁场。这样,在脉冲强磁场和强电场的作用下,真空泡中的电子作螺旋运动,并与残余气体分子发生碰撞产生电离,生成的离子电流与残余气体密度即真空度近似成比例关系。

       研制的测试仪可用于测量泄漏电流、全电流和离子电流3个电流值。

       (1)泄漏电流。将真空泡动静触头拉开一定的间距,并加高压直流脉冲电压,则会在两触头间、触头和屏蔽罩间产生强电场。根据场致发射理论,阴极和屏蔽罩表面会发射出电子,向阳极运动,形成电流,即泄漏电流。由于电子的自由行程远远大于两触头间距,电子几乎不与真空泡内残余气体分子发生碰撞,所以泄漏电流不能正确反应真空泡的真空度。

       (2)全电流。为了使泄漏电流的电子能够与残余气体分子发生碰撞,目前常用的方法是在轴向上加一较强的磁场,使得场致发射的电子在电场和磁场的共同作用下发生螺旋运动,这加大了电子运动的行程及与残余气体分子发生碰撞的概率。当电子与残余气体分子发生碰撞后会产生电离现象,并形成稳定的自持放电,这时测量出的电流值为全电流值。

       (3)离子电流。全电流的测量值包括了阴极和屏蔽罩发射的泄漏电流,以及残余气体被碰撞后产生电离的离子电流。为了准确测量真空泡内的真空度,还得从全电流中减掉泄漏电流值,得到的才是真正反映真空泡真空度的离子电流值。真空泡使用寿命评定原理:真空泡随着正常使用时间的增长,内部真空度也呈线性增加。通过测定两个间隔时间比较恰当时的真空度,就可确定其变化率,从而确定使用过任意时间后真空泡真空度的大小。

电力试验设备在使用的过程中，有一些需要注意的事项，中试控股技术博士为您解答真空开关真空度测试仪的注意事项：

1、真空度测试应选择在晴朗干燥的天气里进行，并将真空泡表面擦拭干净，真空泡表面污秽而导致的泄漏将严重影响真空度的实际测试结果。同一真空开关的真空度测试，每次测试时间间隔应不少于10分钟。否则，由于管内被电离的空气来不及恢复到正常状态从而导致测试结果失真。

2、对同一真空开关的真空度测试，建议每天不要超过3次。

3、测试真空度时，应先检漏，检漏合格后再进行定量测试。

4、红色夹子所连红色电缆为高压电缆，黑色夹子所连黑色电缆为普通电缆。在实际接线过程中，不可将黑色普通电缆联接高压输出，以免泄漏严重而造成试验失败或危及人身与设备。

5、安装励磁线圈时，其定位指示线指向灭弧室联接中缝处。

6、测试过程中，人体不能接触高压和磁场电压输出端，测试仪的外壳应接地。

7、高压输出线和离子电流线要分开，防止干扰。

8、磁场电压线，切匆短路，否则严重损坏仪器及人身安全！实验前黄绿线须先连电磁铁再连仪器；试验完后单根分别拔出仪器上的黄绿测试线（手别碰到插件的裸露部分）。

9、测试完毕后，应关闭电源，将高压输出端对地短接放电，以免被充电电容上的残余电压电击。