中试控股技术研究院鲁工为您讲解：全自动高压断路器真空度测试仪

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。

ZSZK-5000真空开关真空度测试仪概述
随着中压开关无油化浪潮的兴起，真空开关以其独特的优点得到了广泛的推广和应用。这些年来，由于生产工艺和现场使用环境方面的原因，有些真空开关在运行过程中其真空灭弧室会有不同程度的泄漏，有的在正常寿命范围内就可能泄漏到无法正常开断的地步。

在这种情况下进行开断就会出现不能正常开断的现象而造成严重的后果。国内真空开关事故大多是由此原因引起。所以加强定期或不定期检测真空开关真空度成了十分重要的环节。
传统的检测方法是“耐压法”，即真空开关处于开断状态下，在动静触头之间施加一定的电压，检测其泄漏电流的大小，由此推断真空管的好坏。

这种方法的优点是：操作简单；缺点是：只能定性地检测真空管的好坏；而且真空度在10-4～10-1Pa之间无法准确分辨，所以无法判断泄漏的发展趋势（即同一个真空开关和上次相比有多大程度的泄漏）。
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。
本公司推出的ZSZK-5000真空开关真空度测试仪是经现场多次试验后不断完善的升级换代产品。该产品结构紧凑，机型轻便小巧，测试时间更短，测量可靠性、稳定性、精度更高，功能更加完善。

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。

ZSZK-5000真空开关真空度测试仪测试原理
本仪器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。

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

空载试验时变压器电源的选择及注意事项和缺陷:

 

1、变压器空载试验的电源容量的选择：

 

保证电源波形失真不超过5%，试品的空载容量应在电源容量的50以下;采用调压起加压，空载容量应小于调压器容量的50%;采用发电机组试验时，空载容量应小于发电机容量的25%。

 

2、空载试验是测量额定电压下的空载损耗和空载电流，试验时高压侧开路，低压侧加压，试验电压是低压侧的额定电压，试验电压低，试验电流为额定电流百分之几或千分之几。

 

空载试验的试验电压是低压侧的额定电压，变压器空载试验主要测量空载损耗。空载损耗主要是铁损耗。铁损耗的大小可以认为与负载的大小无关，即空载时的损耗等于负载时的铁损耗，但这是指额定电压时的情况。如果电压偏离额定指，由于变压器铁芯中的磁感应强度处在磁化曲线的饱和段，空载损耗和空载电流都会急剧变化，因此，空载试验应在额定电压下进行。

 

注意：在测量大型变压器的空载或负载损耗时，因为功率因数很低，可达到cosφ小于和等于0.1。所以一定要求采用低功率因数的瓦特表。

 

3、通过空载试验可以发现变压器以下缺陷：

 

硅钢片间绝缘不良。铁芯极间、片间局部短路烧损。

 

穿芯螺栓或绑扎钢带、压板、上轭铁等的绝缘部分损坏、形成短路。

 

磁路中硅钢片松动、错位、气隙太大。

 

铁芯多点接地。

 

线圈有匝间、层间短路或并联支路匝数不等、安匝不平衡等。

 

误用了高耗劣质硅钢片或设计计算有误。在对造成冲击的各种短路故障中，出口处短路对变压器的危害，会在变压器绕组中引起巨大电流，造成绕组变形，那么如何用变压器绕组变形测试仪测试变压器绕组变形的情况呢，一起来了解下。

 

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变压器绕组变形的测试方法：

 

1)低压脉冲法。

 

它是利用等值电路中各个小单元内分布参数Lo、Co、go的微小变化所造成波形上的变化，来反映绕组结构上的变化。当外施脉冲波具有足够陡度，即包含有足够高频分量时，并且使用足够颇宰响应的示波器，就能把这些变化清楚地反映出来。

 

2)频响分析法。

 

它是用扫描发生器特一组不同额串的正弦波电压加到变压器绕组的—端，把所选择的变压器其他端子上得到的信号振幅和相位作为频率的函数绘制成曲线。当变压器结构定型后，它的频响特性是一定的，一旦变压器绕组发生变形，则谐振点的位置和数量将有所改变。日前，研究机构已根据此原理研制出变乐器绕组变形测试装置，其主接线如下图所示，其测试过程是：

 

首先，计算机发出命令，让扫描发生器单元输出一系列频率的正弦波电压，加到被试变压器上;同时让双通道分析单元分析、处理Ui、Uo信号，并传送到计算机存贮起来;待试验数据采集完毕后，计算机判断被试变压器有无绕组变形，并可以屏幕显示或绘制被试变压器频响特性曲线。

 

 

3)特性试验法。

 

有的单位曾采用单相低压空载试验和短路试验检测220kV、120kVA电力变压器绕组变形收到良好效果。例如，短路试验测得高、中之间B、C相短路阻抗比4相明显增大，其中c相增大达8.6%，其余情况下，B、C相比A相均减小，减小最多的是中、低压间C相，达17%。

 

另外，测量电容量发现，该台变压器高、中压绕组容量增加13.56%。低乐绕组电容量增加10.11%，所以有人认为，变压器受到短路冲击后，电容量变化超过1%很可能是绕组发生了变形。电力变压器绕组变形是指在电动力和机械力的作用下，绕组的尺寸或形状发生不可逆转的变化。化包括轴向和径向尺寸的变经、器身位移、绕组扭曲、鼓包和匝间短路等。变压器绕组变形测试仪是变压器的电路部分，绕组置于铁心柱之外，当铁心柱内的磁通交变时便产生感应电动势。绕组是用具有高强度绝缘纸包的铜线绕成的线圈，配电变压器的绕组多为圆筒形，按同心式方式排列，低压绕组靠近铁心柱，高压绕组套在低压绕组的外面。高、低压绕组之间以及低压绕组与铁心柱之间都用绝缘套筒绝缘。为了便于散热，在绕组之间还留有油道。为了调压，常常在高压组上抽若干个分接头，从线圈生端引出.绕组变形是电力系统安全运行的一大隐患。随着电力系统容量的增长，短路容量也在增大，出口短路造成绕组损坏事故也有上升趋势；