中试控股技术研究院鲁工为您讲解：高压真空开关测试仪（10-5～10-1 Pa）

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

低压配电网中占据主流的配电变压器无载调压方式已无法满足配电台区层级的调压需求。有载调压型配电变压器可在负载条件下改变高低压侧变比，把电压波动限定在合格范围内，保障供电的连续性，改善供电质量，并可大幅度降低电能损耗，国内外早已开始研究与探讨中低压配电变压器的有载调压技术与应用[1-17]。文献[3]按照变压器调压分接头的组成，将有载调压变压器分为机械式改进型、辅助线圈型和电力电子开关型三类，并对典型调压技术的动作原理和发展过程进行了分析和比较。文献[4]研究了一种基于GPS的配电变压器带在线滤油功能的有载调压系统，介绍了系统的组成及特点，以提高配电变压器有载调压装置的免维护性能，提高电压合格率和供电可靠性。文献[5]提出了一种电力电子式有载调压方案，主要思路是取消传统的机械和电动操作机构，采用二进制编码调节的方法实现配电变压器无燃弧式的有载调压。

有载调压技术的应用促进了节能型配电变压器技术性能的升级换代，有助于配电台区的经济高效运行和配电自动化功能的延伸与拓展。配电变压器有载调压与并联电容器投切相结合已成为中国目前实现配电网电压无功综合自动控制、限定电压波动在合格范围内的重要手段，对保障用户优质电力服务和提升配电网安全、可靠、经济运行水平具有重要的现实意义。

2配电变压器新型调压技术与实现

配电变压器有载调压技术对稳定电压、提高电压合格率意义重大，是智能配电台区实现电压无功综合协调控制的基础条件。配电变压器新型有载调压技术大体可分为机械式、电力电子式、复合式三大类。机械式又可分为改进型、带在线滤油装置型和真空灭弧型3种。

2.1机械式有载调压技术

（1）机械式改进型。机械式改进型有载调压开关是在传统机械式有载分接开关的基础上，附加一电子开关电路，其分接开关由1个过渡电阻和少量晶闸管组成，限制分接头切换过程的电弧是通过电子开关电路和机械开关的配合实现，分接开关原理和电子开关电路情况具体如图1所示[3]。机械式改进型有载调压开关的技术优势是无需配置时间控制回路，通过操作机械开关实现对晶闸管的触发；缺点是结构复杂，操作速度慢。

变压器有载测试仪

图1机械式改进型分接开关原理及其电子开关电路

（2）带在线滤油装置型。带在线滤油装置型有载调压开关是在传统有载调压开关基础上附加1台在线滤油装置。在线滤油装置由控制系统、动力系统、滤芯、压力表、操作面板等组成，其中动力系统由电动机、油泵构成，滤芯分为除水滤芯和除杂滤芯，用来净化变压器油，压力表用来监视滤罐内的压力，滤芯更换提示。有载调压装置在线滤油装置工作原理如图2所示[2]。

变压器有载测试仪

图2有载调压开关在线滤油装置工作原理

控制系统依据有载调压开关动作次数记录，控制启动电动机带动油泵工作，利用压力将分接开关中的变压器油通过连管吸入到滤罐进行过滤，再将过滤后的油注入到有载分接开关油室中。该有载调压技术的优点是能够实现在线自动滤油，降低分接切换电弧的影响，减少了维护成本，适用于传统配电变压器的有载调压改造；缺点是额外增加一套在线滤油装置，增加了投资成本和装置本身的维护工作量（如更换滤芯等）。

（3）真空灭弧型。机械式真空灭弧型有载调压开关不同于传统的绝缘油灭弧，分接头切换在真空管中完成，不存在切换电弧造成油劣化和污染问题。机械式真空灭弧型有载调压开关功能实现的关键是真空切换开关的选择与过渡电路的设计，性能水平主要取决于真空触点的切换参数，包括额定电流、额定电压与额定容量。机械式真空有载调压开关切换电路具体如图3所示[16]，R为过渡电阻，V1、V2为真空管。