中试控股技术研究院鲁工为您讲解：高压真空断路器测试仪（源头厂）

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注意事项

1．仪器外壳应可靠接地；
2．为了提高测量准确度，测试前应将真空开关外表面擦试干净；
3．请正确选择真空管的管型；
4．测试过程中，高压输出端会输出约20KV高压,请保持其与人体及低压线端的绝缘距离(建议与人体保持 0.5米以上距离),磁场电压输出端输出约1600V高压,请注意安全! 
5．仪器进行试验时，接线应先连接磁控线圈、真空管的连线，然后再与仪器相连。测试完成后拆线应先拆除与仪器相连的测试线，然后再拆除与磁控线圈、真空管的连线；如在使用时忘记连接磁控线圈而直接按测量键时,应立即关闭电源,重新接好磁控线圈,请注意此时磁场电压输出端会有较高电压,请接线时勿接触导体部分,以免被电容上的残余电压击伤.
6．测量完毕后磁场输出端仍可能有 40V左右的残余电压，请注意安全！
7．测试过程中，若出现异常，请首先关闭电源，与厂家联系，请勿自行打开机箱；谢谢合作！

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。

装箱清单
1．主机                                          1台
2．附件箱（测试线4根，电源线1根，磁控线圈一个）1台
3．说明书                                        1份
4．出厂报告                                      1份
5．合格证                                        1份

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

高压真空断路器测试仪（源头厂）以变压器油为例来说明这种现象。在变

压器油中，通常含有气泡（一种常见杂质），而变压器油中的介电系数比空气高2倍多，由

于电场强度与介电常数是成反比的，再加上气泡使其周围电场畸变，所以气泡中内部电场

强度也比油高2倍多，气泡周边的气场强度更高了。而气体的耐电强度比油本来就低得多。

所以在油中的气泡就很容易游离。气泡游离之后，产生的带电粒子再撞击油的分子，油的

分子又分解出气体，由于这种连锁反应，或称恶性循环，气体增长将越来越快，最后气泡

就会在油中沿电场方向排列成行，最终将导致击穿。

如果油中含有水滴，热别是含有带水分的纤维（棉纱或纸类），对绝缘有的绝缘强度，影

响最为严重。杂质虽少，但由于会发生连锁反应并可以构成贯通性缺陷，所以会使绝缘油

的放电电压下降的很多。静电环又称静电屏，对于端部出线的变压器，高压绕组在遭受大

气过电压时，出线端附近绕组过电压幅值高。加上静电环后，增大了端部绕组的电容值，

改善了绕组端部电场分布，提高了绕组的冲击绝缘强度。

绝缘角环的作用是改善端部的电场分布，延长高压与低压绕组沿绝缘表面的爬电距离，防

止绕组间或线段间的爬电，提高了主绝缘强度。

大修时，变压器铁芯检测的项目包括：

（1）将铁芯和夹件的接地片断开，测试铁芯对上、下夹件、方铁和底脚的绝缘电阻是否合

格。

（2）将绕组钢压板与上夹件的接地片拆开，测试每个压板对压钉的绝缘电阻是否合格。

（3）测试穿心螺杆对铁芯和夹件的绝缘电阻是否合格，进行1000V交流耐压通过（也可用

2500V兆欧表测试代替）。

（4）检查绕组引出线对铁芯的距离。

我国目前变压器油中溶解气体的在线监测装置主要有两类：

（1）变压器油中氢气浓度在线监测装置。目前国内外已有多种形式的变压器油中溶解氢气

检测仪。在国内，主要是利用钯栅场效应管作为变压器油中溶解氢气检测仪的传感元件，

但由于该元件尚存在物理特性的缺陷和工艺问题，使得此类检测仪器在工作的稳定性、可

靠性以及寿命方面存在一些问题。基于此，电力部科学研究院1995年新开发研制了Dog-

1000型变压器油氢气浓度在线监测仪，该仪器主要由带有氢敏元件的前置装置和智能化采

集处理系统两大部分组成。采用催化燃烧测试技术，结合现代科技，通过检测油中氢气含

量的变化，可发现充油高压电力设备早期故障，在实用性、经济性、可靠性三个方面比国

内外现有的测试装置有显著的优点。

（2）变压器油中乙炔现场监测装置。通常认为，故障部位的温度能代表故障的程度。氢气

产生的起始温度最低，而乙炔产生的起始温度最高，大约在750℃。一般认为，在故障诊断

中，油中乙炔的浓度比氢气更为关键。基于此，上海电力学院研制出便携式智能型乙炔测

定仪。它主要由脱气、乙炔传感器、单片机（控制及数据处理）、输出等部分组成。目前

已使用该仪器监测出变压器故障。例如，某制造厂的一台500kV变压器在出厂试验时，发现

有微量乙炔，虽然其浓度只有0.5ppm，但考虑到新注入的变压器油中乙炔的含量原为零，

而在试验时就出现乙炔，即使是痕量也必须引起注意。于是，打开变压器油箱检查，果然

发现有放电部位。

（3）除上述外，某电业局还研制了变压器油色谱分析在线监测装置，它能够连续检测运行

变压器油中的甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等气体组分含量。目前该装置已安装于变电所220kV

、60MVA的主变压器上试运行。

变压器绝缘油在电气强度试验中，每杯试样试验6次，取其平均值，即为该试样的电气强度

或介电强度。

试验中，其火花放电电压的变化有四种情况：

（1）第一次火花放电电压特别低。第一次试验可能因向油杯中注油样时或注油前油杯电极

表面不洁带进了一些外界因素的影响，使得第一次的数值偏低。这时可取2~6次的平均值。

（2）6次火花放电电压数值逐渐升高。一般在未净化处理或处理不够彻底而吸有潮气的油

样品中出现，这是因为油被火花放电后油品潮湿程度得到改善所致。

（3）6次火花放电电压数值逐渐降低。一般出现在试验较纯净的油中，因为生成的游离带

电粒子、气泡和碳屑量相继增加，损坏了油的绝缘性能。另外，还有的自动油试验器在连

续试验6次中不搅拌，电极间的碳粒逐渐增加，导致火花放电电压逐渐降低。

（4）火花放电电压数值两头偏低中间高。这属于正常现象。

有的单位在进行变压器空载试验时，不问瓦特表的额定功率因数为多少，拿起来就测量。

例如有D26-W、D50-W等型cosφW=1的瓦特表来测量的，殊不知前者的准确度虽达0.5级，后

者甚至达到0.1级，但其指示值反映的是U、I、cosφ，三个参数综合影响的结果，仪表的

量程是按cosφW=1来确定的。而在测量大型变压器的空载或短路损耗时，因为功率因数很

低，甚至达到cosφ≤0.1，若用它测量，则势必出现瓦特表的电压和电流都已达到标准值

，但表头指示值和表针偏转角却很小的情况。如要指示清楚些，就可能造成某一线圈过载

。另外，在瓦特表内因无相间补偿线路，故给读数造成很大的误差。

设瓦特表的功率常数为cw，则有

cw=UNINcosφW/aN（W/格）

式中 UN——瓦特表电压端子所处位置的标称电压，V；

IN——瓦特表电流端子所处位置的标称电流，A；

cosφW ——瓦特表的额定功率因数；

aN——瓦特表的满刻度格数。

举一个例子来说明这个问题。若被测量的电压和电流等于瓦特表的额定值100V和5A，当瓦

特表和被测量的功率因数皆等于1时，则瓦特表的读数为满刻度100格，功率常数等于5W/格

。若被测量的功率因数为0.1时，同样采用上面那只功率因数等于1的瓦特表来测量，则瓦

特表的读数便只有10格。很明显，在原来的1/10刻度范围内读出的数其准确性很差。假如

换用功率因数也是0.1的瓦特表来测量，则读数可提高到满刻度的100格，功率常数为0.5W/

格。从两个读数来看，采用低功率因数的瓦特表读数误差可以减小很多。