探讨10kV真空断路器的运行及维护

李建

（陕西省岐山县国家广电总局七二四台 陕西 宝鸡 722400）

较之传统的油断路器而言，真空断路器具有很大的优势，这些优势主要体现在真空断路器适合频繁操作、不存在火灾风险、具有较高运行可靠性以及机电寿命长和结构简单等特点上面。鉴于这些优势，真空断路器广泛应用于10kV及以下电压等级的配电网络中。此外，真空断路器还有免维护设备的称号，但是这一称号并不意味着真空断路器的维修率为零，只是相对其他断路器而言较少而已，近年来，随着真空断路器的应用容易广泛，其故障的发生率也就随之增加，继而影响了电网运行的稳定性和安全性，对此，笔者将展开以下探究。

1 10kV真空断路器的运行以及检修

1.1 触头

触头的结构和大小是影响断路器开断能力的重要因素。大多数的10kV真空断路器的结构均为对接，触头表面（跑弧面）则采用纯铜或铬铜。如果在分合闸处于操作状态的情况下，触头有接触行程超差或者压力不足的情况发生，则会导致分合闸出现反弹的情况，导致烧蚀或者熔焊的情况于触头处发生，进而严重影响真空断路器的安全运行。此外，如果接触的过高或者过低的压力，也会影响接触电阻和真空断路器分合速度。所以，在针对真空断路器进行安装或者是检修的过程中，需要调整触头的超程，测量触头开距，并且还需要严格检查触头弹簧，对其变形以及损坏情况进行密切的检查，一旦上述问题中的任何一项出现，则需要立刻对断路器作出合理的更新或者修复处理，进而为真空断路器操作基本功能的稳定性运行提供强有力的保证。

1.2 触头电磨损

随着开断电流的时间不断增加，将会有非常严重的电磨损情况发生在触头接触面位置，并且波纹管行程与触头行程之间呈现正相关，波纹管的寿命与触头行程之间呈负相关，即触头的行程在不断增加的同时，也会增加波纹管的行程，但是会缩短波纹管的使用寿命，进而影响灭弧室内的真空度。一般来说，如果触头电磨损不超过3mm的情况下，灭弧室的开断性能以及导电性能并不会受到明显的影响，但是如果磨损范围在3mm以上，此时就会影响到灭弧室的开断性能以及导电性能，使其呈现下降的趋势，进而使得正常的使用受到严重的影响，需要进行更新处理才可以恢复正常使用。因此，在灭弧室的安装以及使用过程中，应该加强维护力度，进而有效控制灭弧室内的每个触电磨损，使触头电磨损值降低，为灭弧室的稳定运行提供强有力的保证。

1.3 真空灭弧室

就10kV真空断路器而言，其关键部件便是真空灭弧室，通常情况下，对真空灭弧室真空度具有一定影响因素有开断次数以及使用时间和波纹管，同时还有一些外界因素也会影响真空灭弧室的真空度，并且灭弧室的真空度与耐压性能以及开端能力之间存在密切的联系，一旦真空灭弧室的真空度出现下降的情况，就会影响到真空断路器的开断性能以及耐压性能，因此，要求真空灭弧室的外壳不漏气和内部零件不产气。为了保持高的真空度，不少真空灭弧室内装有吸气剂以吸收真空灭弧室在储存和运行期间内部零件释放出的气体。

如果在调整导电杆中同心度的时候存在不合理的情况，就会导致开距过大或者是超程过大的情况发生，进而导致波纹管泄露的情况发生，便会出现真空度流失严重的情况。所以，检修人员在日常检修的过程中，需要控制并定期测量灭弧室内的真空度，以下便是具体的监控措施：

（1）观察法，该方法仅适用于灭弧室外壳所使用的材质为玻璃的情况下，在观察的过程中，如果看到灭弧室相关部件的颜色比较明亮，并且将电流开断，弧光为蓝色，此时则表示灭弧室内真空度处于正常状态。如果看到灭弧室相关部件的颜色比较暗淡，并且将电流开断，弧光为红色，此时则表示灭弧室内真空度较低。

（2）工频耐压试验法，此方法适用于真空断路器在开断状态下出现短路的情况。在进行该实验的时候，应该对电压进行有效控制，最佳电压值为42kV。若是真空断路器灭弧室内的真空度出现大幅度降低的时候进行该实验，即便保持触头开距处于额定值，其额定耐压的需求也不能够得到满足，此时需要更新真空断路器。

（3）使用测试仪，为了有效的控制并检测真空断路器内的真空度，可以使用测试仪进行检测，此方法不需要拆卸真空断路器，可以使工作量得到大幅度减少，进而使得真空度检测的准确性得到显著提升。

1.4 高压带电部分

在10kV真空断路器的框架上固定着高压带电部分，在针对这一部分进行检修的时候，需要从以下几点入手：

（1）观察是否有灯光变色、破裂以及腐蚀的情况出现在导电部分，同时还需要观察是否有松动现象出现在固定部分、是否有污染或者损坏的现象出现在绝缘配件部分。

（2）对绝缘提升杆的绝缘电阻进行有效测量，并将其与规定值进行比较，观察其是否比规定值小。

（3）对真空灭弧室两端到主回路端之间的接触电阻进行测试，同时对真空灭弧室两端之间的接触电阻进行测试，然后与规定值进行比较，观察其是否比规定值大。

2 10kV真空断路器的维护措施

2.1 真空断路器的巡视检查

真空断路器是一种少维护的开关设备。对于动作不太频繁的使用场所，投入运行的初期，每1～2年检查一次，对于动作频繁的使用场所，运行初期每动作1000～2000次应检查维护一次。清扫检查真空灭弧室和绝缘件表面污垢、灰尘，检查有无破损、放电；检查各紧固件，如有松动、脱落者应及时紧固，检查操作系统的缓冲器，必要时要加油；为操作机构传动系统中的滑动或滚动摩擦部位润滑，按运行规程的有关规定进行预防性试验。

2.2 对触头的超程以及行程进行严格的控制

装调人员在在安装以及调整的时候，一定要确保每一步骤都是严格按照说明指导进行的，并且在经过大幅度的维修之后，正式使用之前一定要进行严格的测试，并且还需要将测试结果和出厂时候的记录进行对比，确保结果不存在明显差异方可进行使用[5]。

2.3 对分合闸速度进行严格的控制

如果真空断路器以较低的速度完成合闸操作，便会加长预计穿的时间，进而使得触头磨损量加大，并且还会因为由于真空断路器机械强度较低导致耐振性变弱；如果真空断路器以较高的速度完成合闸操作，就会使得振动加强，进而过度冲击波纹管，使得波纹管的使用寿命被严重缩短，因此，需要对真空断路器的分合闸速度进行严格的控制，使其以最佳速度完成分合闸操作。

2.4 防止过电压

真空断路器的开断性能较好，很容易有截流过电压产生，而过电压的产生则会对设备造成严重的损害，因此需要对过电压的产生进行有效的预防。通常情况下，鉴于油浸变压器具有较大的杂散电容以及较高的耐受冲电压值等特性，该变压器并不需要加强保护措施，而电炉变压器以及干式变压器则需要加装保护措施，保护措施主要为电容或者是金属氧化物避雷器。

3 结束语

总之，电能对于人们的生产生活而言具有十分重要的意义，不仅可以为人们的生活提供便捷条件，更可以推动产业的生产，继而促进我国经济的发展。但是在实际用电的过程中，却存在着很多的问题，比如用电浪费问题以及用电安全问题，进而使得我国社会的稳定发展造成严重的阻碍。真空断路器的产生可以有效的避免一些用电安全以及用电浪费的情况，因此得到了广泛的应用，但是在实际应用的时候，还是会出现一些故障，使得节能、安全的作用无法得到充分发挥，对此，需要对分合闸速度、触头的超程以及行程进行严格的控制，同时还需要对过电压的产生进行严格的控制，进而避免设备损坏的情况发生，提高设备器械的使用寿命，提高电能的使用率，继而促进电力事业长期稳定的发展。

[1]裴永清，程航，王望平.10kV真空断路器状态监控探讨[J].电气开关，2016，54（4）：103～104.

[2]邢迎春.10kV真空断路器常见故障与对策研究[J].电工技术，2016，8（8）：00019.

[3]赵艳红，齐 辉.35kV、10kV户内真空断路器操动机构常见故障及处理探讨[J].黑龙江科技信息，2016，12（26）：86.