真空開關(guān)真空度測(cè)試儀即(真空開關(guān)真空度測(cè)試儀)是真空滅弧室的真空度的鑒定設(shè)備,它以磁控放電為原理,以單片機(jī)為主控單元,測(cè)試過程完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。該儀器的采樣設(shè)計(jì)一改以往采用電流峰值做標(biāo)定的方法,而采用離子電荷來做標(biāo)定。這樣,有效地抑制了測(cè)試過程中瞬態(tài)電源的干擾,使測(cè)試穩(wěn)定可靠。由于采用計(jì)算機(jī)為主控單元,該儀器能很方便地扣除由于環(huán)境因素產(chǎn)生的漏電電流。
真空斷路器是電力系統(tǒng)中普遍使用的高壓電器,其核心部件是真空滅弧室,由于滅弧室是以真空條件作為工作基礎(chǔ)的,所以它不象油開關(guān),SF6開關(guān)那樣容易檢測(cè)其質(zhì)量。傳統(tǒng)上,真空斷路器用戶判斷滅弧室真空度的方法是工頻耐壓法,這種方法只能粗略判斷真空度嚴(yán)重化的滅弧室。
隨著中壓開關(guān)無油化浪潮的興起,真空開關(guān)以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。這些年來,由于生產(chǎn)工藝和現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)境方面的原因,有些真空開關(guān)在運(yùn)行過程中其真空滅弧室會(huì)有不同程度的泄漏,有的在正常壽命范圍內(nèi)就可能泄漏到無法正常開斷的地步。在這種情況下進(jìn)行開斷就會(huì)出現(xiàn)不能正常開斷的現(xiàn)象而造成嚴(yán)重的后果。國(guó)內(nèi)真空開關(guān)事故大多是由此原因引起。所以加強(qiáng)定期或不定期檢測(cè)真空開關(guān)真空度成了十分重要的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的檢測(cè)方法是“耐壓法”,即真空開關(guān)處于開斷狀態(tài)下,在動(dòng)靜觸頭之間施加一定的電壓,檢測(cè)其泄漏電流的大小,由此推斷真空管的好壞。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是:操作簡(jiǎn)單;缺點(diǎn)是:只能定性地檢測(cè)真空管的好壞;而且真空度在10~10Pa之間無法準(zhǔn)確分辨,所以無法判斷泄漏的發(fā)展趨勢(shì)(即同一個(gè)真空開關(guān)和上次相比有多大程度的泄漏)。
2產(chǎn)品別稱
真空度測(cè)試儀、高壓開關(guān)真空度測(cè)試儀、真空度測(cè)量?jī)x、高壓開關(guān)真空度測(cè)量?jī)x、 真空開關(guān)真空度測(cè)試儀
3測(cè)試原理
真空開關(guān)真空度測(cè)試儀采用磁控放電法進(jìn)行測(cè)量。將真空開關(guān)滅弧室的兩觸頭拉開一定的距離,施加電場(chǎng)脈沖高壓,將滅弧室置于螺線管圈內(nèi)或?qū)⑿滦碗姶啪€圈置于滅弧室外側(cè),向線圈通以大電流,從而在滅弧室內(nèi)產(chǎn)生與高壓同步的脈沖磁場(chǎng)。這樣,在脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)和強(qiáng)電場(chǎng)的作用下,滅弧室中的帶電離子作螺旋運(yùn)動(dòng),并與殘余氣體分子發(fā)生碰撞電離,所產(chǎn)生的離子電流與殘余氣體密度即真空度近似成比例關(guān)系。對(duì)于不同的真空管型號(hào)(管型),由于其結(jié)構(gòu)不同,在同等觸頭開距、同等真空度、同等電場(chǎng)與磁場(chǎng)的條件下,離子電流的大小也不相同。通過實(shí)驗(yàn)可以標(biāo)定出各種管型的真空度與離子電流間的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線。當(dāng)測(cè)知離子電流后,就可以通過查詢?cè)摴苄偷碾x子電流一真空度曲線獲得該管型的真空度。
在常規(guī)磁控放電測(cè)試滅弧室的真空度時(shí),為了提高其測(cè)試靈敏度,需從斷路器上卸下滅弧室,并置于螺線管線管內(nèi)。這樣一來,滅弧室在重新裝回?cái)嗦菲鲿r(shí)需要調(diào)整機(jī)械參數(shù),工作量很大并需專業(yè)人員。而使用新型磁控線圈可以從側(cè)面包圍滅弧室,這樣就不必拆卸滅弧室。而采用單片微機(jī)進(jìn)行同步控制與數(shù)據(jù)采集處理,提高了滅弧室真空度的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試靈敏度。
4儀器特點(diǎn)
1、可定量測(cè)量各種型號(hào)真空開關(guān)滅弧室內(nèi)的真空度;
2、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí)不需拆卸真空開關(guān);
3、測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可靠;
4、液晶漢字顯示,操作更加簡(jiǎn)單方便;
5、可保存、打印、查看測(cè)試的試驗(yàn)數(shù)據(jù);
6、儀器帶有RS232通訊接口,可以連接計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)真空度-離子電流曲線下載、壽命估計(jì)等多種功能;
7、儀器重量輕,攜帶方便。
◆基于電離電荷的采樣技術(shù)
真空度測(cè)量?jī)x均采用基于電離電荷的采樣技術(shù)。該公司專家在磁放電的研究中發(fā)現(xiàn),在外激勵(lì)電源、真空滅弧室的幾何尺寸、所用材料一定時(shí),真空滅弧室里的真空度與電離的電荷量有非常準(zhǔn)確的對(duì)應(yīng)關(guān)系,而與電離電流的峰值僅有概率上的相關(guān)性。因此,華天電力首刨了基于電離電荷的采樣技術(shù),顯著提高了真空滅弧室的真空度計(jì)量的準(zhǔn)確性。
◆漏電電流的處理
對(duì)處于分?jǐn)酄顟B(tài)的真空滅弧室兩端加高壓時(shí),會(huì)有數(shù)值不等的幾個(gè)微安的漏電電流,此漏電電流即使是同型號(hào)的真空滅弧室也有較大的個(gè)體差異。尤其是對(duì)于裝在整機(jī)上的真空滅弧室,由于其周邊的絕緣支撐件也有漏電,這此漏電的總和有更大的不穩(wěn)定性和不可預(yù)測(cè)性,并且在數(shù)值上與10E- 4Pa 數(shù)量級(jí)的真空滅弧室的電離電流相當(dāng)。我們采用兩次起動(dòng)高壓的方法,扣除了漏電電流,保證了無論是裝于整機(jī)上還是待裝的真空滅弧室的真空計(jì)量精度。
◆內(nèi)置國(guó)內(nèi)外幾乎所有真空滅弧室的測(cè)量曲線
真空滅弧室由于其幾何尺寸、材料的不同,當(dāng)內(nèi)部真空度和外加激勵(lì)電源一定時(shí),其放電電荷量是不同的,并且有相當(dāng)?shù)牟町?。為?zhǔn)確測(cè)量,對(duì)每一種真空滅弧室必須有對(duì)應(yīng)的從電離電荷量到真空度的推算曲線。我公司的專家通過與國(guó)內(nèi)主要真空滅弧室生產(chǎn)廠家的密切合作,取得了幾乎國(guó)內(nèi)外所有真空滅弧室的電離電荷和真空度關(guān)系的數(shù)據(jù)通過數(shù)學(xué)處理,將其特征參數(shù)送入該系列產(chǎn)品。因此,該系列產(chǎn)品內(nèi)置國(guó)內(nèi)外幾乎所有真空滅弧室的測(cè)量曲線。這是國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品中絕無僅有的。
◆完善的輸入保護(hù)電路
當(dāng)真空滅弧室的真空度非常低時(shí),測(cè)量時(shí)真空滅弧室會(huì)被高壓擊穿,瞬間的高壓直接加至信號(hào)輸入端的采樣電路上,使其承受十分強(qiáng)的電沖擊。該系列產(chǎn)品的信號(hào)輸入端的采樣電路增加了完備的保護(hù)電路,即使儀器由于輸入端的高壓沖擊而發(fā)生暫時(shí)工作不正常時(shí)(重新開機(jī)即可),也不會(huì)造成電路部分的損壞。
5技術(shù)參數(shù)
1. 真空度測(cè)量范圍: 9.999×10-1~1×10-5
2. 離子電流測(cè)量范圍: 9.999×10-1~1×10-7
3. 測(cè)量誤差: <10%
4. 測(cè)量分辨率: 10-5pa
5. 允許環(huán)境溫度: -20℃~50℃
6. 空氣濕度: ≤80%RH
7. 電源: AC/220V/50Hz±10%
8. 外型尺寸: 420×290×210(mm)
9. 高壓輸出: 脈沖30kV15kHz
1、電 源:AC220V+15%,50Hz
2、測(cè)量范圍:10-4~10-1 Pa
3、電場(chǎng)電壓∶20KV
4、磁場(chǎng)電壓∶1600V
5、儀器精度:5%
6、使用環(huán)境:-10℃~40℃
7、外形尺寸:460×335×330mm3
8、主機(jī)重量:12kg
6防護(hù)措施
斷路器的操作過電壓是由于電路中存在電感電容儲(chǔ)能元件,在開關(guān)操作瞬間釋放出能量,在電路中產(chǎn)生電磁振蕩而引發(fā)的。而真空斷路器由于具有高速滅弧能力,在切斷電路時(shí),往往在電流過零前被強(qiáng)行開斷,在斷弧瞬間儲(chǔ)藏在負(fù)載內(nèi)的電感與電容之間的電磁能量轉(zhuǎn)換將在負(fù)載上產(chǎn)生過電壓,這比一般斷路器要突出,尤其在最先斷開相觸頭間,有可能因過電壓引起電弧重燃,而產(chǎn)生更大的過電壓。在感性負(fù)載中,這種過電壓幅值高,上升陡度快,頻率也高,這無疑對(duì)電動(dòng)機(jī)等感性負(fù)載的絕緣是十分危險(xiǎn)的,總之,真空斷路器不管出現(xiàn)那種過電壓都會(huì)對(duì)設(shè)備不利,嚴(yán)重地威脅著安全生產(chǎn)運(yùn)行。
真空斷路器在開斷電動(dòng)機(jī)等感性負(fù)載時(shí)產(chǎn)生的波陡度很大,幅值很高,直接威脅感性負(fù)載的匝間絕緣,是造成電動(dòng)機(jī)等設(shè)備損壞的重要原因之一,故對(duì)真空斷路器操作過電壓抑制措施進(jìn)行研究是必要的,只有采取適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)措施,從降低過電壓幅值和波陡度(du/dt)這兩方面考慮,就能有效抑制或減輕其危害,這對(duì)廣泛推廣真空斷路器的應(yīng)用將起到積極的推動(dòng)作用。目前抑制過電壓的措施有兩種,一種是限制過電壓幅值的避雷器,另一種是降低過電壓振蕩頻率的阻容(R——C)過電壓吸收器。
7使用注意事項(xiàng)
1、該儀器屬精密儀器,電路板布線密度較大,一般要求存放于較干燥的地方。若環(huán)境較潮濕,則應(yīng)經(jīng)常通電。
2、若測(cè)試后電流值顯示為零,應(yīng)檢查滅弧室表面是否清潔。因?yàn)楸砻娌磺鍧嵖赡苁孤╇姷淖兓荡笥陔婋x電流值,這樣,測(cè)量值減去漏電后小于零,而被儀器判為零。發(fā)生這種情況后,將滅弧室表面檫干凈,再做試驗(yàn),一般來說這樣得到的真空度值較精確。
3、使用時(shí),高壓輸出線不得觸及人體,以防觸電。
4、高壓指示燈亮?xí)r,不要觸及高壓線和磁控電流線,以防觸電。
5、拆裝打印紙?jiān)趦x器先斷電的情況下進(jìn)行,以免損壞打印機(jī)。換紙時(shí),將前面板打開,用食指和拇指捏緊打印機(jī)兩端的兩夾片輕輕拖出打印機(jī),使出紙口略高于儀器面板,但不能拖出距離太大,將新紙端口部分剪成尖頭狀,插入打印機(jī)的進(jìn)紙口,打開儀器電源開關(guān),按下打印鍵,使紙從打印機(jī)的上端走出一段距離,插入面板出口縫導(dǎo)出。蓋好打印機(jī)面板,裝紙完畢。
6、本儀器無任何用戶可維修的部件,如出現(xiàn)故障,請(qǐng)專業(yè)人員維修,或與供應(yīng)商聯(lián)系,切勿擅自打開儀器,以免發(fā)生意外或造成不必要的損失。
7、本儀器真空度測(cè)量范圍在9.999×10-1~1×10-5之間,離子電流測(cè)量范圍在9.999×10-1~1×10-7之間,當(dāng)真空管的真空度大于10-2 Pa或離子電流大于500uA時(shí)建議該真空管報(bào)廢。
8、若真空管內(nèi)壓力等于大氣壓(即真空管破損),本儀器測(cè)量范圍內(nèi), 本儀器則拒絕檢測(cè),返回初始狀態(tài)。
(注:擊穿后,儀器有可能出現(xiàn)顯示不正常,此時(shí),按“復(fù)位鍵”,儀器回到正常狀態(tài)。)