[行业技术文章]真空断路器应用中的思考

李蔚萍陕西省地方电力团体公司(710054)

真空断路器由于灭弧能力强、电气寿命长、现场维护利便、技术含高等点，在电力系统基本建设及无油化改造中，对40.5kV及以下电压品级的开断装备选型，而被普遍运用，为高压断路器选型的装备。而任何一种新产物、新技术的开发运用都不是满有把握的，必然存在一时的不足的地方，都有一个慢慢完善的进程。真空断路器的普遍运用，对某些问题仍应慎重看待、合理选择，确保电力系统的平安运行。

1　真空断路器运用中的问题

（1）关于"免维护"的问题。当前，在对真空断路器的广告宣传、产物样本及使用说明书中，普遍谈到该产物"免维护"一词，现实上这是不现实的。高压真空断路器由于安装有相对较好的真空灭弧室，其电气性能和机械性能均有较着的提高，现场安装、维护比力简洁，但也尽不是"免维护"。每种形式的真空断路器，从结构上来说，都是由上百种零部件组成，而这些零部件中生产厂只可能对部门零部件自行设计、加工，而相当一部门则是依靠外协。这些零部件的材选型、工装、工艺、检验等各个环节都关系到整体产物的电气和机械性能，是以"免维护"这一提法欠妥，对真空断路器的运用是一种"误导"。依据尺度的要求，应为"维护小"、"不检修周期长"比力稳当。

（2）机械寿命。机械寿命是高压真空断路器产物的主要考核指标。凭据相关资料报道，国家高压电器检测中心对国产高压真空断路器进行过6次（1993、1995、1996、1999、2002及2003年）监视抽查，其及格率划分为83.3％、91.3％、58.8％、60％、57.1％及78.6％，此情使人堪忧。其中一个主要问题是机械寿命达不到企尺度划定值，机械特征主要参数也超越产物技术条件划定范围。

凡是一台高压断路器都是由数百只零部件组成，而每个零部件的加工和工艺缺陷、相互配合链接咬合都将直接影响到高压断路器的机械特征。同时与操念头构配套的辅助开关、微动开关、减速器、接线端子等尽年夜部门都是外协件，存在有一定的涣散性，难以到达100％，这些问题，都是直接影响真空断路器机械寿命的主要身分。有些真空断路器机械寿命标称3万次，有的甚至到达6万次或10万次之多，这样的宣传使人疑虑。就当前国产真空灭弧室及与之配套部件能过关吗？产物真实的机械寿命实验经由过程了吗？所以，在高压真空断路器的选型运用中，不宜轻信产物说明书的不实之词，应以现实实验陈述为依据，假设能够平安靠得住地震作2万次，就足以知足运行现场的运用要求了。

（3）断口的工频耐压。今朝真空断路器中灭弧室真空度的在线监测仍无成熟的技术手段，许多科研单元对真空灭弧室真空度的在线监测仍处于研制开发阶段，在现实运用中，应以对灭弧室断口定期的工频耐压作为真空断路器断口间尽缘介强度的判定依据。灭弧室真空度的下降可能使断路器在分闸时动、静触头之间发生放电击穿，严重地威胁着高压真空断路器的平安运行。所以，在真空断路器检修工艺规程中，明确划定有对真空断路器灭弧室工频耐压实验的周期和尺度，在运用中必需给以重视，不宜轻信某些制造商宣传的误导。

(4)额定电流值和额定短路电流值的选择。额定电流值和额定短路开断电流值的选择，应以电网的现实容为好，尽地克服取值保险系数愈年夜愈好的倾向。取值过年夜不仅造成年夜马拉小车极不经济的情况，同时也将影响开断小的感性或容性电流性能，致使截流过电压的发生。据相关文献报道，我国运行中的10kV电网额定电流在2000A及以下的约占总馈路数的93.1％，故而对额定工作电流的选择应以2000A及以下为主。对于年夜短路电流值的选择应依据"城市网络计划与改造导则"(1993年228号)文件中给出的10kV为16kA、35kV为16kA为好，避免盲目追求过年夜的保险系数。

（5）使用情况温度。高压真空断路器的使用情况温度大都标称都为－30℃～＋40℃。在现实使用进程中，当情况气温较低时，断路器传念头构的磨擦力较着增年夜，常温情况下断路器的分、合闸操作力显然知足不了克服低气温时机构的磨擦力要求，致使分、合闸不能到位。假设此时开断、关合短路故障电流时，势必会泛起异常，甚至发生爆炸。所以，对于产物说明书中注明的使用情况温度在非凡使用情况现场，应究查情况温度下限值进行合、分闸速度的实验，验证及格后即认可，尽不应盲从。

（6）尽缘故障在真空开关装备中仍居首位。据相关文献报道，1998年至2002年我国运行的高压开关装备共发生尽缘故障398次，其中6～35kV尽缘故障共300次，占总尽缘故障的75.4％。而6～35kV高压开关装备尽缘故障中，真空开关装备的尽缘故障共138次，占尽缘故障的46％，依然占多数。所以，制造部门必需认真贯彻执行周全治理系统，提高工艺水平，保证装配，提供及格的产物及备品备件。运行部门应强化日常平凡的维护检查，发现隐患，实时消除缺陷，严酷执行预试规程要求，保证检修到位，确保修试，提高装备健康水平，尽不能对运行中的真空开关装备失落以轻心。

(7）辅助开关问题。辅助开关的故障，不仅会造成系统停电和扩年夜事故范围，同时还有可能使分、合闸线圈烧损，甚至造成装备损坏或人身伤亡事故，为此有关上级部门曾召开对辅助开关的题钻研、分析论证会议，肯定改变传统的辅助开关唇型插进式结构为对接滑动型结构。

据1998年至2002年我国运行中高压开关装备故障统计分析，在柜误动故障中，分、合闸线圈烧损76次、辅助开关故障35次，占误动故障的55％，可见辅助开关转换不灵、侵蚀、断线、受潮、接线端子松动等仍为高压开关装备运行维护中不成轻忽的问题。对真空断路器也不破例，检修维护必需到位，尽使用对接滑动型辅助开关为佳。

2　真空断路器的运用展看

随着计较机技术、电子技术、通讯技术和传感器技术的迅速成长，真空断路器在电力行已被普遍运用，高压开关装备的智能化水常日益提高，真空断路器在产物制造进程中，应不竭完善产物结构设计、提高制造工艺水平、保证装配、提高装备运行的靠得住性。高压真空断路器在智能化选型、化装备状态检修、下降运行维护费用、加速电力系统自动化控制、建立科学合理的状态评估系统中发生积极的促进作用，运用的前景是比力乐观的。