[行业技术文章]真空断路器合闸弹跳的危害性及其对策

作者：张文渊

1　合闸弹跳

　　《35kV户内高压真空断路器通用技术条件》(ZBK97004-89)将合闸弹跳界说为断路器在合闸时触头刚接触直至触头稳定接触瞬间为止的时间。所有直读数据的开关特征测试仪都是依照这个界说来设计制造的。影响灭弧室电寿命的是电弧，而电弧只有在消息触头不接触时才会发生，在消息触头接触时不会发生。年夜实践及理论分析均讲明，真正对真空的电寿命有影响的身分是：合闸进程中，触头刚接触直至触头稳定接触瞬间为止，这时代的触头断开时间。

　　真空断路器合闸进程中，触头接触后弹跳时间不应年夜于2ms，这也与现实工作有差异。真空断路器分合电路的工作，是由真空灭弧室来完成的，开关的参数必需知足灭弧室的性能要求，如灭弧室要求合闸速度为0.4～1.0m/s，开关的速度能够在0.3～0.7m/s之间，那末配该型号灭弧室的真空断路器其合闸速度必需调整在0.4～0.7m/s之间，一样，假设真空灭弧室合闸弹跳要求小于等于5ms，那末配该型号灭弧室的断路器其合闸弹跳的答理范围也是小于等于5ms。是否是应将合闸弹跳一概定为不年夜于2ms是值得探讨的。今朝许多真空灭弧室划定的合闸弹跳时间都年夜于2ms，仅要求小于3ms，甚至5ms。

2　合闸弹跳的风险

　　合闸弹跳是真空断路器机械特征的一种重要参数，在合闸弹跳进程中，触头断开距离小，电弧不会熄灭，致使触头电磨损加重，从而影响灭弧室的电寿命，但由于其存在时间较短，远小于合闸进程中电弧燃烧时间。在一定范围内的弹跳主要的风险在于加速了灭弧室触头的摩损，从而致使灭弧室电寿命的缩短。

3　解决合闸弹跳的对策

　　弹跳对真空灭弧室电寿命的风险到底有多年夜?在合闸进程中，由于消息触头的非弹性碰撞引发弹跳，弹跳值年夜小与诸多身分有关，如触头弹簧的弹力、合闸速度、开距和真空断路器的触头材料等等，安装、调试、零部件如铝支座、灭弧室、轴销、换向器的加工精度都影响真空断路器合闸弹跳时间的长短。为了把合闸弹跳减小到划定范围内，凡是接纳以下措施：

　　(1)提高配件的加工精度，使铝支座与轴、换向器与钢销、轴等慎密配合，减小间隙。

　　(2)增强装配工艺控制，提高装配工艺，在真空断路器装配进程中，注重安装合理，不使真空灭弧室遭到额外应力，调整导向管的位置，使灭弧室动触头运动轨迹，在灭弧室的轴心上，真空灭弧室动触头勾当自若，无任何卡涩现象。

　　(3)适当加年夜触头超程弹簧预压力。

　　经由过程接纳以上措施，可以有用地控制弹跳时间。

　　ZN23-35真空断路器由于触头面积年夜、行程长，合闸速度快、冲年夜，尤其是在配CT10型弹簧操作机构时，弹跳年夜而且不容易稳定，为了减小弹跳值，在真空断路器灭弧室静端如加设蝶形簧等措施，形成合闸缓冲，这样合闸弹跳是小了，却带来断路器工作不成靠的问题，在江苏盐城供电部门，调试人员反映某年夜型开关厂生产的ZN23-35真空断路器在安装前测试弹跳值很是小，三相均只有1ms，但一旦连上母排，弹跳就变得很是年夜，就是由于采用了静支座合闸缓冲。在安装前，缓冲效果较着，所以弹跳较小，但毗连上母排以后，静端被固定，失往了缓冲效果，致使弹跳加重。一般情况下，进行机械特征实验都撤除了母线，所以这类情况较隐蔽，不容易被发觉。在加了合闸缓冲装配以后，合闸进程中静触头不再是刚性的，静触头随动触头运动距离加年夜，灭弧室发抖幅度随之增年夜，这样极有可能造成灭弧室外壳破裂，而且在开断故障电流时，故障电流所发生的庞大电动力，会造成灭弧室横向摆动，致使灭弧室损坏，从而引发断路器爆炸事故。靠下降断路器的靠得住性来保证合闸弹跳参数，延长本已足够长的真空断路器的电寿命，是得不偿失的。

4　竣事语

　　我国已有20多年的真空断路器运行经验，从国内真空断路器运行情况来看，由于真空断路器寿命终结而发生故障的其实不多见，从运行的情况来看，国产真空断路器年夜的问题是靠得住性差，尤其是机械故障率高，年夜资料讲明，国产真空断路器各项参数如电寿命等均已到达甚至跨越国外同类产物，惟有靠得住性和外观与国外产物仍有相当的差距。断路器的高靠得住性是国产断路器必需急起直追的重要方针，在断路器的靠得住性问题解决之前，太长的电寿命是一种没必要要的浪费，因而弹跳问题要解决，但首先必需想法提高国产真空断路器的靠得住性。