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【真空断路器基本知识介绍】
对于第一次购买真空断路器这款产品来说基本知识是极其重要的，这样能够让你在的设备更加的得到维护从而对设备有着更加深入的了解。那么下面就为你介绍一些需要具备的知识：
1、运输
大部分客户在购买真空断路器时最不放心的应该就是运输设备了吧，因为大部分的设备都是在运输时受到了剧烈的碰撞或其它物质的请示从而导致这款产品的性能下降而采取换货的措施这样不仅因为了客户还对厂家也有着不小的影响，但其中的原因大部分都是因为设备在运输时以及移动时的人员没有具备相应的正确知识与方法才导致的，首先在要运输这款真空断路器时先要量设备装入一个密封的包装箱体内并且利用一些塑料将设备以及箱体固定住这样可以避免设备在运输时出现翻转、倾斜等现象从而导致设备出现破损或凹进去等现象如果想要让设备在运输时更加稳定可以采用防震的措施；
接着就是移动真空断路器了很多人都是因为移动的方法错误才导致移动时出现设备掉落的现象，其实这是有着一定诀窍的首先先找到这个箱体上的四个吊环然后再将设备慢慢的吊起以及放下这样就可以避免设备在移动时出现可磕磕碰碰的现象，但是还有大部分的客户想要利用人力直接搬运其实这样很容易因为脱力而掉落的不推荐客户去使用；
2、验收设备
验收设备时如果客户没具备相应的知识那么你可能就不知道到底丢失了哪些物品这样会对设备以后的使用造成严重的影响；
其实验收也没有一些客户想象的那么复杂首先你先去观察这款产品的包装表面一旦出现了破损或有其它液体流入时要及时与客客服取得联系并且更换，再根据设备内自带的清单根据清单上的部件一个个的查看是否丢失了文件、附件等，最后就是查看设备的性能了一般设备的各项参数都会填写在产品的铭牌上再根据你订购设备时的要求进行查看如果没有任何问题即可；
3、存储
如何去存储真空断路器这款产品是每个购买这款产品的客户必须具备的，如果你没有相应的存储知识那么你设备会你在存储时逐渐的降低性能还会被其它物质侵蚀等现象发生；
首先你要先去选择一个符合要求的环境要通风、干燥并且还拥有一定的防潮以及防震的特性绝对不可以选择在附近拥有其它有害气体的环境中存储或是使用，如果你符合了以上的条件那么就完成了最基础长期存储设备的要求了剩下的只需要每日对设备环境进行温度测试以及清理环境好的灰尘即可还需要定期对设备的部件进行性能检测以及检查查看是否出现了降低或破损的现象。

【真空断路器应用技术剖析】
真空断路器在我国从1978年才逐步运用的，由于其具有寿命长、重量轻、结构简单等诸多优点被迅速的推广使用，但是早期的真空断路器产品存在可靠性差、性能不稳定、电压偏高和漏气等问题。
ZW10-12真空断路器应用
1、国内真空断路器应用历程
国内1978年刚开始使用真空断路器时存在的问题直到1992年天津真空开关应用推广大会时才得以解决，之后经过了20多年的发展到今天的制造工艺已经达到了世界先进水平。
2、应用初期的漏气问题
应用初期漏气的一般都是因为导电杆同心度低导致纵向气线、陶瓷和金属封接强度不足而漏气。并且真空灭弧室使用的波纹管一般都是使用0.15mm厚的不锈钢油压而成的，当我们的使用环境较恶劣，有害气体和凝露可能导致波纹管出现点状的腐蚀，最终也是会导致波纹管、改版和封接面的漏气。所以面对真空断路器漏气问题我们要调整导电杆同心度、优化使用环境。
ZW43A真空断路器应用
3、真空断路器应用如何提升使用寿命
使用寿命就是指的是满容量负载下开断的次数，值得注意的是真空断路器的触头在使用中是不能够更换和维修的，所以提升产品的使用寿命是一件非常迫切的事情。目前西高电器研发的新型真空灭弧室使用了铜铬触头、纵向磁场电级，铜铬触头的使用降低了电弧对触头造成的损伤，纵向磁场电极让开断时电弧电压降低并让其在触头表面均匀分布，所以通过这两点新技术的运用让真空断路器的使用寿命有了很大的提升。在最早寿命仅仅为30次到如今安全稳定运行20年是一个非常大的进步。
4、要重视机械参数的调整
真空断路器的机械参数包括触头分闸反弹幅值、合闸速度等多种参数、这些参数都是真空断路器安全稳定运行所必须正确设定的。如今我国的产品使用寿命为10000到20000次正在往3到4万次而努力前行，为了提升断路器的可靠性我国现如今采取的方法是把它进行分装，由生产能力强的厂家生产操作机构后再合二为一，所以我们可以看出机械参数的配置关系到它的性能和寿命。
5、应用种提升动作可靠性
由于传统设计理念和过程材料、标准件、元件质量等诸多原因导致可靠性和寿命不够理想，那么我么如何提升真空断路器的动作可靠性呢？
①首先我们要对它有着清晰深刻的了解认识，之后正确选择型号后在合适的环境中使用；
②对于真空断路器的机械参数只有正确设置才能提升可靠性；
③对于真空断路器各类备用配件要保证其通用性、一致性和可靠性；
④对于产品在使用中的运行数据、故障几率要善于总结分析。
6、应用中温升的问题
温升的热源主要是回路电阻，但是真空灭弧室中的电阻就占全部电阻的一半以上，而触头都是密封在灭弧室中的，他产生的热量只能通过导电杆进行散热。在真空断路器应用种我们要使那些散热强的的元件，让触头产生的热量从静端散出而分流动端热量。

【真空断路器选择需要注意那些】
随着城市化进程的加速，大型生活小区的形成以及工业生产的集团化和规模化，为提高供电质量，减少线路损耗，需要高压送电直接进入市区的负荷中心，因而要求大量使用占地面积小、安全可靠的高压开关———真空断路器。
真空断路器是一种以气体分子极为稀少，绝缘强度很高的真空空间为熄弧介质的新型开关。其触头是在密封的真空灭弧室内分、合电路的，切断电流时，仅有金属蒸汽离子形成的电弧，而无气体的碰撞游离，因金属蒸汽离子的扩散及再复合过程非常迅速，从而能快速灭弧和恢复原来的真空度，可承受多次分、合闸而不降低开断能力，并且不产生高压气体及有毒气体。因此具有：①体积小，重量轻；②动作快，开断容量大；③适合频繁操作;④无火灾及爆炸危险，不污染环境；⑤寿命长，维修工作量少等优点。
真空断路器的工艺水平适合我国企业的制造现状，价格相对较低，非常适合我国的国情，因此得到了普遍的应用。据统计，我国目前在10kV级断路器中，真空开关占到80%以上。在35kV级，近几年也占到40%以上。但是，由于真空开关依赖真空实现快速灭弧开断，在检测中也较多出现真空灭弧室漏气、机械特性失调、温升过高等不合格现象，因此在应用真空开关时必须处理好这几个关键问题。
一、真空室漏气：
真空灭弧室是真空断路器的核心部件，它是采用玻璃或陶瓷作支撑及密封，内部有动、静触头和屏蔽罩，室内有负压，真空度为10-4～10-6Pa，保证其开断时的灭弧性能和绝缘水平。随着真空灭弧室使用时间的增长和开断次数的增多，以及受外界因素的作用，其真空度逐步下降，其开断性能也随之降低，当真空度低于1.3×10-2Pa时，将导致开断和关合能力的不稳定。因此应注意下列几点：
(1)、真空灭弧室出厂时的真空度应不低于1.3×10-5Pa。
(2)、出厂前真空开关应经过严格的检查和装配，维修时应紧固灭弧室的各螺栓，以保证其受力均匀。
(3)、保证导电杆同心度的设计。如果可动导电杆同心度调整不当，将使陶瓷、法兰—————金属封接强度不够稳定，致使真空灭弧室漏气。在错误的操作过程中，易引起波纹管的扭曲变形。为防止这种现象，在动导电杆的导向套部位可采用六边形设计，花键连接设计。
(4)、不得用任何外力碰撞真空灭弧室，严禁敲击、手拍打，搬动及维护时不得受力。禁止把任何东西放在真空开关上，以防止落下时打坏真空灭弧室。
(5)、装调时如果发现螺纹配合不良，应查原因后再处理，不要用很大力气去拧动真空灭弧室，防止波纹管受到损伤。
(6)、严格控制触头行程。不能误以为开距大对灭弧有利，而随意增加真空开关的触头行程。因为真空开关的行程比较短。一般额定电压为10～15kV的真空开关触头行程仅为8～12mm，触头超行程仅为2～3mm。如果过多地增加触头的行程，会使开关合闸后，在波纹管上产生过大的应力，引起波纹管损坏，破坏开关密封外壳内的真空。分闸缓冲器的回弹不应过大，过大会影响波纹管的寿命。
(7)、合理的选择使用和储存环境，真空灭弧室的存放和使用环境中应无化学腐蚀性气体存在。真空灭弧室的波纹管大多数都是采用0.1~0.15mm厚度的不锈钢液压成型的。高压真空开关应用环境的污秽等级、湿度、盐雾等选择不够合适，有害气体、凝露造成波纹管点状腐蚀，导致波纹管和盖板及封接面的漏气。
(8)、定期进行42kV工频耐压试验。新装后和运行中应结合验收和季节或年度性预防性试验对真空灭弧室断口进行工频耐压试验以检验其真空度。
(9)、监控触头磨损值，当动静触头的总磨损量达到制造厂规定值时应更换真空灭弧室。真空灭弧室的触头接触面在经过多次开断电流后会逐渐磨损，触头行程增大，也就相当波纹管的工作行程增大，因而波纹管的寿命会迅速下降，通常允许触头磨损最大值为3mm左右。为了能够准确地控制每个真空灭弧室触头的磨损值，必须从灭弧室开始安装使用时起，每次预防性试验或维护时，就准确地测量开距和超程并进行比较，当触头磨损后累计减小值就是触头累计磨损值。当累计磨损值达到或超过此值，真空灭弧室的开断性能和导电性能都会下降，真空灭弧室的使用寿命即已到期。新一代高压真空开关普遍使用纵向磁场灭弧原理和铜铬触头材料，以减少触头烧损和提高电气使用寿命。
二、真空断路器操动机构配合：
真空断路器的分、合动作是通过操动机构来实现的，操动机构的工作性能和质量的优劣，对高压开关的工作性能起着极为重要的作用。真空开关由于其真空灭弧性能的优异，使其开断速度和电寿命大大增加。因此，与其配合的操动机构的机械动作性能及可靠性就成了较为突出的问题。
在实际安装和调试过程中，应做到：
(1)v1v严格进行交接验收。真空开关出厂前已做过试验，但在运往现场安装完毕后，必须进行有关参数的复核。以防止设备在运输中的变化，特别是操动机构与真空开关连接后的问题。主要复测的参数有：合闸弹跳，分闸同期，开距，超程，合、分闸速度，合、分闸时间，直流接触电阻，断口绝缘水平。
(2)、重视缓冲特性的调整。操动机构在高压真空开关机械结构中是最为复杂、精度要求最高的部分，为了保证高压真空开关的可靠性，一般采取分装式结构，即将操动机构与开关主体二者分开，由生产条件比较好的工厂集中生产操动机构，然后再将机构的输出轴与开关合而为一，所以机械参数的合理配置与调整，直接关系到高压真空开关的技术性能和机械寿命。满意的缓冲特性应该是运动部件接触缓冲瞬间，缓冲器提供较小的反力，随着缓冲距离的增加，缓冲特性迅速变陡，最大可能地吸收分离能量，达到限制分闸反弹和分闸行程的目的。
(3)、严格控制真空开关的合、分闸速度。真空开关的合闸速度过低时，会由于预击穿时间加长，而增大触头的磨损量。又由于真空开关灭弧室一般采用铜焊工艺，并且经高温下去气处理，所以它的机械强度不高，耐振性差。如果开关合闸速度过高会造成较大的振动，还会对波纹管产生较大冲击，降低波纹管寿命。通常真空开关的合闸速度为0.6～2m/s，对一定结构的真空开关有着最佳合闸速度。真空开关断路时的燃弧时间短，其最大燃弧时间不超过1.5个工频半波，因此，需要严格控制开关的分闸速度。此外，要求真空开关的分闸缓冲器与合闸缓冲器有较好的特性，尽量减轻分闸或合闸时的冲击力，以保护真空灭弧室的使用寿命。
三、真空断路器温升：
高压真空断路器的回路电阻是影响温升的主要原因，而灭弧室的回路电阻通常要占高压真空开关回路电阻的50%以上。触头间的接触电阻是真空灭弧室回路电阻的主要组成部分，因为触头系统密封于真空灭弧室内，触头与外壳之间的真空形成了热绝缘，所以触头和导电杆上的热量只能通过动、静导电杆向外部传导散热。真空灭弧室静端直接与静支架相连，动端则通过导电夹、软连接与动支架相连。因动端连接环节较多，导热路径较长，所以高压真空开关温升的最高点多集中于动导电杆与导电夹搭接部位。在实际应用中，有效的利用静端有利于散热的元件，迫使触头间隙热量较多的从静端导出，分流动端的热量，是解决高压真空断路器温升偏高的有效措施。
四、结论：
真空断路器优越的技术应用特性，得到了广大用户的普遍认可，随着经济建设的持续增长，今后将得到越来越广泛的应用。在实际工作中使用和调试真空开关时应认真解决真空室漏气、操动机构配合、温升等关键质量问题，才能充分发挥真空开关优势。

【真空断路器真空度与电场电位关系研究】
基于屏蔽罩电位测量真空度的方法，是真空断路器真空度在线检测方法中的一个主要研究方向。但是，目前还没有一个基于本方法的实用高真空度测量系统。为了进一步探究断路器屏蔽罩电位与真空度间的关系，本文借助于由克-莫方程建立的相对介电常数-压强间的关系，通过有限元分析工具对不同压强下的真空断路器进行二维电场分析。结果表明，屏蔽罩电位与真空度具有一定的对应关系，并可以通过真空断路器外电场电位的测量来反应；真空断路器外电场电位在压强小于10-2Pa时的变化十分微弱，而在大于10-2Pa时电位有较明显的变化。并通过实验室模拟测量实验，进一步验证了该结果的正确性。本文的分析结果给出了真空断路器外电场电位随真空度变化的规律，对基于屏蔽罩电位法在线测量真空断路器真空度具有一定的指导意义。
真空断路器是一种借助真空的良好熄弧性能来实现大电流开断的开关装置。与传统的空气开关、油开关相比，真空断路器有开断可靠、故障率低、维护量少、结构紧凑等优点，这使它逐渐在输配电系统中，特别是在中压领域得到了广泛的运用。
作为一种以真空为熄弧环境的开关，真空断路器内真空度的高低是其重要的一个参数。然而，由于内部组件放气、密封口漏气以及密封组件渗气的存在，运行中的真空断路器内部真空度会随着工作时间的推移而下降。当真空度下降到一定程度时，其开断性能就会得不到保证，这不仅会造成本身设备的损坏，还可能引起整个电网的故障。因此，对真空断路器真空度的检测显得很有必要。真空断路器真空度的检测方法分为离线检测与在线检测。在线检测凭借其操作简单，工作量少，实时性好等优点受到了人们的青睐。
目前常用的在线检测方法有耦合电容法、光电变换法、旋转式探头法、比例差分探头法和电磁波检测法，其中耦合电容法、光电变换法和旋转式探头法均是基于屏蔽罩电位的真空度在线检测方法，所以对真空断路器屏蔽罩电位的研究成为了真空断路器真空度检测研究中的一个热点。文献通过搭建实验系统对不同压强下的屏蔽罩电位进行了测量，得出了灭弧室内部压强大于0.1Pa时与屏蔽罩上交直流电位的对应关系。文献通过物理数学模型建立了真空灭弧室内气体压强与相对介电常数间的关系，对灭弧室真空度和相对介电常数的关系进行了研究，得出了两者之间的对应关系，真空技术网认为这为进一步分析真空灭弧室真空度和屏蔽罩电位联系机理提供了新思路。
为了进一步探索高真空度下，灭弧室真空度与屏蔽罩电位及周围电场间的关系，本文借助于有限元分析软件ANSYS对不同压强下的真空断路器灭弧室屏蔽罩及其周围电场进行仿真分析，并通过模拟灭弧室真空测量实验对分析结果进行验证，借此探索出真空断路器灭弧室内真空度与灭弧室外电场电位间的对应关系，为实现真空断路器高真空度在线监测和状态评估提供参考。
1、理论基础
ANSYS静电分析以泊松方程为理论基础，结合电荷或电压等加载条件求解出分析对象的电场和电势分布。泊松方程如式(1)所示，φ、ρe和εr分别为静电场电位函数、电荷密度和相对介电常数。
真空断路器真空度与电场电位关系研究
在ANSYS静电分析中ρe和εr是分析过程中两个关键参数，分别代表着加载和材料属性。在仿真中，通过对灭弧室内真空区域属性的设置来模拟不同的真空度条件，即通过改变εr来模拟不同真空度状态。
然而通常真空度的高低是以压强大小来描述的，为实现相对介电常数对真空度的表示必须先建立介电常数与压强之间的关系。下面借助克劳休斯-莫索缔方程和理想气体气态方程来建立εr-p关系。
真空断路器真空度与电场电位关系研究
式(2)为克劳休斯-莫索缔方程，其中NA为阿伏伽德罗常数，α0为空气分子极化率，ρ和M分别为空气密度和摩尔质量。对于确定的气体电介质，α0和M可以看做常数。因此，可以令真空断路器真空度与电场电位关系研究并做整理，得到相对介电常数与空气密度间的关系。
2、模拟测量实验
为进一步探究灭弧室真空度与电场电位间的关系，搭建了一套真空灭弧室真空度在线检测模拟测量实验，其实验系统如图5所示。其中，涡轮分子泵(主泵)与隔膜泵(前级泵)组成泵组用以真空的抽取，真空腔给灭弧室提供稳定的真空环境，为保证高真空时灭弧室内气体压强的准确测量，实验系统采用了高精度的电容薄膜真空规来测量高真空时的压强，通过微调阀实现对腔内真空的控制与调节。
真空断路器真空度与电场电位关系研究
图5模拟实验系统
图6为实验中的信号传感探头及其等效电路。其中，Us为屏蔽罩上电位，C0为屏蔽罩与金属板间等效电容。金属板所搜集电场信号经高压电容C1、C2分压后经同轴电缆线输出。
真空断路器真空度与电场电位关系研究
图6传感探头及其等效电路
实验中，首先关闭微调阀，使真空系统快速到达极限真空，把探头放置于距屏蔽罩外壳125mm处，然后给灭弧室动触头加载6kV交流电压，并缓慢调节微调阀，在系统真空稳定到所需压强时进行信号测量。实验测量范围为3.0×10-3～1Pa，结果如图7所示。
由图7可知，在所测范围内U0随着压强的上升也同步上升，具有高真空区变化缓慢，低真空变化较大，但在压强为10-2Pa附近变化可测的特点，与仿真结果所呈现的规律类似。
真空断路器真空度与电场电位关系研究
图7模拟实验结果
3、结论
通过以上对真空断路器在不同真空度情况下的有限元电场仿真分析，以及模拟实验的测量分析，可以得出以下几点结论:屏蔽罩电位与断路器外的测量点电位基本保持同步变化的关系，对测量点处电位的测量能够很好地反应屏蔽罩的电位；在压强小于10-2Pa的高真空下，测量电位的变化极其微弱，检测难度较大。但在压强处于10-2Pa之上时，测量电位有较大的变化，因此可以对此时的电位进行测量，作为真空断路器检修的预警信号。本文的分析结果给基于屏蔽罩电位测量真空度的方案提供了参考和依据，对在线真空度测量系统的研究具有积极意义。