户内高压真空断路器标准

本技术条件适用于额定电压为10～35kv、频率50hz的三相及单相户内高压真空断路器（以下简称“断路器”）及其配套使用的真空开关管（又称灭弧室）。产品主要应用于交流配电系统变电站中的控制与保护，广泛服务于工矿企业变电所、电气化铁路牵引站以及其他需要频繁操作的场所，具备优良的运行稳定性与高可靠性，能够满足复杂严苛环境条件下电力系统的使用需求。

1、 真空断路器除应符合国家标准GB1984《交流高压断路器》和行业标准DL402《交流高压断路器订货技术条件》的相关规定外，还需满足本技术文件的各项要求，其基本试验项目及检测方法亦应遵循以下标准的规定。

2、 GB3309：高压开关设备在常温状态下的机械性能试验规范。

3、 GB311.1：对高压输变电设备绝缘配合提出的标准化要求。

4、 GB11022：规定了高压开关设备通用的技术条件与试验方式。

5、 GB763：明确了交流高压电器在长期运行过程中的温升限值要求。

6、 按照GB2421～2424标准执行电工电子产品的基本环境适应性试验程序。

7、 GB2706：制定了交流高压电器动稳定性和热稳定性的试验判定方法。

8、 使用环境条件

9、 应按照GB 11022-89第3.1条关于使用环境的相关条款执行。

10、 额定参数

11、 工作电源：交流220V，允许波动范围±15%，频率为50Hz。

12、 测量范围：10⁻¹至10⁻⁵帕斯卡，最高分辨能力可达10⁻⁵Pa。

13、 施加电场电压：20千伏。

14、 磁场激励电压：1600伏。

15、 测试精度：±5%。

16、 正常工作温度区间：-10℃至+40℃。

17、 外形尺寸：长460mm、宽335mm、高330mm。

18、 主机净重：12kg。

19、 本标准由中华人民共和国能源部于1991年3月6日批准发布，并自同年8月1日起正式实施。

20、 真空开关管（灭弧室）使用寿命期限说明

21、 在正常使用条件下，真空开关管服役满15至20年后，其内部真空度不应超过6.6×10⁻²Pa。

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22、 使用有效期包括储存期和运行时间，自真空断路器出厂之日开始计算。

23、 检测原理

24、 本仪器基于磁控放电法实现真空度测量。测试时，首先将灭弧室内动静触头拉开至规定开距，随后施加高压脉冲电场；同时，在灭弧室外侧安装可拆卸式电磁线圈或将其置于螺线管中，并通入大电流产生瞬态强磁场，使灭弧室处于同步变化的复合电磁场环境中。在此强电场与强脉冲磁场共同作用下，残余气体中的带电粒子沿螺旋路径运动，持续撞击气体分子引发电离现象。所产生的离子电流大小与气体密度成正比，而气体密度直接反映真空水平，因此可通过该电流间接评估真空度。由于不同型号灭弧室结构差异，即使在相同触头间距、相同真空度及一致电磁场条件下，所获离子电流仍存在差别。为此需通过前期标定实验，建立各类型号对应的离子电流—真空度关系曲线。实际检测中，仅需测得离子电流值，即可依据对应管型的校准曲线推算出当前真实真空度。

25、 传统磁控放电检测方法需将灭弧室从断路器上整体拆除并置入专用线圈内进行测试，流程繁琐且依赖专业技术人员操作。新型检测技术采用可侧面环绕包裹灭弧室的柔性磁控线圈，无需拆卸即可完成现场测量，显著简化作业流程。结合单片微机控制系统实现信号同步触发、数据自动采集与智能处理，大幅提升了检测灵敏度与准确性，使得真空度测试更加高效便捷，特别适用于运行现场的快速诊断与维护。

26、 设备工作原理

27、 真空度测试仪结构示意图参见图1。

28、 整机主要由测量控制电路、高压电场生成模块、磁场电流调控单元、通信接口、内置打印机以及液晶显示面板等部分组成。工作过程中，测量控制单元发出启动指令，驱动开关电源对磁场储能电容充电，并实时监控电压状态。当电容充电至设定值后，控制系统同时输出两个同步信号：一路触发高压发生装置输出电场脉冲，另一路导通磁场线圈回路，从而在灭弧室内形成高强度交变电磁场。此时灭弧室内部发生放电，产生微弱离子电流，其变化趋势如图2中曲线I所示。该电流经取样电阻转换为电压信号，再通过前置放大与滤波处理后送入单片机系统。单片机对接收的数据进行运算分析，最终将换算得到的真空度数值在液晶屏上直观呈现，完成整个检测流程。

29、 操作步骤

30、 测试前必须切断被测真空管两端电源。无需拆卸灭弧室，但须确保其处于正常分闸状态，并断开进出线侧隔离开关；若尚未安装，则应使动静触头保持标准开距，并固定于具有良好绝缘性能的支撑架上。同时应注意磁控线圈的安放位置，建议布置在灭弧室中心略偏向动触头一侧，以保障磁场作用的均匀性与稳定性。

31、 按照图4所示连接方式完成接线。首先将仪器接地端子可靠接地，然后使用磁场电流线将磁控线圈接入仪器磁场输出的正负极，接着用高压电缆将仪器高压输出端连接至灭弧室的静触头，最后通过屏蔽离子电流线将动触头与仪器的离子电流输入端相连，确保所有接线牢固、接触良好、极性正确。

32、 接线无误后开启电源，液晶屏先显示开机界面约三秒钟，随后自动跳转至日期设置界面。用户可按“设置”键移动光标，定位到需调整的年、月、日字段，再通过“↑”键修改数值，使其与当前实际日期一致。确认无误后按下“确认”键进入主功能菜单。在此界面中，可通过“↑”键或“设置”键选择所需操作模式，如管型设定、实时测量、历史数据查询等功能。系统将根据选择自动执行相应任务，操作逻辑清晰，人机交互友好，便于用户快速完成各项配置与检测。

33、 储存期限核查

34、 在有效期内，真空开关管的真空度应始终维持在不高于6.6×10⁻²Pa的水平。

35、 将待检开关管放入磁控真空计中，记录初始真空度Pn，静置tn天后再测得Pn+1，利用特定公式计算得出其理论储存年限T（单位：年）。

36、 tn的取值可根据实际情况确定，但最短不得少于7天。

37、 在计算储存期限时，应尽量排除材料吸附效应及零部件自身排气等因素对真空度读数造成的干扰。

38、 出厂检验

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