[發明專利]一種用輔助電極擊穿來帶電檢測真空斷路器真空度的方法

有效

• 申請號: 201310292672.X
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN103346039A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 鄭重;黃智偉;陳校蕓
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H01H33/668
• 分類號: H01H33/668
• 代理公司: 北京律恒立業知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11416
• 代理人: 顧珊;嚴業福

技術領域

本發明涉及真空斷路器檢測領域。具體而言，本發明涉及一種利用輔助電極擊穿來帶電檢測真空斷路器真空度的方法和應用該方法的系統。

背景技術

真空斷路器是近年來發展起來的一種高壓開關，在電力、化工、冶金、礦山等行業中得到廣泛應用。真空斷路器的滅弧介質和滅弧后觸頭間隙的絕緣介質都是高真空，由于體積小、重量輕、環境污染小、開斷容量大、滅弧性能好、適合頻繁操作、運行維護簡便、可靠性高、機械和電壽命長等優點在電力系統中得到廣泛的應用。尤其在6～35kV電壓等級的配電網中占據了主導地位。

真空斷路器作為電力系統重要的控制和保護電器，如其存在故障或缺陷則不僅起不到保護和控制作用，嚴重時還會影響其它設備的運行甚至釀成事故。真空斷路器是以真空作為絕緣和滅弧手段的斷路器，因此，真空度直接影響真空斷路器的性能。所以，對真空斷路器進行定期或不定期的真空度檢測，及時發現故障先兆，對真空斷路器乃至整個系統的安全和可靠運行都有十分重要的意義。

“真空度”是指在某一特定的空間內低于1個標準大氣壓的氣體狀態。“真空”實質上是指在特定的空間內氣體稀薄程度的一種物理狀態，并用真空度即氣體壓強來表示這種物理狀態，所以真空度實質上與氣體壓力是同一物理概念。真空度越高，氣體壓力越小，反之真空度越低，即氣體壓力越大。

真空斷路器在運行一段時間后，由于受制造質量、生產工藝、運輸、保管、安裝、運行過程和現場使用環境等諸多因素的影響，真空滅弧室的真空度會逐漸降低，當其真空度降到一定數值時將會影響其開斷能力和耐壓水平。

現有技術中測量真空度的主要方法是做耐壓試驗。但這種方法只能是離線試驗。具體地，將真空開關的滅弧室兩觸頭拉至額定開距,即真空斷路器處于開斷狀態下,在動靜觸頭之間施加額定試驗電壓,如果真空滅弧室內發出連續擊穿或持續放電,表明真空度已嚴重降低,否則表明真空度符合要求。由此判斷真空滅弧室真空度是否劣化。

由于目前用于真空斷路器真空度的檢驗缺乏帶電在線檢測的方法，使得只能對真空斷路器進行停電檢修。這樣對電力系統的可靠性運行帶來了極大的威脅。因為對于現在的真空斷路器來說，當真空度下降以后不會影響電力系統的正常運行，但是在要開斷故障電流的時候，下降后的真空度會使得電弧難以熄滅。經過試驗得知當氣壓高于1.33×10^-2Pa時，電弧則難以熄滅。針對這種情況，我們就需要實現對真空斷路器真空度的帶電檢測。

因此，需要一種對真空斷路器的真空度進行在線帶電檢測的方法，可以有效地檢測到真空斷路器的真空度，同時不影響電力系統的正常運行。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用輔助電極擊穿來帶電檢測真空斷路器真空度的方法，所述真空斷路器包括上出線桿、扭轉保護環、波紋管、屏蔽罩、動觸頭、靜觸頭、下出線桿和絕緣外殼，所述方法包括以下步驟：（a）在所述屏蔽罩和所述絕緣外殼之間設置用于檢測真空度的輔助電極，所述輔助電極設置在所述絕緣外殼內側，其一端與所述屏蔽罩之間相隔一定間隙距離；（b）將所述輔助電極和所述屏蔽罩引出到所述真空斷路器的外部；（c）將所述輔助電極和所述屏蔽罩引出后接入到檢測回路中，并通過施加沖擊電壓以測試二者之間的擊穿情況，若擊穿，則所述真空斷路器的真空度不滿足要求，若未擊穿，則所述真空斷路器的真空度滿足要求。

優選地，所述間隙距離為0.1mm～2mm之間。

優選地，所述間隙距離為0.1mm。

優選地，所述沖擊電壓是通過沖擊電壓發生電路施加的，所述沖擊電壓發生電路包括直流電源，與直流電源串聯連接的電阻和第一電容，所述第一電容再并聯由串聯連接的第一開關、電感和繼電器構成的回路。

優選地，所述繼電器包括第三開關來控制由報警器和報警器用電源組成的報警回路。

優選地，當所述真空斷路器的真空度不滿足要求時，觸發所述報警器進行報警。

優選地，所述輔助電極的材料選自鉛、銀、錫、鋅、鎢中的任意一種。

優選地，所述輔助電極靠近所述屏蔽罩的一端為尖端形狀。