真空断路器的寿命及其检修常识

一、真空断路器的寿命

真空断路器的寿命包括真空寿命、机械寿命和电气寿命三类。

1、真空寿命：是用以衡量真空灭弧室出厂之日起，经运输、存放、安装和运行中，其内部真空度是否在允许工作的真空度内。真空寿命是否终了，主要是经过测试灭弧室内的真空压力是否在允许工作的最大值之上。

2、机械寿命：是指断路器自出厂之日起的机械动作次数，完成分、合操作即算一次，一般可达10000次以上。机械寿命主要取决于不锈钢波纹管的寿命，机械寿命终了是波纹管破裂。

影响机械寿命的主要因素，除本身制造质量外，还可能由下原因使波纹管加速损坏： 影响机械寿命的主要因素，除本身制造质量外，还可能由下原因使波纹管加速损坏：

⑴使用环境的影响，如受化学腐蚀、高温等的影响

⑵由于使用或调整不当，使波纹管产生塑性变形;

⑶工作时实际行程过大或操动机构缓冲器的缓冲力过大;

⑷导向装置不符合要求，动触杆运动时摇动或波纹管摩擦;

⑸波纹管受到过大的扭力而损坏。

3、电寿命：是指额定短路电流的开断次数或者是额定工作电流的开断次数。电寿命是否终了，可用触头允许磨损厚度来确定，当触头磨损达到规定值时即表示灭弧室的电寿命终了。

二、真空断路器的检修

(一)检修周期

真空断路器的灭弧室本身是无需检修的。真空断路器只要按要求安装和调整后便可投入运行，而运行中的维护则很简单。真空断路器在运行过程中，当操作次数达到机械寿命的五分之一时，应停电进行全面的检查与调整。如机械寿命、电寿命近终了时，检查调整的周期还应适当缩短。

(二)检查调整的主要内容

检查调整主要有以下几个方面的内容：

(1)、主回路接线端子连接部分的紧固情况。

(2)、清扫操动机构及灭弧室外壳。

(3)、在运动部分添加润滑油，更换损坏、锈蚀的零部件。

(4)、触头磨损情况的检查。

(5)、真空灭弧室的真空度检查。

(6)、其它参数的调整(主要是触头开距、压缩行程的检查与调整)。

(三)灭弧室真空度的鉴定与更换

1、灭弧室真空度鉴定

真空断路器的真空度直接关系到断路器的绝缘性能和灭弧性能，实际工作中要正确判断灭弧室的真空度是困难的，常用的方法是利用工频耐压法来定性的判断真空度合格与否。

断口工频耐压试验是检查灭弧室真空度的最有效方法，目前普遍采用。

将灭弧室两触头拉至额定开距，在触头间加以额定工频耐压，如发生闪络，则说明真空度已降低。

在进行工频耐压试验时，真空灭弧室内往往会发生多种形式的发光现象。如发生闪点，运动着的火花，或玻璃内壁出现淡青色的辉光等。这些发光现象都是真空器件特有的正常发光现象，均与真空度无关。只有当灭弧室内产生了充满灭弧室内空间的辉光时，才可判断为真空度不良。这种辉光的颜色与气体成分有关：如空气为紫红色：氢气为桔红色：酒精为白色：水分为白中略显黄色等等。如灭弧室内产生这种辉光时，在承受额定工频耐受电压的1min内即发生闪络，此时可判断真空灭弧室的真空度不合格。

当无具体规定时，对于10KV的真空断路器一般加42KV工频电压，耐压1min。试验时，应将电压从零慢慢升至70%额定电压，稳定1min，然后再用0.5min均匀地升至工频额定电压，若能保持1min不出现试验设备跳闸和电流突变，即为合格。

试验变压器的电流整定：

对于单只真空灭弧室试验时，高压侧电流应整定在20mA，如一次试验2~6只灭弧室时高压侧电流应整定在40mA。

在工频耐压42KV以上时，真空器件则有x射线辐射。因此，试验时应设有射线防护措施，或试验者与被试品之间应保持足够的距离。以防x射线对身体的危害。

2、灭弧室的更换

当真空灭弧室处于下列情况之一时，均应予以更换。

(1)、真空度明显下降或工频耐压试验不合格。

(2)、灭弧室的机械寿命已到规定值。

(3)、动静触头的磨损大于等于3mm已到规定值。

(4)、灭弧室受到损坏已不能正常工作。

更换灭弧室的工作比较简单，一般可按制造厂的使用说明书的规定程序进行，更换结束后，应对设备的装配尺寸、断路器的行程、超行程、开距进行测量、不合格时应以调整。而后进行工频耐压试验。

3、更换真空灭弧室的注意事项

(1)、灭弧室更换必须用同型号的灭弧室，不允许用其它型号的灭弧室代替。

(2)、装配时必须注意导电杆与灭弧室轴线的同轴度，同轴度误差一般要求不大于2mm，以免灭弧室受到剪力和切力的作用。

(3)、断路器在分、合操作时，波纹管不应受到阻力，不得与任何部位相摩擦。

(4)、动导电杆的运动轨迹应平直，任何时候也不应在波纹管周围产生火花，波纹管的压缩，拉伸量不得超过触头允许的极限开距。

(5)、灭弧室端面上的压环各个方向上的受力要均匀。

(6)、导向套可用聚四氟乙稀或耐高温的尼龙制作。如使用金属导向套时，要控制导向套与波纹管之间的距离，以免在强电流下形成的压降在波纹管和导向套之间产生火花。

(四)参数的检查与调整

1、总行程及触头开距的调整

真空断路器的总行程或灭弧室的触头开距随电压等级的不同有所差别，在产品说明书中都有规定。

(1)、导电杆的总行程 一般通过调节分闸限位的螺钉的高度来达到规定值。

(2)、触头开距及调整。触头开距决定于真空断路器的额定电压，也决定使用条件下分断性质和耐压要求。对于某一种真空断路器的触头开距在技术上都有规定。开距太小会引起开断能力和耐压水平的下降。不同额定电压下的真空断路器触头开距的选择范围可参考下表。

触头开距的选择范围：真空断路器：10kv为10—15mm，35kv为20—35mm，根据厂家的不同，各自有不同的规定。

触头开距可由灭弧室动导电杆的实际行程测得，触头开距不合格时可通过调节缓冲垫厚度来达到，一般增加缓冲垫厚度时，触头开距减少，反之开距增大。

2、接触行程及调整

接触行程的作用：

(1)、保证触头在一定程度的电磨损后仍能保持一定的接触压力而可靠地接触。

(2)、给触头闭合时提供缓冲，减少弹跳。

(3)、在触头分闸时，使动触头得到一定的初始速度(能量)，拉断熔焊点，减少燃弧时间，提高介质恢复速度。

通常接触行程取触头开距的15%~40%。接触行程一般是通过调节绝缘拉杆与灭弧室导电杆的连接螺纹来达到要求。调整时，可用板手操作断路器，拔出绝缘接杆端部上的金属销，旋转与灭弧室动导电杆连接头来调整。

a、螺距为1.5mm的连接头，旋转900、1800、2700、3600角时，调节距离分别为0.375mm、0.75mm、1.125mm、1.5mm。

b螺距为1mm的连接头，旋转900、1800、2700、3600角时，调节距离分别为0.25mm、0.5mm、0.75mm、1mm。

3、分、合闸速度的调整

分、合速度用分闸弹簧来调整。分闸弹簧拉长，分闸速度快，而合闸速度慢;分闸弹簧缩短，分闸速度减慢，而合闸速度加快。

4、三相同期的调整

真空断路器三相分、合闸同期性最大误差不应超过1ms。其调整方法与接触行程的调整方法相同。

5、触头磨损程度的检查

接触行程量的变化直接反映灭弧室触头磨损量，每次调整接触行程后，必须记录调整量，当累计调整量超过(或达到)触头磨损厚度时，应更换灭弧室。