曾聪
摘 要:从当下我们国家的实际情况来看,因为现代化的建设工作对于电力方面的硬件设备有了越来越高的实际需要,而真空开关是当下最符合我们国家整体发展状况的电力开关,从根本上来讲其也是在中等程度电压之中发展前途最为广阔的电器开关之一。在目前的新型现代化电力系统建设和运行的过程中,真空开关的实际作用是不容忽视的,同时也是必须应用的,真空开关的正确、快速合分闸对电力系统整体安全稳定运行起着十分重要的作用。本文主要针对6千伏真空开关在实际应用过程中进行检修工作的具体工艺规程展开了分析与研究,希望能够为相关行业做出一些贡献。
关键词:6千伏真空开关;断路器;故障问题;检修工艺规程
一、6千伏真空开关的概述
从目前我们国家的实际情况来看,真空开关是与我们国家新型现代化建设事业的实际需要最为符合的,与此同时也是在未来很长一段时间之内发展前景最为广阔的电气开关硬件设备之一,该类型的真空开关实际应用过程中寿命相对较长、造成的污染问题相对较小、不存在出现爆炸问题以及火灾问题并且整体的重量相对更小,正是因为上述的优势6千伏真空开关被十分普遍的运用。从最近几年的实际情况来看,我们国家内部的6千伏真空开关正在以十分迅猛的速度进步和发展。
(一)真空电弧产生的具体因素分析
6千伏真空开关在实际应用的过程中,在电力出现分离的一瞬间,电极之间的电阻会在短时间内快速上升,并且其实际温度也会出现十分快速的上升,这是因为电流出现收缩现象,在到达出现分离现象的某一点之上出现的效果。一直到开关内部的电极金属不断蒸发,使得出现相当高的强度,随之直接造成了间隙击穿现象以及场致发射,由此真空电弧就形成了。真空电弧现象能够不断保持主要是因为真空开关内部的电极阴极处的某些金属部件持续地融化以及蒸发的具体强度持续加强。
(二)真空开关在实际应用过程中灭弧的根本原理分析
真空灭弧室内部的静态压力极低,约10-3和10-5Pa,所以只需很小的触头间隙就可达到很高的电介质强度。真空断路器开关通过分闸继电器断开动触头时,由于分闸过程中高温产生了金属蒸气离子和电子组成电弧等离子,由于真空室内动静触头实际结构较为特殊,比如在触头上开有螺旋槽,电流曲折路劲效应形成的磁场使电弧产生旋转运动,由于阳极区的电弧收缩,及时切断很大的电流时,也可避免触头表面的局部过热与不均匀的烧灼。电弧在电流第一次自然过零时就熄灭,残留的离子、电子和金属蒸气只需在几分之一毫秒的时间内就可符合或凝聚在触头表面屏蔽罩上,因此,灭弧室断口的电介质强度恢复极快。
(三)6千伏真空开关在实际应用过程中存在着的一些不足之处
6千伏真空开关在实际操作应用时会产生一定的操作过电压,正因如此有可能破坏相应配电系统整体以及其他相关联的负荷设备的绝缘。为了可以有效地降低操作过电压问题出现的概率,全世界范围内的专家们对其进行了深入地研究与分析,并且最终的研究成果较好,预防保护的一些具体措施也逐渐被优化与完善。
二、6千伏真空开关在实际应用过程中使用环境方面的要求
6千伏真空开关应用过程中对周边整体温度的具体要求:6千伏真空开关需要在零下十五摄氏度至四十摄氏度之间运行能够保证其运行的整体质量。
6千伏真空开关应用过程中对于相对湿度方面的要求:6千伏真空开关实际应用时需要在湿度日平均值不高于95%或者湿度月平均值不超过90%的环境之中。
6千伏真空开关对于海拔高度的要求:6千伏真空开关能够在海拔一千米以上的环境之中稳定运行。
6千伏真空开关对于周围环境状况方面的要求:6千伏真空开关在整体环境相对较为稳定,并且没有较大震动问题发生的环境之下应用能够取得最好的效果。
三、6千伏真空开关的安装以及检修工艺分析
(一)6千伏真空开关的安装方法分析
(1)在实际展开6千伏真空开关的安装工作过程中,应该保证其处于垂直的状态,特别需要注意的一点就是真空灭弧室方面的具体状态,与此同时必须要在室内环境较为干燥的情况下进行;(2)安装的具体尺寸一定要准确地依照安装说明之上的介绍进行;(3)6千伏真空开关的控制电源线和与其相对应带有电流的一些硬件装置与地面之间的距离不适宜超过十厘米;(4)每一个型号的6千伏真空开关都是在严格的安装以及检查完毕以后才能够出厂销售的,正因如此在实际进行安装的过程中没有必要将开关拆卸后对其进行检测,只需要对6千伏真空开关的每一个连接处是否牢固进行检查就可以进行安装,如果存在松动的问题需要调整牢固后进行安装。
(二)6千伏真空开关的日常维护工作以及检查分析
6千伏真空开关在安装过程中只要依照安装说明进行准确的安装后就要直接能够使用,在实际应用之前必须要对其真空度展开检查,在日常使用的过程中要对其展开维护检查工作,具体的内容包括以下几个方面:(1)必须要始终保证6千伏真空开关的清洁,特别是6千伏真空开关的绝缘杆以及其余的一些绝缘部件是重点注意的对象。在进行清理的过程中,要保证棉布的清洁以及干燥程度,在此基础之上对真空灭弧室进行清洁擦拭;(2)要经常运用润滑油对6千伏真空开关时常出现摩擦的部位以及相应零件做出润滑,通过这样的方式可以在很大程度上降低其损耗;(3)要时刻注意6千伏真空开关之中容易出现损耗问题的零件,出现问题时要在第一时间做出更换;(4)在正常应用过程中不能够出现松动的一些零部件要重点进行检查,以此来预防其出现脱落的问题;(5)要重点注意并且在第一时间對接触行程进行调成,在磨损严重时要在第一时间更换真空灭弧室。
(三)真空灭弧室的性能以及安装要求
第一,利用真空灭弧室进行灭弧,是因为灭弧室具有绝缘性能好、灭弧能力强等特点。真空度为1.3×10-4Pa以上的灭弧室中包含的气体分子极少,绝缘强度高,产生游离碰撞的可能性较低。在小间隙时,间隙击穿的电压强度为10~45kV/mm,较高于空气、SF6和变压器油。真空电弧弧柱的压力差很大,是因为灭弧室内的电弧是由触头电极蒸发的金属蒸气游离而形成的。当电流过零时,弧在燃弧过程中产生的汽液会很快向四周扩散并被吸附,绝缘性变强,电弧立即被熄灭。由此可见,真空灭弧室的性能良好。
第二,在整机装配过程中,要遵循灭弧室的安装要求,保证安装质量。要明确如下五点:(1)波纹管在开关时,避免和任何部分发生摩擦;(2)灭弧室轴线与动导电杆要在同水平;(3)动导电杆的运动要保持平直,避免在波纹管周围制造出火花,同时在进行调整时要对波纹管进行全面的保护,波纹管的拉伸距离不允许超出触头开距;(4)灭弧室的压环各个方向都要受力均匀。
(四)真空灭弧室的真空度检查
(1)在两种情况下会造成真空灭弧室的真空度降低,一种是机械使用时间过长,老化失修导致的波纹管破裂等其他事故造成了真空灭弧室的外壳损坏,令真空灭弧室内变为大气状态。另一种是真空灭弧柱内依然处于真空状态,但由于各种原因造成灭弧室内的压强高于既定的范围,使灭弧室无法正常进行工作;(2)陶瓷的开关一般会采用工频耐压的方法来检查真空室的压力。首先将真空灭弧室外的两触头拉开至标准开距,然后调节使触头之间的电压逐渐增大,如果真空灭弧室无法耐受工频电压一分钟,就可以判定真空灭弧室的真空度不合格,反之则表示合格。
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