高压断路器机械特性试验的分析

马昆朋

摘要：在整个高压电力动作系统中，核心运作的中枢就是断路器，其也是对运转过程中线路方面的保护设备。在中枢进行电流循环的过程中，断路器的主要作用是保持电路的流畅运转以及紧急情况时能断开设备，在电流超出所能承受范围时进行保护。它的运转关系系统安全，所以应有做好试验，这是对于系统而言，是必要的保险措施。眼下多数失灵，均是由运行时的误操作引起。

关键词：高压断路器;机械特性;试验

1 高压断路器的机械特性试验

机械类故障是高压断路器主要的一种故障类型，在一些特定的情况下，其频率已经超出了绝缘类，所以产生的损害已经变得不可控。通常，这会引起并发的断路器失灵，进而让电网处在具有风险的运作状态下。常见的机械类故障形式为高压断路器操作机构堵塞、拒动、误动，机构弹簧疲劳，传动连杆断裂、变形，机构箱内二次元件损坏等。这都是部件问题，由于本身缺陷，或是在过度疲劳下，让部分元件无法照常工作，这多见于荷载高的系统中。如果不更换或维修，会让故障恶化，严重时会区域性瘫痪，这会造成高额损失。对此，应定期进行测试，主要针对其机械特性，通过对相关参数进行分析，判断其性能是否仍然维持在较好的状况下。通常，在维修过后或是必要时，都会进行试验，这是为了确认其性能。在规范性试验中，基于所有步骤进行，可以鉴定设备状况，判断其目前质量能否被使用。同时，这也能帮助找出设备的不足，并适当进行维修或养护等。

2 高压断路器机械特性的试验要点

2.1 试验准备工作

在还未试验前就要做好准备，这是为了形成条件，主要如下。充分了解被试品，尤其是在分合闸时，完成对应动作的原理，方面进行内部的检测，不会损伤其机构。工具要齐备，其中的仪器是关键的，要做好确认。此外，还有其他必需品，这要逐一落实，还应明确原理，妥善地使用，保证其作用的发挥。被用在试验中的断路器必须与图纸中给出的要求在各方面均一致，同时为了防止中间发生爆炸，要向其中充以额定压力的灭弧和绝缘气体，这样不会因为摩擦而起燃。通过万用表或借助别的设备来检验控制线路，主要确认其与图纸有否不一致。借助兆欧表测量绝缘电阻，并覆盖全局，涵盖设备、线路等，这才能有效地对绝缘性能有准确判别。对操动机构的电气线路及元件进行工频低电压耐受试验。对于液压操动机构，应确认氮压值有没有达标，如果未达到要求，就要后续做充氮或泄氮，这能有效平衡其内部的压力。为了防止在过程中出现问题，要事先调试开关，务必要使用正常。

2.2 试验内容及方法

断路器机构特性试验包括分合闸时间和同期性、分合闸速度及分合闸动作电压的测试。具体方法：对于要用到的仪器，要正确接地。不一切应以图纸为准，确认好顺序，将不同的基线连接。将相关仪器的电源打开，做特性试验;一切步骤做好后，要读取结果并做好分析，最后妥善保存，方便后面确认。结束后，要将所有电源关闭，按顺序将线路拆除，进行分类与保存。应注意的是速度特性的试验内容，分合闸速度是断路器的一项关键指标，将会对于断路器分合短路电流的水平带来直接的影响。假如已经知道触头的行程以及分合闸时间，就能计算速度，但这精度不够高且常是不稳定的，因为性能最突出的是速度。所以，一定要就此开展测量，该试验专业性强，而来自不同厂家的断路器，其类型差异大，甚至一些关键参数都不一样，为了做好试验，就要求人员应受过培训，才能借助仪器得到准确的数据。

在测试过程当中不需要拆断路器的全部部件，只需要把传动杆套装在φ10（直径10mm）连接销之上。在套装时要注意精度，避免传动杆和连接销在固定后出现相对的位移，这会降低使用时的安全性与可靠性。断路器在开展这样的改善之后不会对于断路器的外形美观以及动作性能带来影响。不但制造厂家可以便捷地实施，并且在使用现场也能够方便地开展，只需要制造厂家提供改进之后的φ10销子，然后把面板之上的φ20孔扩大到φ20×20长腰孔就可以。试验应基于标准，尤其是对于一些核心环节，更要保证较高的精度，并做出精确处置。后续的分析，也同样要保证规范，这才能得到精确结果，并就断路器的状况，给出正确结论。

2.3 试验结果分析与处理

在试验中得到的结果，应当先用来与产品说明书中给出的标准参数做出对比，确定其与出厂的规格一致。如果发现在试验中，出现了与厂家给定的规格存在差异的数据时，要先将其记录，在进行简要分析后，进行进一步的检查。首要的是检查接线是否牢固且符合要求，然后再针对参数、设备状况等进行检测，确定其能与测试相匹配。当合闸时间、合闸速度、不同期值、行程曲线等不满足规范要求时，应先分析出现这种情况的原因，然后依照厂家给出的技术要求以及参数规格，对合闸电磁铁、分合闸弹簧、机构连杆进行调整。闸的使用电压无法达到标准，附带的铁芯，要测量其距离，并看其能否流畅运动，有无堵塞情况。通过调整分合闸电磁铁与动铁芯间隙的大小，来调整电压，如果间隙变小，电压会比例的上升，反之则是下降。间隙调整后，进行断路器的分合制动时间试验，间隙的变化作用于机械特性，以免产生异常。

2.4 试验的安全事项

在检测中，为了获取准确的结果并确保能将结果用于对断路器特性的判断，有一些地方需要我们格外注意，除了要保证规范的同时，也要按照标准精度进行。对于所有要借助的设备，在应用中务必要规范，这是基础且试验要遵守的。如果被迫中断或是要离开现场，就要将电、气切断，防止由于泄露而出现意外。在彻底结束后，确保设备完全断开，还要将线路关闭，防止在结束后造成损坏。使用仪器时要注意方法，为了规范，在测试中的人员需参照说明来操作，不能与之有出入。仪器必须接地，这是为了防止出现漏电而损坏机器。在进行测试时不能随意接触正在运行的设备和线路，避免出现错误操作，绝对不能伸手触碰正在运转的设备，避免由于不谨慎而被设备伤害。在测试后要进行检修，必须要断开电源同时排出气罐内绝缘气体，在气罐清空前避免任何操作防止爆炸。在压缩设备的断路器及压力设备旁边不能逗留，以防止因为过高的气压不能及时排出而导致的爆炸事故，对于第一次进行测试的试品，为了规避危险，要做好防护。安装测速器的时候应当选择最恰当的位置，避免因为安装位置的错误而导致设备的损坏。

3 结语

高压断路器应当根据我国的相关规定来开展机械特性试验，因为每一个断路器都有可能存在一定的问题，要对这些问题进行避免和修复，我们只有充分掌握试验的核心要素及方法，这样才可以借助试验来避免事故的发生。通常，对其机械特性试验是关键一环，必须细致地对其性能做出全方位探析，只有确认达到了使用标准后才能被用于电力系统中。这是因为它的性能，对系统的安全有着直接的影响。断路器操作方面的故障也是造成其失灵的关键原因之一。

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