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真空断路器的核心技术

真空断路器是一种新型开关，它以气体分子极其稀少、绝缘强度

高的真空空间作为灭弧介质。触点是分开的，合电路在一个密封的真

空灭弧室。电流切断时，只有金属蒸汽离子形成的电弧，没有气体的

碰撞和解离。由于金属蒸汽离子的扩散复合过程非常迅速，可以快速

熄灭电弧，恢复原来的真空度。它能承受多次开合而不降低破断能力，

不产生气体或有毒气体。

1、真空断路器的真空室漏气问题：

真空灭弧室是真空断路器的核心部件，它是采用玻璃或陶瓷作支

撑及密封，内部有动、静触头和屏蔽罩，室内有负压，真空度为10-4～

10-6Pa，保证其开断时的灭弧性能和绝缘水平。随着真空灭弧室使用

时间的增长和开断次数的增多，以及受外界因素的作用，其真空度逐

步下降，其开断性能也随之降低，当真空度低于1.3×10-2Pa时，将

导致开断和关合能力的不稳定。因此应注意下列几点：

(1)真空灭弧室出厂时的真空度应不低于1.3×10-5Pa。

(2)出厂前真空断路器应经过严格的检查和装配，维修时应紧固

灭弧室的各螺栓，以保证其受力均匀。

(3)保证导电杆同心度的设计。如果可动导电杆同心度调整不当，

将使陶瓷、法兰金属封接强度不够稳定，致使真空灭弧室漏气。在错

误的操作过程中，易引起波纹管的扭曲变形。为防止这种现象，在动

导电杆的导向套部位可采用六边形设计，花键连接设计。

(4)不得用任何外力碰撞真空灭弧室，严禁敲击、手拍打，搬动

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及维护时不得受力。禁止把任何东西放在真空断路器上，以防止落下

时打坏真空灭弧室。

(5)装调时如果发现螺纹配合不良，应查原因后再处理，不要用

很大力气去拧动真空灭弧室，防止波纹管受到损伤。

(6)严格控制触头行程。不能误以为开距大对灭弧有利，而随意

增加真空断路器的触头行程。因为真空断路器的行程比较短。一般额

定电压为10～15kV的真空断路器触头行程仅为8～12mm，触头超行

程仅为2～3mm。如果过多地增加触头的行程，会使开关合闸后，在

波纹管上产生过大的应力，引起波纹管损坏，破坏开关密封外壳内的

真空。分闸缓冲器的回弹不应过大，过大会影响波纹管的寿命。

(7)合理的选择使用和储存环境，真空灭弧室的存放和使用环境

中应无化学腐蚀性气体存在。真空灭弧室的波纹管大多数都是采用

0.1~0.15mm厚度的不锈钢液压成型的。真空断路器应用环境的污秽

等级、湿度、盐雾等选择不够合适，有害气体、凝露造成波纹管点状

腐蚀，导致波纹管和盖板及封接面的漏气。

(8)定期进行42kV工频耐压试验。新装后和运行中应结合验收和

季节或年度性预防性试验对真空灭弧室断口进行工频耐压试验以检

验其真空度。

(9)监控触头磨损值，当动静触头的总磨损量达到制造厂规定值

时应更换真空灭弧室。真空灭弧室的触头接触面在经过多次开断电流

后会逐渐磨损，触头行程增大，也就相当波纹管的工作行程增大，因

而波纹管的寿命会迅速下降，通常允许触头磨损最大值为3mm左右。

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为了能够准确地控制每个真空灭弧室触头的磨损值，必须从灭弧室开

始安装使用时起，每次预防性试验或维护时，就准确地测量开距和超

程并进行比较，当触头磨损后累计减小值就是触头累计磨损值。当累

计磨损值达到或超过此值，真空灭弧室的开断性能和导电性能都会下

降，真空灭弧室的使用寿命即已到期。新