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詳細(xì)介紹
一、序言：
由“全國(guó)高壓開關(guān)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)”制定的JB8738—1998《3.6—40.5KV交流高壓開關(guān)用真空滅弧室》中規(guī)定“內(nèi)部氣體壓力測(cè)量及允許儲(chǔ)存期檢查”是生產(chǎn)和使用高壓開關(guān)設(shè)備真空滅弧室的單位的試驗(yàn)必做項(xiàng)目，并規(guī)定滅弧室的允許儲(chǔ)存期為20年。真空滅弧室內(nèi)部氣體壓力應(yīng)低于6.6×10-2Pa。
真空滅弧室允許儲(chǔ)存期的檢查方法：用脈沖磁真空度測(cè)試儀測(cè)量真空滅弧的內(nèi)部氣體壓力，記下測(cè)量值P1(Pa)。靜置一段時(shí)間t(d)后，再用該儀器測(cè)量其內(nèi)部氣體壓力，記下測(cè)量值P2（Pa）。靜置時(shí)間t不小于7d。由下公式計(jì)算允許儲(chǔ)存期T（年）
ZKD型真空開關(guān)真空度測(cè)試儀是我公司在 ZKD-Ⅲ型的基礎(chǔ)上根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)用戶的反映改進(jìn)的一代產(chǎn)品。它具有測(cè)試精度更高，穩(wěn)定性更好，智能化程度更高的特點(diǎn)。
真空斷路器是判斷真空管真空度劣化與否的常用方法是工頻耐壓法，這種方法只是能判斷真空度嚴(yán)重劣化的滅弧室。而當(dāng)真空度劣化到10-2----10-1 Pa時(shí)，雖然擊穿電壓沒有降低，但滅弧室已不合格。ZKD-IV型真空開關(guān)采用新型勵(lì)磁線圈，運(yùn)用磁控放電法測(cè)試滅弧室的真空度，不必拆卸滅弧室。同時(shí)采用微機(jī)進(jìn)行同步控制與數(shù)據(jù)采集處理，使滅弧室真空度的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試靈敏度達(dá)到了10-5Pa。本儀器zui突出的特點(diǎn)是采用新型勵(lì)磁線圈及數(shù)據(jù)處理方法，實(shí)現(xiàn)了真空度的不拆卸測(cè)量。本儀器具有使用方便、操作簡(jiǎn)便、不拆卸測(cè)量和測(cè)試精度高等優(yōu)點(diǎn)，是一種實(shí)用的檢測(cè)儀器，廣泛適用于電力、鋼鐵、石化、紡織、煤炭、鐵路等使用真空開關(guān)的部門。
二、技術(shù)指標(biāo)：
1、檢測(cè)對(duì)象：各種型號(hào)真空開關(guān)管。
2、檢測(cè)方法：采用新型勵(lì)磁線圈進(jìn)行真空管的不拆卸測(cè)量。
3、適用范圍：本儀器為一機(jī)多用型，可測(cè)多種型號(hào)真空開關(guān)。
4、檢測(cè)范圍： 10-5—10-1 Pa
5、測(cè)量精度： 10-5—10-4 Pa ， 10%
10-4—10-3 Pa ， 10%
10-3—10-2 Pa ， 10%
10-2—10-1 Pa ， 10%
6、磁場(chǎng)電壓： 1700V
7、脈沖電場(chǎng)高壓：30KV
8、測(cè)試真空度時(shí)開關(guān)管開距：正常使用開距。
9、使用環(huán)境： -20℃~40℃
10、主機(jī)重量：24kg
11、外形尺寸：410×320×370(mm)
12．采樣器：磁控線圈
三、儀器測(cè)試原理
將滅弧室兩觸頭拉開一定的開距，施加脈沖高壓；將滅弧室置于螺旋線圈內(nèi)或?qū)⑿滦碗姶啪€圈置于滅弧室外側(cè)，向線圈施加磁場(chǎng)電壓，從而在滅弧室內(nèi)產(chǎn)生與高壓同步的脈沖磁場(chǎng)。這樣在脈沖磁場(chǎng)和強(qiáng)電場(chǎng)的作用下，滅弧室中的電子作螺旋運(yùn)動(dòng)，并與殘余氣體分子發(fā)生碰撞電離，所產(chǎn)生的離子電流與殘余氣體的密度（即真空度值）成比例關(guān)系。對(duì)于不同型號(hào)的真空管（管型），由于其結(jié)構(gòu)不同，在同等觸頭開距、同等真空度、同等電場(chǎng)與磁場(chǎng)的條件下，離子電流的大小也不相同。通過實(shí)驗(yàn)可以標(biāo)定各種管型的真空度與離子電源間的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線。當(dāng)測(cè)知離子電流后，就可以通過查詢?cè)摴苄偷碾x子電流－真空度曲線而獲得該管型的真空度。測(cè)試電路示意圖如圖１所示。
圖1 滅弧室真空度磁控度放電法測(cè)試電路
在常規(guī)磁控放電法測(cè)試滅弧室的真空度時(shí)，為了提高測(cè)試靈敏度，需從斷路器上卸下滅弧室，并置于螺旋管線圈內(nèi)。這樣一來，滅弧室重新裝回?cái)嗦菲餮b置上時(shí)需要重新調(diào)整機(jī)械參數(shù)，工作量很大且需專業(yè)人士。使用新型磁線圈可以從側(cè)面包圍滅弧室，這樣就不必拆卸滅弧室。同時(shí)采用單片微機(jī)進(jìn)行同步控制與數(shù)據(jù)采集處理，提高了滅弧室真空度的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試靈敏度。
四、操作使用方法
1、儀器面扳及連線說明：
儀器面板如圖2所示，檢漏鍵用于對(duì)真空管真空度進(jìn)行初步的判斷,測(cè)量鍵用于施加高壓及強(qiáng)電磁場(chǎng)對(duì)真空管真空度進(jìn)行定量測(cè)試。在儀器側(cè)面有一個(gè)高壓輸出端子，可用高壓線連到真空管的一個(gè)觸頭上。離子電流輸入端連接到真空管的另一個(gè)觸頭上。磁場(chǎng)電壓兩輸出端應(yīng)接到勵(lì)磁線圈的兩個(gè)接線端子上。接地端用于儀器外殼的保護(hù)接地。管型輸入拔碼開關(guān)用于輸入滅弧室的管型，滅弧室的管型由滅弧室外直決定，帶外罩的以外罩直徑為準(zhǔn)。
2、管型選擇：
滅弧室管徑小于80mm為00號(hào)管型
管徑大于80mm小于100mm為02號(hào)管型
管徑大于100mm小于110mm為04號(hào)管型
管徑大于110mm為06號(hào)管型
3、進(jìn)行檢漏：
測(cè)試真空度前應(yīng)進(jìn)行檢漏。檢漏時(shí)應(yīng)注意真空管外是否擦拭干凈并烘干。若真空管已嚴(yán)重泄露，可不必進(jìn)行真空度定量測(cè)試，若檢漏合格，則再進(jìn)行定量測(cè)試。
4、進(jìn)行測(cè)試：
按測(cè)試鍵后，測(cè)試儀首先顯示電場(chǎng)電壓與磁場(chǎng)電壓并進(jìn)行自動(dòng)充電過程。當(dāng)兩電壓達(dá)到一定值后，測(cè)試儀自動(dòng)將電場(chǎng)電壓和磁場(chǎng)電壓加到真空管及勵(lì)磁線圈上，同時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)測(cè)試分析程序，顯示被測(cè)真空管的測(cè)試結(jié)果并自動(dòng)對(duì)儀器內(nèi)部電容進(jìn)行放電。（顯示結(jié)果：3.26E-4Pa即為3.26×10－4 Pa帕斯卡）
本儀器的zui小測(cè)量值為1.06×10-5Pa，如果被測(cè)真空管真空度優(yōu)于此值，顯示結(jié)果仍為1.06×10-5Pa。對(duì)真空斷路器而言，說明真空泡真空度完好，記錄測(cè)試結(jié)果時(shí)可記為＜10-5 Pa。如真空度大于6.6×10-2Pa，則該真空泡不合格。
在多次對(duì)同一真空管進(jìn)行測(cè)試時(shí)，相鄰兩次的測(cè)量時(shí)間間隔不要少于10分鐘。同時(shí)關(guān)閉儀器電源，將離子電流線夾與高壓輸出端線夾短接，消除殘存高電壓，然后進(jìn)行下次測(cè)試。否則，由于管內(nèi)被電離的空氣來不及恢復(fù)到正常狀態(tài)從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果失真。
5、消弧放電：
按檢漏鍵進(jìn)行檢漏，將磁場(chǎng)電壓降低，動(dòng)作完成后按復(fù)位鍵，然后關(guān)機(jī)。將高壓輸出端大夾子對(duì)地放電，或用放電棒輕碰高壓夾所夾真空管端，或?qū)㈦x子電流夾與高壓端線夾短接，消除殘余高電壓及試驗(yàn)過程中所產(chǎn)生的靜電。
五、詳細(xì)實(shí)驗(yàn)步驟
1、確保真空斷路器與外界絕緣,實(shí)驗(yàn)時(shí)不產(chǎn)生泄露與反向充電。
具體需處理以下幾個(gè)方面：
A、兩端的接地；
B、互感器；
C、避雷器；
D、消弧電容
E、傳感器
2、確保真空斷路器潔凈干燥
3、確保真空斷路器開距(分閘)
4、然后按圖２所示懸掛好勵(lì)磁線圈,白刻度線對(duì)準(zhǔn)真空斷路器中間位置,用綁帶綁緊電磁鐵和真空斷路器（實(shí)驗(yàn)時(shí)脈沖電壓會(huì)產(chǎn)生沖擊力，避免造成真空斷路器的損裂）。
5、按測(cè)試線的顏色與插件大小連接線路，高圧大夾夾于離電磁鐵距離遠(yuǎn)一點(diǎn)的真空斷路器一端，黃綠線須先連電磁鐵再連儀器。
6、通過拔碼開關(guān)輸入選擇與真空斷路器相匹配的管型(帶護(hù)套的真空斷路器以護(hù)套的直徑為準(zhǔn)) 。
7、準(zhǔn)備工作做好、檢查連線無誤后打開電源，按復(fù)位鍵，確保儀器處于初始狀態(tài)。
8、按檢漏鍵進(jìn)行檢漏，對(duì)真空管定質(zhì),看真空斷路器泄露還是合格。
9、按測(cè)量定量,看真空度到底是多少,打印測(cè)試結(jié)果。
（顯示：3.26E-4Pa即為3.26×10－4 Pa帕斯卡）
真空斷路器國(guó)標(biāo)：出廠標(biāo)準(zhǔn)小于1.33×10－3 Pa帕斯卡；
大于6 .62×10－2 Pa帕斯卡不合格
10、放電：按檢漏降低磁場(chǎng)電壓,關(guān)閉電源,大夾對(duì)地放點(diǎn),單根分別拔出儀器上的黃綠測(cè)試線(手別碰到插件的裸露部分) ,放電完成,其它測(cè)試線可隨意拆卸。
11、裝好配件,試驗(yàn)完成。
六、注意事項(xiàng)：
1、真空度測(cè)試應(yīng)選擇在晴朗干燥的天氣里進(jìn)行，并將真空泡表面擦拭干凈，真空泡表面污穢而導(dǎo)致的泄漏將嚴(yán)重影響真空度的實(shí)際測(cè)試結(jié)果。同一真空開關(guān)的真空度測(cè)試，每次測(cè)試時(shí)間間隔應(yīng)不少于10分鐘。否則，由于管內(nèi)被電離的空氣來不及恢復(fù)到正常狀態(tài)從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果失真。
2、對(duì)同一真空開關(guān)的真空度測(cè)試，建議每天不要超過3次。
3、測(cè)試真空度時(shí)，應(yīng)先檢漏，檢漏合格后再進(jìn)行定量測(cè)試。
4、紅色夾子所連紅色電纜為高壓電纜，黑色夾子所連黑色電纜為普通電纜。在實(shí)際接線過程中，不可將黑色普通電纜聯(lián)接高壓輸出，以免泄漏嚴(yán)重而造成試驗(yàn)失敗或危及人身與設(shè)備。
5、安裝勵(lì)磁線圈時(shí)，其定位指示線指向滅弧室聯(lián)接中縫處。
6、測(cè)試過程中，人體不能接觸高壓和磁場(chǎng)電壓輸出端，測(cè)試儀的外殼應(yīng)接地。
7、高壓輸出線和離子電流線要分開，防止干擾。
8、磁場(chǎng)電壓線，切匆短路，否則嚴(yán)重?fù)p壞儀器及人身安全！實(shí)驗(yàn)前黃綠線須先連電磁鐵再連儀器；試驗(yàn)完后單根分別拔出儀器上的黃綠測(cè)試線(手別碰到插件的裸露部分)。
9、測(cè)試完畢后，應(yīng)關(guān)閉電源，將高壓輸出端對(duì)地短接放電，以免被充電電容上的殘余電壓電擊。
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