10kV真空断路器真空度在线监测系统应用.docx

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1、10kV真空断路器真空度在线监测系统应用真空断路器由于灭弧才能强、电气寿命长、现场维护方便、技术含量高等优点，在电力系统根本建立及无油化改造中，被广泛选用。尤其是在l0kV电压等级，真空断路器已经成为高压断路器的首选型式。然而，在运行中的真宅断路器灭弧室，其真空度有可能由于很多原因在不知不觉中下降，按常规，我们只有在定期的预试时才能发现设备存在的缺陷。假如在预试周期内，真空灭弧室内气体压强升至1xl0-1Pa以上时，将完全有可能由于真空度的下降使断路器在短路故障分闸时动、静触头之间产生放电击穿，使真空灭弧室不能有效灭弧，严重情况下真空断路器将发生爆炸，造成设备损坏事故以及输电线路停电，导致严重

2、的经济损失。因此，怎样才能实时在线观测到真空断路器灭弧室的真空度，以防范事故于未然？这已经成为电力系统特别关注的一个问题。本文介绍成都旭光股份有限公司研发的ZXC型在线真空监测器的工作原理、现场安装方法以及在云南电网公司滇西供电局的应用情况。2真空监测装置工作原理及根本性能2.1工作原理真空灭弧室在制造经过中，静触头端安装了真空传感器，真空传感器的功能就是将灭弧室内的气体压强转换成离子流信号。在l0kV电网中，真空传感器通过离子柱对地形成回路，离子柱的一端与传感器相连，另一端接地，利用l0kV电网每一相的对地电压，将灭弧室内的真空压强转换成平安的电信号，传递给显示器显示出灭弧室内的气体压强。原

3、理见图1所示。在线真空监测装置的显示方法是根据真空传感器离子流特性曲线见图2和输配电电网实际运行条件统筹考虑而设计的。由于输配电电网相对地电压是波动的，并且受各种强信号干扰如雷电、脉冲电信号、强磁场变化等，从离子流特性曲线可以看出，由于施加在真空传感器两端相对地电压是沟通电压，在灭弧室内气体压强低于510-3Pa时，真空传感器几乎不产生离子流：当灭弧室内气体压强高于510-1Pa以后，其离子流处于饱和状态。为了实如今线真空监测装置稳定的显示效果，设汁方面采取了以下措施：气体压强相隔半个数目级显示。当气体压强低于510-3Pa时，显示110-1Pa。经太多次试验与理论分析，真空灭弧室气体内部压强

4、3使用效果评价旭光公司早在2000年10月份就研制出这一套真空度在线监测系统，同时在电力设备中投入试运行。2001年8月该在线监测系统通过了来历自中国电力科学院电力开关所、西高所等全国13位专家的技术鉴定。2003年7月石南省滇西供电局结合110kV清华洞变电站10kV13台GG-1A柜断路器无油化改造，采用了ZN28-12分装式断路器带在线真空监测器ZXC-2型。由于云南电力系统此前还没有运行经历，该在线监测系统在滇西供电局作为试点工程，该装置投人运行之后，我们可以在一次系统不停运的状态下特别清楚地观测到真空灭孤室真空度数据，改变了原来只有在定检预防性试验时才能得到设备安康状况数据的场面，对

5、进步设备安康程度和进步我局供电可靠性都起到了积极的作用。装置经过了2年多的运行，效果良好。该装置监测技术构思新奇，设计公道。配套使用方便，产品为国内首创，在真空断路器真空度在线监测方面具有国内领先程度。4使用中存在的缺乏与改良措施首先这套在线监测系统必须使用特殊的、安装有真空传感器的真空灭弧室，必须在做断路器无油化改造方案时就一并考虑，否那么会造成重复更换真空灭弧室的经济损失。这将使该在线监测系统在已经进展过无油化改造的变电站中的推广应用受到了一定的阻碍。但是随着电力系统对该项技术需求的日益增长和谈项技术的口趋完善，真空断路器在线监测技术将会得到越来越多的工程技术人员和设计人员的认可与采纳。其次，由于我局安装该系统时，1lOkV清华洞变电站还没有进展综合自动化站改造，所以当时该在线监测系统上没有考虑与监控系统的通讯接口问题以致在综合自动化改造之后，该系统信号不能接入后台机，更不能把监测数据实时进展远传。不过，这一点已经可以通过上面介绍的ZXC-3型监测器解决，用户可以根据实际需要增设与计算机通讯的输出接口配上专用软件进展远程监控。0