吴晗序

(国网辽宁省电力科学研究院，辽宁 沈阳 110003)

真空断路器机械特性及其测量技术的分析与研究

吴晗序

(国网辽宁省电力科学研究院，辽宁 沈阳 110003)

本文以12kV弹簧操作机构真空断路器为研究样本，对真空断路器的机械特性的关键监测技术进行了深入研究，重点分析了真空灭弧室的触头内力系统，建立分析方程，并对刚分、刚合点主流的3种采样方式进行了评估和实验验证，包括电流通断法、辅助开关通断法、振动传感器取样，得出了振动传感器取样的最优方案。

真空高压断路器；机械状态监测；触头开断

1 引言

高压真空断路器在电力系统中应用广泛，为保证电力系统的可靠运行，高压真空断路器的机械稳定性十分重要，据统计20世纪末最后的十年中，高压真空断路器的拒分、拒合事故占比为29.15%[1]，对沈阳虎石台高压试验站的检测记录进行统计，机械故障缺陷占总缺陷数的36.3%，断路器机械状态的故障呈现多种后果，主要是抵制、锁定故障、开关速度变小等。断路器的故障将造成线路故障扩大，造成母线故障或主变压器故障，并对系统造成巨大的伤害，关闭速度达不到要求，会导致断路器的开断和闭合负荷电流和故障电流不能有效地熄灭电弧，引起过电压或断路器发生爆炸，后果是很严重的[2-3]。

本文意在弹簧操作机构真空断路器的设计理论研究的基础上，从断路器操作机构的动作特性进行分析，通过故障模拟实验，机械稳定性试验发现断路器各机械部分特性变化的信号波形产生相应的变化和相应的数据的变化，基于特征值算法提出，相关曲线和动作诊断技术，尤其是对刚分刚合点的判别技术，以改善综合的监测诊断技术。……