真空断路器合闸弹跳的危害性参考文本

真空断路器合闸弹跳的危害性参考文本

In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each

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某某管理中心

XX年XX月

真空断路器合闸弹跳的危害性参考文本使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。

《35kV户内高压真空断路器通用技术条件》

(ZBK97004—89)将合闸弹跳定义为断路器在合闸时触头刚

接触直至触头稳定接触瞬间为止的时间。所有直读数据的

开关特性测试仪都是按照这个定义来设计制造的。影响灭

弧室电寿命的是电弧，而电弧只有在动静触头不接触时才

会产生，在动静触头接触时不会产生。大量实践及理论分

析均表明，真正对真空开关的电寿命有影响的因素是：合

闸过程中，触头刚接触直至触头稳定接触瞬间为止，这期

间的触头断开时间。供电部门在工程安装时，一般都按

《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》(GB50150—

91)对设备进行验收，GB50150—91第11.0.7条规定：真

空断路器合闸过程中，触头接触后弹跳时间不应大于

2ms，这也与实际工作有差异。真空断路器分合电路的工作是由真空灭弧室来完成的，开关的参数必须满足灭弧室的性能要求，如灭弧室要求合闸速度为0.4～1.0m/s，开关的速度能够在0.3～0.7m/s之间，那么配该型号灭弧室的真空断路器其合闸速度必须调整在0.4～0.7m/s之间，同样，如果真空灭弧室合闸弹跳要求不大于5ms，那么配该型号灭弧室的断路器其合闸弹跳的允许范围也是不大于

5ms。是不是应将合闸弹跳一律定为不大于2ms是值得探讨的。技术不断地在更新，在发展，标准也应不断地完善，新型触头材料抗熔焊性能极好，在发生熔焊时，熔焊点呈脆性，熔焊层机械强度小，破坏熔焊所需的力小于真空断路器的分闸力。目前许多国外同类产品如日本东芝公司10kV断路器只要求弹跳小于10ms，新型触头材料的应用为合闸弹跳时间突破2ms创造了条件。目前许多真空灭弧室规定的合闸弹跳时间都大于2ms，仅要求小于3ms，

甚至5ms。

合闸弹跳是真空断路器机械特性的一种重要参数，由于合闸弹跳过程中，触头断开距离小，电弧不会熄灭，导致触头电磨损加重，从而影响灭弧室的电寿命，但由于其存在时间较短，远小于合闸过程中电弧燃烧时间，所以一般认为，在一定范围内的弹跳最主要的危害在于加速了灭弧室触头的磨损，从而导致灭弧室电寿命的缩短。在弹跳过程中，电流电弧没有熄灭，不会产生操作过电压，通过型式试验的情况看，断路器在经过老炼后，或者在进行开断试验后，弹跳会有明显的改善。大量的运行实践也表明，真空断路器在经过一段时间运行之后，由于切合负荷电流，其灭弧室触头表面金属结构有了细微变化，其合闸弹跳时间显著减小，甚至消失，真空度、工频耐压水平也有所提高。

弹跳对真空灭弧室电寿命的危害到底有多大?曾有1台ZN23-35真空断路器，是1台电容器开关，运行时间约1年，切合电容器524次，因外绝缘被破坏而报废。在分析故障原因时我们打开了灭弧室，发现灭弧室动静触头均光洁如新，只在动触头接触面外围有一约3mm2的熔融点，分析结果认为可能是真空断路器在开断故障电流时所留。查阅此台断路器档案，投运前断路器该相弹跳为3ms，弹跳波形为振荡式，测量该波形，得到断路器在合闸弹跳过程中动静触头分开时间为1.5ms。由于真空断路器与油断路器不同，在合闸状态没有插入行程，而是2个平面依靠一定的压力结合在一起，所以合闸过程中，由于动静触头的非弹性碰撞引起弹跳。弹跳值大小与诸多因素有关，如触头弹簧的弹力、合闸速度、开距以及真空开关的触头材料等，安装、调试质量，零部件如铝支座、灭弧室、轴销、换向器的加工精度也同样影响真空断路器合闸弹跳时

间的长短。为了把断路器的合闸弹跳时间减小到规定范围内，通常采取以下措施：

(1)提高配件的加工精度，使铝支座与轴、换向器与钢销、轴等紧密配合，减小空程间隙。(2)加强装配工艺质量控制，提高装配工艺质量。在真空断路器装配过程中，注意安装合理，不使真空灭弧室受到额外的力。调整导向管的位置，使灭弧室动触头的运动轨迹通过灭弧室的轴心，真空灭弧室动触头活动自如，无任何卡涩现象。

(3)适度加大触头超程弹簧预压力。

通过采取以上措施，可以有效地控制真空断路器合闸弹跳时间。

ZN23-35真空断路器由于触头面积大、行程长，合闸

速度快、冲量大，尤其是在配CT10型弹簧操作机构时，弹跳大而且不易稳定。为了减小弹跳值，在真空断路器灭弧室静端如加设蝶形簧等，能形成合闸缓冲，使合闸弹跳时间减小，但却带来断路器工作不可靠的问题。在江苏盐城供电部门，调试人员反映某大型开关厂生产的ZN23-35真空断路器在安装前测试弹跳值非常小，三相均只有1ms，但一连上母排，弹跳就变得非常大，达10ms以上，这是因为采用了静支座合闸缓冲的缘故。在安装前，缓冲效果明显，所以弹跳较小，但连接上母排以后，静端被固定，失去了缓冲效果，导致弹跳加剧。一般情况下，进行机械特性试验都拆除了母线，所以这种情况较隐蔽，不易被察觉。在加了合闸缓冲装置以后，合闸过程中静触头不再是刚性的，静触头随动触头运行距离加大，灭弧室抖动幅度随之增大，这样极有可能造成灭弧室外壳破裂，而且在开断故障电流时，故障电流所产生的巨大电动力，会造成灭