高壓電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)(電氣設(shè)備1)課件

高壓電氣設(shè)備

預(yù)防性試驗(yàn)(電氣設(shè)備)孫紹壽2008-051第一章 電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)避雷器試驗(yàn)互感器試驗(yàn)斷路器試驗(yàn)2008-052避雷器試驗(yàn)閥型避雷器的結(jié)構(gòu)和用途結(jié)構(gòu)：

閥片它具有非線性的電阻，其作用是降低殘壓，避免截波和減速少續(xù)流。由于具有多孔性容易受潮。

火花間隙作用是絕緣，放電和滅弧。有磁吹和非磁吹二種，可以串聯(lián)，得到較高的初始電壓以防止電弧重燃。

分路電阻是并在間隙上的非線性電阻，使滅弧電壓沿間隙均勻分布，從而提高了放電電壓。

并聯(lián)電容是用于控制沖擊放電電壓。

均壓環(huán)66KV以上才有，用于提高沖擊放電電壓和沖擊系數(shù)。

瓷套作為內(nèi)部部件的容器亦是外絕緣。分類：普通型FS、FZ；磁吹型FCD、FCZ、FCX2008-053避雷器試驗(yàn)閥型避雷器的主要參數(shù)基本技術(shù)參數(shù)從粗分有3個(gè)(GB7327—87)：額定電壓、放電電壓、殘壓。細(xì)分有11個(gè)參數(shù)。額定電壓（有效值）。 以前曾標(biāo)為滅弧電壓（有效值）。由電力系統(tǒng)電壓等級(jí)而定。在保證滅?。ㄇ袛喙ゎl續(xù)流）條件下允許加在避雷器上的最高工頻電壓。放電電壓?？煞譃?.工頻放電電壓（干燥和淋雨?duì)顟B(tài)）。 加在避雷器兩端使間隙發(fā)生放電的工頻電壓幅值除以，有上限和下限；2.標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊（1.2/50μs）放電電壓；3.波前沖擊(陡波)放電電壓；4.操作沖擊放電電壓。沖擊放電電壓，在避雷器兩端加給定波形的沖擊電壓波時(shí)，在放電前所達(dá)到的最高電壓。殘壓。又分為標(biāo)稱電流下（8/20μs）的殘壓和操作沖擊電流下的殘壓；標(biāo)稱電流又分為1kA，5kA，10kA三種。閥片在沖擊電流時(shí)呈現(xiàn)小電阻，使閥片上的壓降降低到足夠低；沖擊電流過后，加在閥片上的電壓是電網(wǎng)工頻電壓，此時(shí)閥片呈現(xiàn)最大電阻，限止了工頻續(xù)流。一般來說殘壓是指沖擊電流殘壓。2008-054避雷器試驗(yàn)80%、100%、110%避雷器的含義是什么？這種叫法只是對(duì)有間隙避雷器的。這個(gè)百分?jǐn)?shù)是避雷器的滅弧電壓與系統(tǒng)最大工作線電壓的比值。避雷器的滅弧電壓是指在保證滅弧的條件下，允許加在避雷器上的最高工頻電壓，它與系統(tǒng)的短時(shí)工頻電壓升高值有關(guān)，而短時(shí)工頻電壓升高又與電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式有關(guān)。一般可分為兩種情報(bào)況：中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)，其工頻電壓升高可達(dá)系統(tǒng)最大工作線電壓的100%～110%；中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，其工頻電壓升高可達(dá)系統(tǒng)最大工作線電壓的80%。因此，滅弧電壓為系統(tǒng)最大工作線電壓的110%，稱為110%避雷器，用在3～10kV普通閥式避雷器；滅弧電壓為系統(tǒng)最大工作線電壓的100%，稱為100%避雷器，用在35～60kV普通閥式避雷器；滅弧電壓為系統(tǒng)最大工作線電壓的80%，稱為80%避雷器，用在110kV普通閥式避雷器。2008-055避雷器試驗(yàn)閥型避雷器故障受潮。受潮原因往往是結(jié)構(gòu)密封不良，瓷套管上有裂紋，外部的潮氣侵入內(nèi)腔而使絕緣下降?；鸹ㄩg隙絕緣老化。這是在間隙內(nèi)放電時(shí)產(chǎn)生的金屬蒸發(fā)物附在絕緣物上而導(dǎo)致逐漸老化。閥片受潮或制造質(zhì)量不良，造成特性變化。并聯(lián)電阻的老化。瓷套表面污染和連接不良故障。2008-056避雷器試驗(yàn)閥型避雷器1絕緣電阻測試。 測量目的是檢查由于密封不好而使其內(nèi)部受潮或瓷套裂紋等缺陷。當(dāng)絕緣電阻小于5000MΩ時(shí)，即表明內(nèi)部受潮。但受測量條件限制，“預(yù)規(guī)”中規(guī)定FS型的絕緣電阻應(yīng)大于2500MΩ。當(dāng)測得低于規(guī)定值可進(jìn)行泄漏電流測量，泄漏電流一般不大于10μA。當(dāng)測得值大于2000MΩ時(shí)，一般不做泄漏電流測量。2008-057避雷器試驗(yàn)影響絕緣電阻測量結(jié)果主要有三個(gè)因素：一、瓷套表面的清潔度，測量前應(yīng)將瓷套表面擦干凈；二、瓷套表面的干燥度，當(dāng)空氣濕度較大時(shí)，可以用金屬絲在瓷套表面繞一圈作為屏蔽環(huán)，并接到兆歐表的“屏蔽”接線柱上，使瓷套表面的泄漏電流直接流入地；三、環(huán)境溫度，正常測量溫度范圍應(yīng)控制在5～35℃之間。2008-058避雷器試驗(yàn)2測量電導(dǎo)電流和串聯(lián)組合元件的非線性因數(shù)差值直流電壓加于帶并聯(lián)電阻避雷器兩端所測得的電流稱為電導(dǎo)電流。測量目的是檢查避雷器的并聯(lián)電阻是否受潮、老化、斷裂、接觸不良以及非線性系數(shù)α是否相配。測得的電導(dǎo)電流顯著降低，則表示并聯(lián)電阻斷裂或接觸不良，反之表示并聯(lián)電阻受潮或瓷腔內(nèi)進(jìn)潮；若逐年降低，則表示并聯(lián)電阻劣化。2008-059避雷器試驗(yàn)測量電導(dǎo)電流時(shí)的試驗(yàn)電壓見下表，F(xiàn)Z、FCZ、FCD型避雷器的電導(dǎo)電流按制造廠標(biāo)準(zhǔn)或歷年數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，而不應(yīng)有顯著變化。2008-0510避雷器試驗(yàn)當(dāng)避雷器由多個(gè)帶有分路電阻的元件組裝而成時(shí)，還必須校核它們的非線性系數(shù)α。非線性系數(shù)α的定義為

式中：U1、I1為50%額定試驗(yàn)電壓和該電壓下的電導(dǎo)電流；U2、I2為額定試驗(yàn)電壓和該電壓下的電導(dǎo)電流。每個(gè)元件的非線性系數(shù)α應(yīng)在0.25~0.45之間。非線性系數(shù)差值是指同一串聯(lián)元件組中兩個(gè)元件的非線性系數(shù)的差值，即△α＝α1－α2?！邦A(yù)規(guī)”規(guī)定，同一相內(nèi)，串聯(lián)組合元件的非線性系數(shù)差值在交按時(shí)應(yīng)不大于0.04，運(yùn)行中不應(yīng)大于0.05。2008-0511避雷器試驗(yàn)3工頻放電電壓測量工頻放電電壓的目的是檢查火花間隙的結(jié)構(gòu)及特性是否正常，檢驗(yàn)它在過電壓下是否有動(dòng)作的可能性。測量工頻放電電壓的結(jié)線圖示下保護(hù)電阻R的選擇。以間隙擊穿后工頻電流不超過0.7A為宜。（帶非線性分路電阻的應(yīng)小于0.3A。）2008-0512避雷器試驗(yàn)電壓測量。不能進(jìn)行高壓側(cè)測量，可以進(jìn)行低壓測量，但低壓電壓表的精度不能太低，應(yīng)為0.5級(jí)。升壓速度。升壓速度一般可控制為：10KV及以下者為3~5KV/S。20~35KV為15~20KV/S。一般說來，從加壓開始，升到避雷器放電大致經(jīng)過5~7S的時(shí)間。放電的時(shí)間間隔。試驗(yàn)三次，取三次的平均值作為放電電壓。每次間隔時(shí)間不得小于1分鐘。否則由于間隙內(nèi)部沒有充分去電離，而造成放電電壓偏低或分散性大。對(duì)于帶并聯(lián)電阻的FZ型、FCZ型和FCD型避雷器，對(duì)加壓時(shí)間提出了特殊要求。加壓超過滅弧電壓以后的時(shí)間應(yīng)不大于0.2S。間隙放電后，通過避雷器的放電電流應(yīng)在0.5S內(nèi)切斷，電流幅值應(yīng)限制在0.2A以下。4.底座絕緣電阻。5.檢查密封情況。2008-0513避雷器試驗(yàn)金屬氧化物避雷器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)氧化鋅避雷器的閥片具有極為優(yōu)異的非線性伏安安特性，用氧化鋅閥片作的避雷器的殘壓可以比用碳化硅閥片的普通閥式避雷器要低得多，這就可以降低輸變電設(shè)備的絕緣水平，有很大的經(jīng)濟(jì)效益。這是最主要的優(yōu)點(diǎn)。氧化鋅避雷器和普通閥型避雷器的區(qū)別，無論是結(jié)構(gòu)上的，還是性能上的，都根源于：前者的閥片（材料為氧化鋅）比后者的閥片（材料為碳化硅）的伏安特性的非線性系數(shù)（即I=CUα中的α）大得多，以至當(dāng)電壓差2～3倍時(shí)，等值電阻竟相差百萬倍，因此氧化鋅閥片也叫壓敏電阻；而碳化硅閥片在同樣的電壓差之下，等值電阻相差就只有幾十倍，相形見拙了。2008-0514避雷器試驗(yàn)由于氧化鋅閥片具有如此優(yōu)良的“閥”性，以至于在閥型避雷器中，為起隔離正常工作電壓和滅弧作用而必不可少的串聯(lián)間隙并不必需了。因此，基本型的氧化鋅避雷器已沒有放電間隙，只是由于其他原因，作為輔助措施，有的氧化鋅避雷器裝有串聯(lián)或并聯(lián)間隙。由于氧化鋅避雷器可以不要放電間隙，這使避雷器的伏秒特性曲線相當(dāng)平滑，保護(hù)性能優(yōu)良，這是氧化鋅避雷器的第二個(gè)主要特點(diǎn)。第三個(gè)大的特點(diǎn)是由于氧化鋅避雷器沒有間隙及其優(yōu)良的“閥”性，它可以將沖擊波的陡度顯著摩緩，對(duì)越陡的沖擊波，它的“摩功”越強(qiáng)。2008-0515避雷器試驗(yàn)金屬氧化物避雷器優(yōu)點(diǎn)

體積小。結(jié)構(gòu)簡單，具有極強(qiáng)的抗污性能。無間隙。改善了避雷器陡波響應(yīng)特性，提高了對(duì)設(shè)備保護(hù)的可靠性。在大氣過電壓下動(dòng)作后，實(shí)際上無工頻續(xù)流通過，可承受多重雷擊延長了工作壽命。通流能力大，提高了動(dòng)作負(fù)載能力。電氣設(shè)備所受的過電壓可降低?？蓪?duì)大容量電容器組進(jìn)行保護(hù)。裝入GIS時(shí)不存在由SF6氣壓變化引起放電電壓變化和間隙中電弧引起SF6的分解。易制成直流避雷器。2008-0516避雷器試驗(yàn)金屬氧化物避雷器主要參數(shù)在交流(50Hz)系統(tǒng)中用的無間隙金屬氧化物物避雷器的基本技術(shù)參數(shù)可認(rèn)為有3個(gè)(見GB11032--89)：額定電壓、殘壓、參考電壓。殘壓分陡波沖擊電流下的殘壓，雷電沖擊電流下的殘壓，操作沖擊電流下的殘壓（標(biāo)稱電流有20kA，10kA，5kA三種）。參考電壓，慣常主要用直流1mA下的參考電壓。2008-0517避雷器試驗(yàn)金屬氧化鋅避雷器閥片的劣化機(jī)理金屬氧化物避雷器閥片的劣化包括長期工頻劣化、過電壓沖擊劣化和熱，崩潰三種情況。由于金屬氧化物避雷器沒有間隙，運(yùn)行中其閥片長期處于工作電壓下，它的非線性伏安特性將隨時(shí)間推移，發(fā)生小電流區(qū)域漂移的現(xiàn)象，且由于電荷向晶界層積聚，引起晶界層電阻變低，勢壘高度降低，即出現(xiàn)長期工頻劣化。另外，在長尾波過電壓或短尾波過電壓作用下，閥片的伏安特性也將發(fā)生暫時(shí)性的漂移，一般2～3天內(nèi)即可恢復(fù)，但是隨著過電壓次數(shù)的增加，時(shí)間加長，伏安特性漂移加大恢復(fù)可能減慢，導(dǎo)致避雷器在持續(xù)運(yùn)行電壓下泄漏電流不斷增大，即出現(xiàn)過電壓沖擊劣化。長期工頻劣化和過電壓沖擊劣化都是積累效應(yīng)。而水分的介入，無論是液態(tài)還是氣態(tài)，都會(huì)迅速有力地加劇閥片的劣化。最終影響金屬氧化物物避雷器的熱穩(wěn)定性。當(dāng)閥片劣化到一定程度，發(fā)致在運(yùn)行中或某激發(fā)后產(chǎn)生的熱量大于自身散熱量，這時(shí)熱穩(wěn)定性被破壞，就會(huì)出現(xiàn)熱崩潰。這是一個(gè)過程，量變引起了質(zhì)變。2008-0518避雷器試驗(yàn)金屬氧化鋅避雷器運(yùn)行中劣化的征兆金屬氧化物在運(yùn)行中劣化主要是指電氣特性和物理狀態(tài)發(fā)生變化，這些變化使其伏安特性漂移，熱穩(wěn)定破壞非線性系數(shù)改變，電阻局部劣化等。一般情況下這些變化都可以從避雷器的如下幾種電氣參數(shù)的變化上反映出來在運(yùn)行電壓下，泄漏電流阻性分量峰值的絕對(duì)值增大；在運(yùn)行電壓下，泄漏電流諧波分量明顯增大；在運(yùn)行電壓下的有功損耗絕對(duì)值增大；在運(yùn)行電壓下的總泄漏電流的絕對(duì)值增大，但不一定明顯。2008-0519避雷器試驗(yàn)金屬氧化物避雷器試驗(yàn)1絕緣電阻測試。測量目的是為了了解內(nèi)部是否受潮。對(duì)于35KV及以下的金屬氧化物避雷器，用2500V兆歐表測得的絕緣電阻值不應(yīng)低于1000MΩ；對(duì)于35KV以上的金屬氧化物避雷器，用5000V兆歐表測得的絕緣電阻值不應(yīng)低于2500MΩ2測直流1mA時(shí)的臨界動(dòng)作電壓U1mA及0.75U1mA下的泄漏電流測量氧化鋅避雷器在直流1mA下臨界動(dòng)作電壓，是氧化鋅避雷器預(yù)防性試驗(yàn)的必檢項(xiàng)目，每年在雷雨季節(jié)到來之前必須進(jìn)行該項(xiàng)試驗(yàn)，通過試驗(yàn)可以檢查其閥片是否受潮，確定其動(dòng)作特性能否符合要求。測量回路與閥型避雷器電導(dǎo)電流測量回路一樣。2008-0520避雷器試驗(yàn)3測運(yùn)行電壓下的交流泄漏電流全電流的在線檢測。目前國內(nèi)許多運(yùn)行單位使用MF－20型萬用表（或數(shù)字式萬用表）并接在動(dòng)作記數(shù)器上測量全電流，其測量原理與有并聯(lián)電阻避雷器電導(dǎo)電流測量原理相同，這是一種簡便可行的方法。亦可使用專用的全電流測量儀原理圖如下測量時(shí)，可采用交流毫安表，也可用經(jīng)橋式整流器連接的直流毫安表。當(dāng)電流增大到2~3倍時(shí)，往往認(rèn)為已達(dá)到危險(xiǎn)界限。這一標(biāo)準(zhǔn)可以有效地檢測氧化鋅避雷器在運(yùn)行中的劣化。2008-0521避雷器試驗(yàn)BLQ—1型氧化鋅避雷器測試儀2008-0522避雷器試驗(yàn)試驗(yàn)分別在相—相，相—地每兩單元之間進(jìn)行，檢驗(yàn)項(xiàng)目及方法如下：

a)做試驗(yàn)時(shí)應(yīng)從電器設(shè)備中拆除過電壓保護(hù)器。

b)直流1mA參考電壓：在過電壓保護(hù)器兩端施加直流電壓（直流電壓的脈動(dòng)部分不大于±1.5%），待流過過電壓保護(hù)器的電流穩(wěn)定于1mA后，讀出的電壓數(shù)值不得小于說明書中規(guī)定值。

c)泄漏電流測量：在過電壓保護(hù)器在任意兩端施加0.75倍直流1mA參考電壓（直流電壓的脈動(dòng)部分不大于±1.5%），流過過電壓保護(hù)器的電流不大于50μA。

d)無間隙過電壓保護(hù)器不允許做工頻放電電壓試驗(yàn)。TBP過電壓保護(hù)器

ABC2008-0523避雷器試驗(yàn)用了特制間隙，設(shè)置了均壓和照射結(jié)構(gòu)?？山鉀Q普通串聯(lián)間隙無法解決的放電分散大，沖擊伏秒特性差的問題。過電壓保護(hù)器應(yīng)進(jìn)行工頻放電電壓測試試驗(yàn)應(yīng)在TBP的“相間”及“相對(duì)地”間進(jìn)行。測量次數(shù)三次以上取平均。6kVTBP

A工頻放電電壓(kV)12.5/10.3B工頻放電電壓(kV)16.8/14.0(A—電機(jī)用，B—電站用)TBP過電壓保護(hù)器2008-0524避雷器試驗(yàn)3低壓金屬氧化物避雷器試驗(yàn)3.1用500V兆歐表測閥片絕緣電阻，應(yīng)不小于0.5MΩ，當(dāng)為零時(shí)則閥片已壞；為∞時(shí)，熔絲已斷，不能使用。3.2加直流電壓，用直流毫安表和電壓表測量泄漏電流和U1mA、對(duì)220V者U1mA≥500V；對(duì)380V者U1mA≥800V時(shí)為正常。2008-0525電流(電壓)互感器電流(電壓)互感器的試驗(yàn)項(xiàng)目：一、二次繞組及末屏的絕緣電阻Tgδ及電容量絕緣油的色譜分析絕緣油擊穿電壓交流耐壓局部放電極性檢查校核勵(lì)磁特性曲線空載電流測量2008-0526電流(電壓)互感器電流互感器的伏安特性曲線測試方法：接線如下圖所示，為了減少試驗(yàn)誤差電壓表應(yīng)靠近被試品端，并使用內(nèi)阻較高者，每次試驗(yàn)都使用同類型表計(jì)，在升壓過程應(yīng)逐點(diǎn)讀取對(duì)應(yīng)的電流和電壓值，從最小升至最大值，中間不要下降往返以免磁滯的影響而使曲線螺旋上升。在試驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行強(qiáng)磁場退磁法退磁。錄制曲線時(shí)電流從零升起至電壓飽和，可讀取5～7個(gè)點(diǎn)。2008-0527電流(電壓)互感器電壓互感器的感應(yīng)耐壓試驗(yàn)結(jié)線如同電流互感器伏安特性測試結(jié)線，電壓升至1.3倍(次級(jí)130伏)讀取勵(lì)磁電流值。電流（電壓）互感器交流耐壓標(biāo)準(zhǔn)一次繞組按出廠值的85%進(jìn)行，出廠值不明按下面標(biāo)準(zhǔn)二次繞組及末屏對(duì)地為2kV2008-0528斷路器試驗(yàn)高壓斷路器2008-0529斷路器試驗(yàn)主要參數(shù)1.額定電壓：表示在運(yùn)行中能長期承受的最高線電壓。斷路器的額定電壓應(yīng)等于、大于系統(tǒng)最高電壓值。（以往斷路器銘牌上有額定電壓和最高電壓兩個(gè)數(shù)值，現(xiàn)在只有額定電壓一個(gè)數(shù)值了。）2.額定電流 （110% 4小時(shí)）3.額定短路開斷電流（KA）：在額定電壓下，斷路器能保證可靠地開斷的最大短路電流。其值是指觸頭分離瞬間短路電流周期分量有效值。2008-0530斷路器試驗(yàn)4.額定短路關(guān)合電流：在額定電壓下，斷路器能可靠關(guān)合的短路電流最大峰值，稱為額定短路關(guān)合電流。一般等于額定短路開斷電流的2.5倍。5.額定短時(shí)耐受電流及其持續(xù)時(shí)間額定值（熱穩(wěn)定電流）：額定短時(shí)耐受電流等于額定短路開斷電流，其持續(xù)時(shí)間額定值在110KV及以下為4秒，在220KV以上為2秒。表示發(fā)熱而不損壞的熱穩(wěn)定能力。6.額定峰值耐受電流（動(dòng)穩(wěn)定電流）：額定峰值耐受電流等于額定短路關(guān)合電流。表示斷路器在沖擊短路電流作用下，承受電動(dòng)力的能力即動(dòng)穩(wěn)定能力。7.合閘時(shí)間：從斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘線圈接通電源，到斷路器主觸頭接觸為止所需的一段時(shí)間。對(duì)發(fā)電機(jī)和需併列的斷路器尤為重要。8.分閘時(shí)間：分閘時(shí)間包括固有分閘時(shí)間和熄弧時(shí)間兩部分。固有分閘時(shí)間，指從斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)分閘線圈接通電源，到滅弧觸頭剛分離為止的一段時(shí)間；熄弧時(shí)間，指從觸頭分離，到斷路器各相電弧室全熄滅為止的一段時(shí)間。一般為0.06~0.12S＜0.065S為快速斷路器。2008-0531斷路器試驗(yàn)9.額定操作循環(huán)：斷路器應(yīng)能承受一次或兩次以上的關(guān)合――開斷或關(guān)合后立即開斷的能力。這種按一定的時(shí)間間隔進(jìn)行多次的分、合、分、合的操作稱為操作循環(huán)?？紤]配合重合閘裝置。有自動(dòng)重合閘分――t’――合分――t――合分；無自動(dòng)重合閘分――t――合分――t――合分。t’無電流間隔時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)0.3~0.5St運(yùn)行人員強(qiáng)送時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)180S合分合閘后立即分閘2008-0532斷路器試驗(yàn)高壓斷路器的滅弧介質(zhì)

有油、壓縮空氣、真空、六氟化硫（SF6）、固體產(chǎn)氣、磁吹等。高壓斷路器的分類：多油斷路器少油斷路器壓縮空氣斷路器真空斷路器六氟化硫（SF6）斷路器磁吹斷路器2008-0533斷路器試驗(yàn)真空斷路器的工作原理：通過特殊結(jié)構(gòu)的動(dòng)、靜觸頭在高真空度的滅弧室內(nèi)閉合和分開，來達(dá)到關(guān)合和分?jǐn)嗑€路電流的目的。由于滅弧室內(nèi)高度真空（殘留壓強(qiáng)低于10－4mm汞柱的稀薄氣體）具有很高的絕緣強(qiáng)度，所以分閘位置僅需很小的觸頭開距，如12KV真空滅弧室內(nèi)一般8~10mm就能滿足要求。動(dòng)、靜觸頭分離瞬間產(chǎn)生的電弧，電弧燃燒過程中產(chǎn)生的帶電粒子和金屬蒸汽在真空中很快擴(kuò)散，并為屏蔽罩所冷泤。當(dāng)電弧過零時(shí)觸頭斷口間的介質(zhì)強(qiáng)度就很快恢復(fù)，完成了斷流過程。2008-0534斷路器試驗(yàn)動(dòng)、靜觸頭的特殊結(jié)構(gòu)：使電弧電流流經(jīng)時(shí)產(chǎn)生橫向（或縱向）磁場，在橫向（或縱向）磁場的作用下電弧電流沿著表面轉(zhuǎn)圈燃燒（縱向磁場使電弧成擴(kuò)散型）避免觸頭燒損穩(wěn)定了開斷性能。由于快速切斷小電感電流時(shí)產(chǎn)生操作過電壓，使用氧化鋅避雷器和加裝阻容保護(hù)回路后可以解決，所以目前開始使用廣。2008-0535斷路器試驗(yàn)操作過電壓：由于電弧后真空介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)速度很高，所以真空開關(guān)有開斷高頻電流的能力、以及真空斷路器斷開小電流時(shí)的電流截流現(xiàn)象是造成真空開關(guān)產(chǎn)生操作過電壓的內(nèi)部因素。（所謂截流現(xiàn)象就是交流真空電弧不在工頻電流自然過零瞬間熄滅，而是在自然過零前，電流為I0時(shí)突然熄滅。電弧熄滅時(shí)，電流也從I0突然降至0。）真空斷路器在開斷電流時(shí)可能因截流造成過電壓稱為截流過電壓，因重燃和高頻電流切斷的反復(fù)出現(xiàn)造成的過電壓稱為多次重燃過電壓。2008-0536斷路器試驗(yàn)A)截流過電壓。截流過電壓的產(chǎn)生原因。

假定負(fù)載是無損耗的，若真空斷路器的觸頭在某一時(shí)刻分離，t1瞬間電流突然截?cái)啵@時(shí)電源電壓等于EmCOSωτ(τ為t1到電流零點(diǎn)間的時(shí)間間隔)。電流截?cái)鄷r(shí)，L中的電流為I0。當(dāng)真空斷路器S中的電流從I0突然降至零時(shí)，電感L中的電流不能突變，繼續(xù)向分布電容C充電。電感電流對(duì)電容充電的結(jié)果，使電容電壓升高。2008-0537斷路器試驗(yàn)

負(fù)載回路的諧振頻率負(fù)載回路的特征阻抗t以截流瞬間為零點(diǎn)的時(shí)間因?yàn)閠1接近電流零點(diǎn)的某一時(shí)刻，故τ很小所以可假設(shè)cosωτ≈1,由此可求得負(fù)載側(cè)電壓最大值為對(duì)空載變壓器和空載感應(yīng)電動(dòng)機(jī)而言，很大約為數(shù)十千歐姆，即使I0為1～2A，對(duì)于10KV系統(tǒng)，也就遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所以由于變壓器和電動(dòng)機(jī)都是有損耗的所以達(dá)不到理論高度。（變壓器僅為理論值的63%；感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的漏感比變壓器的勵(lì)磁電感小得多所以特性阻抗亦小，過電壓水平最高1.33倍。）

2008-0538斷路器試驗(yàn)真空開關(guān)初期不得不采用截流水平很高的鎢或鉬作為觸頭材料，在強(qiáng)電感回路中產(chǎn)生很高的過電壓。現(xiàn)在已發(fā)展了截流水平較低的觸頭材料（銅鉍合金）在真空開關(guān)中應(yīng)用，所以截流過電壓已不成為使用中的障礙。2008-0539斷路器試驗(yàn)B)多次重燃過電壓。

如果真空開關(guān)的觸頭正好在電流零點(diǎn)前很短時(shí)間內(nèi)分離，觸頭剛分離時(shí)電流很快過零，真空電弧熄滅，這時(shí)，觸頭之間的間隙很小，不能承受恢復(fù)電壓，發(fā)生重?fù)舸?。擊穿過程中，流過觸頭間隙的電流含有高頻分量，如果高頻電流分量的幅值大于工頻電流瞬時(shí)值的話就會(huì)出現(xiàn)高頻電流零點(diǎn)，真空開關(guān)在高頻電流的零點(diǎn)切斷電流，切斷后，系統(tǒng)中某些電容和電感可能發(fā)生高頻振蕩，產(chǎn)生高的電壓，這一電壓再次使觸頭間隙擊穿，并再一次在高頻電流零點(diǎn)切斷電流，產(chǎn)生更高的電壓，擊穿反復(fù)產(chǎn)生，電壓也就不斷提高。多次重燃過電壓只有在某些線路上發(fā)生，如切斷感應(yīng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流時(shí)。理論上計(jì)祘，滿足L/L0＜0.42時(shí)才能發(fā)生。2008-0540斷路器試驗(yàn)多次重燃過電壓對(duì)于像感應(yīng)電動(dòng)機(jī)這樣的負(fù)載，危險(xiǎn)不僅來自高的過電壓幅值，而來自過高的頻率，即很陡的過電壓前沿。當(dāng)電機(jī)受到前沿很陡的過電壓作用時(shí)，過電壓不是均勻地加到各個(gè)線卷上，第一個(gè)線卷承受過電壓值達(dá)到總的過電壓幅值的一半，這樣，即使過電壓幅值不太大，一個(gè)線卷承受的過電壓就足以引起線卷匝間絕緣擊穿。2008-0541斷路器試驗(yàn)開斷感應(yīng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流時(shí)，多次重燃過電壓的倍數(shù)對(duì)于容量不太大的電機(jī)，電機(jī)容量越大，過電壓倍數(shù)越小。如圖：2008-0542斷路器試驗(yàn)真空斷路器的事故率為0.1%/年（其中滅弧室為0.001%/年、機(jī)構(gòu)為0.1%年），油斷路器為0.43%/年真空斷路器的定期檢修項(xiàng)目：2008-0543斷路器試驗(yàn)2008-0544斷路器試驗(yàn)六氟化硫斷路器（SF6）六氟化硫SF6無色、無臭、無毒的惰性氣體。沸點(diǎn)－62℃，工作溫度150℃，密度是空氣的5.1倍。（遇水后生成氫氟