隨著(zhù)中壓開(kāi)關(guān)無(wú)油化浪潮的興起，真空開(kāi)關(guān)以其獨特的優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的推廣和應用。由于生產(chǎn)工藝和現場(chǎng)使用環(huán)境方面的原因，有些真空開(kāi)關(guān)在運行過(guò)程中其真空滅弧室會(huì )有不同程度的泄漏，有的在正常壽命范圍內就可能泄漏到無(wú)法正常開(kāi)斷的地步。在這種情況下進(jìn)行開(kāi)斷就會(huì )出現不能正常開(kāi)斷的現象而造成嚴重的后果。國內真空開(kāi)關(guān)事故大多是由此原因引起。所以加強定期或不定期檢測真空開(kāi)關(guān)真空度成了十分重要的環(huán)節。

傳統的檢測方法是“耐壓法”，即真空開(kāi)關(guān)處于開(kāi)斷狀態(tài)下，在動(dòng)靜觸頭之間施加一定的電壓，檢測其泄漏電流的大小，由此推斷真空管的好壞。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是：操作簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)是：只能定性地檢測真空管的好壞；而且真空度在10-4～10-1Pa之間無(wú)法準確分辨，所以無(wú)法判斷泄漏的發(fā)展趨勢（即同一個(gè)真空開(kāi)關(guān)和上次相比有多大程度的泄漏）。

華中科技大學(xué)從九十年代初開(kāi)始研究真空開(kāi)關(guān)滅弧室真空度現場(chǎng)的定量檢測，經(jīng)過(guò)近十年的努力，于一九九九年獲得專(zhuān)利，并實(shí)現了現場(chǎng)不拆卸定量測量。有了定量測量的手段，不僅可以測量真空開(kāi)關(guān)真空度是否在正常范圍內，同時(shí)更重要的是，對某些泄漏速度較快的真空開(kāi)關(guān)，通過(guò)歷年測量結果相比較，可以大致推斷它的壽命，真正起到預防意外事故發(fā)生的目的。

真空開(kāi)關(guān)真空度測試儀結構緊湊，機型輕便小巧，測試時(shí)間更短，測量可靠性、穩定性、精度更高，功能更加完善。

1.2真空開(kāi)關(guān)真空度測試儀主要特點(diǎn)

1. 可定量測量各種型號真空開(kāi)關(guān)滅弧室內的真空度；

2. 現場(chǎng)測量時(shí)不需拆卸真空開(kāi)關(guān)；

3.?測試結果準確可靠；

4. 液晶漢字顯示，操作更加簡(jiǎn)單方便；

5. 可保存、打印、查看測試的試驗數據；

6. 儀器帶有RS232通訊接口，可以連接計算機實(shí)現真空度-離子電流曲線(xiàn)下載、壽命估計等多種功能；

7. 儀器重量輕，攜帶方便；

1.3真空開(kāi)關(guān)真空度測試儀性能指標

1. 電 ???源： AC220V+15%，50Hz；

2. 測量范圍：10-4～10-1 Pa；

3. 電場(chǎng)電壓∶ 20KV；

4. 磁場(chǎng)電壓∶ 1600V；

5. 儀器精度： 5%；

6. 使用環(huán)境： -10℃～40℃；

7. 外形尺寸： 460mm×335mm×330mm。

8. 主機重量： 12kg；

1.4測試原理

???真空開(kāi)關(guān)真空度測試儀采用磁控放電法進(jìn)行測量。將真空開(kāi)關(guān)滅弧室的兩觸頭拉開(kāi)一定的距離，施加電場(chǎng)脈沖高壓，將滅弧室置于螺線(xiàn)管圈內或將新型電磁線(xiàn)圈置于滅弧室外側，向線(xiàn)圈通以大電流，從而在滅弧室內產(chǎn)生與高壓同步的脈沖磁場(chǎng)。這樣，在脈沖強磁場(chǎng)和強電場(chǎng)的作用下，滅弧室中的帶電離子作螺旋運動(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密度即真空度近似成比例關(guān)系。對于不同的真空管型號（管型），由于其結構不同，在同等觸頭開(kāi)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(guò)實(shí)驗可以標定出各種管型的真空度與離子電流間的對應關(guān)系曲線(xiàn)。當測知離子電流后，就可以通過(guò)查詢(xún)該管型的離子電流一真空度曲線(xiàn)獲得該管型的真空度。

????在常規磁控放電測試滅弧室的真空度時(shí)，為了提高其測試靈敏度，需從斷路器上卸下滅弧室，并置于螺線(xiàn)管線(xiàn)管內。這樣一來(lái)，滅弧室在重新裝回斷路器時(shí)需要調整機械參數，工作量很大并需專(zhuān)業(yè)人員。而使用新型磁控線(xiàn)圈可以從側面包圍滅弧室，這樣就不必拆卸滅弧室。而采用單片微機進(jìn)行同步控制與數據采集處理，提高了滅弧室真空度的現場(chǎng)測試靈敏度。

1.5儀器的工作原理

????真空度測試儀框圖如圖1所示。

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圖1 ?磁控放電法滅弧室真空度測試電路框圖

????整機由測量控制電路、電場(chǎng)高壓產(chǎn)生電路、磁場(chǎng)線(xiàn)圈電流控制電路、通訊、打印機、液晶顯示電路等組成。其工作過(guò)程為：由測量控制電路發(fā)出指令，由開(kāi)關(guān)電源給磁場(chǎng)電容充電，通過(guò)控制電路監控，當磁場(chǎng)電容上的電壓達到預定值后，控制電路發(fā)出兩路控制信號分別控制電場(chǎng)高壓的輸出和磁場(chǎng)線(xiàn)圈電流的導通，使滅弧室處于強電場(chǎng)、強磁場(chǎng)的狀態(tài)中，滅弧室開(kāi)始放電，產(chǎn)生離子電流I，如圖2中的曲線(xiàn)I所示。該電流經(jīng)取樣電阻R和預處理電路后輸入單片機，最后經(jīng)運算由液晶顯示屏顯示測得的真空度值。

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圖2 ??放電波形圖

1.6真空開(kāi)關(guān)真空度測試儀面板說(shuō)明

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???????????????????圖3 ?儀器面板布置圖

注：