電氣一次設(shè)備知識(shí)問(wèn)答（四）

欄目主持：回士光

——?dú)怏w電弧是怎樣產(chǎn)生的；氣體電弧熄滅的原理；高壓油斷路器中的絕緣油有什么作用；運(yùn)行中的油斷路器要注意檢查哪些方面；空氣斷路器的運(yùn)行中維護(hù)檢查的項(xiàng)目。

1 什么叫氣體電弧，它是怎樣產(chǎn)生的？

氣體電弧是指在一個(gè)絕對(duì)大氣壓及以上氣體中燃燒的電弧。目前，除真空斷路器外，所有其他斷路器在開(kāi)斷過(guò)程中所產(chǎn)生的電弧都屬于氣體電弧。

氣體電弧的產(chǎn)生：當(dāng)高壓斷路器切斷電流時(shí)，隨著觸頭逐漸分離，動(dòng)、靜觸頭之間的接觸電阻急增，在觸頭最后斷開(kāi)處將產(chǎn)生高熱。同時(shí)，當(dāng)觸頭剛剛分離后，動(dòng)、靜觸頭之間在電壓作用下形成很高的電場(chǎng)。在高熱及高電場(chǎng)的作用下，觸頭金屬內(nèi)的電子便向外發(fā)射，這些電子在電場(chǎng)中吸收熱量，逐漸加速。當(dāng)高速運(yùn)動(dòng)的電子碰到中性氣體分子后，使其游離。被游離出來(lái)的新電子同樣受電場(chǎng)作用，繼續(xù)加速，致使發(fā)生了崩潰似的游離過(guò)程，使氣體導(dǎo)電，電弧便這樣產(chǎn)生。

2 試述氣體電弧熄滅的原理

在50Hz交流電壓電網(wǎng)中，電弧電流每經(jīng)0.01s就要過(guò)零一次，電流過(guò)零前，輸入弧柱的瞬時(shí)功率為零，故電弧溫度迅速下降，去游離作用大大增加，這時(shí)是最具有利的熄弧機(jī)會(huì)。交流高壓斷路器的滅弧裝置都是利用這個(gè)有利時(shí)機(jī)。在觸頭斷開(kāi)的同時(shí)，用流動(dòng)的空氣或SF6氣體、油流的能量，還可用電弧本身的能量來(lái)分解電弧周圍的固體或液體，產(chǎn)生具有較高壓力的氣流，強(qiáng)烈的冷卻電弧，使之熄滅。

3 高壓油斷路器中的絕緣油有什么作用，油面過(guò)高、過(guò)低有什么危害？

絕緣油在少油式斷路器（開(kāi)關(guān)）中主要用來(lái)熄滅電弧，在多油式斷路器中除用熄滅電弧外，還起絕緣作用。

油斷路器在切斷負(fù)荷電流或故障電流時(shí)，其動(dòng)、靜觸頭之間要產(chǎn)生電弧，電弧的高溫使油迅速分解并產(chǎn)生大量的氣體，在滅弧裝置的作用下，這些氣體對(duì)電弧產(chǎn)生縱吹和橫吹，使弧柱迅速冷卻，增強(qiáng)了弧隙的去游離作用，這樣隨著開(kāi)關(guān)觸頭距離的拉長(zhǎng)，弧隙的絕緣強(qiáng)度恢復(fù)，使電弧熄滅。

油斷路器內(nèi)的油面標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)按照規(guī)定保持在上、下紅線之間。油位過(guò)高，會(huì)使油箱內(nèi)的緩沖空間相應(yīng)減小，當(dāng)油斷路器切斷短路電流時(shí)，電弧的高壓會(huì)使其附近絕緣油氣化，體積膨脹，因?yàn)榫彌_空間減小，將從排氣孔噴油，嚴(yán)重時(shí)可能使箱體變形、破裂。油位過(guò)低，會(huì)使觸頭裸露，當(dāng)切斷短路電流時(shí)，電弧不能熄滅，恢復(fù)電弧的高溫足以使絕緣油點(diǎn)燃，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起爆炸；再者油面過(guò)低，將使裸露的絕緣材料、滅弧柵、套管等受潮，使介質(zhì)損失增加。

4 對(duì)運(yùn)行中的油斷路器要注意檢查哪些方面

為保證油斷路器的安全運(yùn)行，應(yīng)定期進(jìn)行下列項(xiàng)目的檢查：

（1）絕緣套管有無(wú)異常雜音或閃絡(luò)現(xiàn)象。

（2）油位計(jì)指示的油位是否正常，油位計(jì)、外殼有無(wú)漏油、滲油現(xiàn)象。

（3）充油套管的油面是否正常。

（4）檢查油斷路器中油色是否正常，正常時(shí)油一般是淡黃色的透明體，經(jīng)運(yùn)行后顏色變深。

（5）排氣管、安全膜是否完整。

（6）斷路器的操作、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是否完好。

（7）連接導(dǎo)線的接觸點(diǎn)是否有發(fā)熱現(xiàn)象（可根據(jù)變色漆的顏色及試溫燭熔化情況來(lái)判斷，或用紅外線測(cè)溫儀測(cè)量）。

（8）信號(hào)裝置和位置指示是否正確。

5 空氣斷路器的運(yùn)行中維護(hù)檢查的項(xiàng)目有哪些？

答：空氣斷路器運(yùn)行中的維護(hù)檢查包括：

（1）檢查空氣斷路器的分、合閘信號(hào)指示器，正確指示其相應(yīng)工作狀態(tài)。

（2）斷路器的分、合閘位置指示器應(yīng)在相應(yīng)的位置。

（3）工作氣壓應(yīng)正常，儲(chǔ)氣筒內(nèi)氣體應(yīng)保持在允許的變動(dòng)范圍內(nèi)。

（4）對(duì)氣隙裝置進(jìn)行全面檢查，空壓機(jī)運(yùn)行正常，高壓罐中氣壓保持在額定值，各級(jí)閥門位置正確，同時(shí)應(yīng)檢查空壓機(jī)的自動(dòng)或手動(dòng)開(kāi)關(guān)，放出集水器中的油和水。

（5）各充氣部位無(wú)明顯漏氣。

（6）通風(fēng)裝置的指示器的小球應(yīng)在規(guī)定的范圍內(nèi)。

（7）斷路器各民電部分的接線端子無(wú)發(fā)熱現(xiàn)象，用示溫蠟片或紅外線測(cè)溫儀檢查溫升。

（8）對(duì)帶外隔離開(kāi)關(guān)的空氣斷路器，應(yīng)檢查外隔離開(kāi)關(guān)的合閘位置，當(dāng)它在合閘位置時(shí)，由側(cè)面看，刀與固定觸頭的兩片橫條基本重合，則說(shuō)明接觸良好。

（9）均壓電容器無(wú)漏油或其他異?，F(xiàn)象，各處瓷件無(wú)破損、裂紋和嚴(yán)重影響絕緣的沾污。

（10）環(huán)境溫度是否低于5℃，若低于5℃時(shí)，應(yīng)投入電加熱器。