隨著中壓開關無油化浪潮的興起，真空開關以其獨特的優點得到了廣泛的推廣和應用。由於生產工藝和現場使用環境方麵的原因，有些真空開關在運行過程中其真空滅弧室會有不同程度的泄漏，有的在正常壽命範圍內就可能泄漏到無法正常開斷的地步。在這種情況下進行開斷就會出現不能正常開斷的現象而造成嚴重的後果。國內真空開關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關真空度成了十分重要的環節。

傳統的檢測方法是“耐壓法”，即真空開關處於開斷狀態下，在動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。這種方法的優點是：操作簡單；缺點是：隻能定性地檢測真空管的好壞；而且真空度在10-4～10-1Pa之間無法準確分辨，所以無法判斷泄漏的發展趨勢（即同一個真空開關和上次相比有多大程度的泄漏）。

華中科技大學從九十年代初開始研究真空開關滅弧室真空度現場的定量檢測，經過近十年的努力，於一九九九年獲得專利，並實現了現場不拆卸定量測量。有了定量測量的手段，不僅可以測量真空開關真空度是否在正常範圍內，同時更重要的是，對某些泄漏速度較快的真空開關，通過曆年測量結果相比較，可以大致推斷它的壽命，真正起到預防意外事故發生的目的。

真空開關真空度測試儀結構緊湊，機型輕便小巧，測試時間更短，測量可靠性、穩定性、精度更高，功能更加完善。

1.2真空開關真空度測試儀主要特點

1. 可定量測量各種型號真空開關滅弧室內的真空度；

2. 現場測量時不需拆卸真空開關；

3. 測試結果準確可靠；

4. 液晶漢字顯示，操作更加簡單方便；

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，可以連接計算機實現真空度-離子電流曲線下載、壽命估計等多種功能；

7. 儀器重量輕，攜帶方便；

1.3真空開關真空度測試儀性能指標

1. 電    源： AC220V+15%，50Hz；

2. 測量範圍：10-4～10-1 Pa；

3. 電場電壓∶ 20KV；

4. 磁場電壓∶ 1600V；

5. 儀器精度： 5%；

6. 使用環境： -10℃～40℃；

7. 外形尺寸： 460mm×335mm×330mm。

8. 主機重量： 12kg；

1.4測試原理

   真空開關真空度測試儀采用磁控放電法進行測量。將真空開關滅弧室的兩觸頭拉開一定的距離，施加電場脈衝高壓，將滅弧室置於螺線管圈內或將新型電磁線圈置於滅弧室外側，向線圈通以大電流，從而在滅弧室內產生與高壓同步的脈衝磁場。這樣，在脈衝強磁場和強電場的作用下，滅弧室中的帶電離子作螺旋運動，並與殘餘氣體分子發生碰撞電離，所產生的離子電流與殘餘氣體密度即真空度近似成比例關係。對於不同的真空管型號（管型），由於其結構不同，在同等觸頭開距、同等真空度、同等電場與磁場的條件下，離子電流的大小也不相同。通過實驗可以標定出各種管型的真空度與離子電流間的對應關係曲線。當測知離子電流後，就可以通過查詢該管型的離子電流一真空度曲線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，為了提高其測試靈敏度，需從斷路器上卸下滅弧室，並置於螺線管線管內。這樣一來，滅弧室在重新裝回斷路器時需要調整機械參數，工作量很大並需專業人員。而使用新型磁控線圈可以從側麵包圍滅弧室，這樣就不必拆卸滅弧室。而采用單片微機進行同步控製與數據采集處理，提高了滅弧室真空度的現場測試靈敏度。

1.5儀器的工作原理

    真空度測試儀框圖如圖1所示。

圖1  磁控放電法滅弧室真空度測試電路框圖

    整機由測量控製電路、電場高壓產生電路、磁場線圈電流控製電路、通訊、打印機、液晶顯示電路等組成。其工作過程為：由測量控製電路發出指令，由開關電源給磁場電容充電，通過控製電路監控，當磁場電容上的電壓達到預定值後，控製電路發出兩路控製信號分別控製電場高壓的輸出和磁場線圈電流的導通，使滅弧室處於強電場、強磁場的狀態中，滅弧室開始放電，產生離子電流I，如圖2中的曲線I所示。該電流經取樣電阻R和預處理電路後輸入單片機，最後經運算由液晶顯示屏顯示測得的真空度值。

圖2   放電波形圖

1.6真空開關真空度測試儀麵板說明

                   圖3  儀器麵板布置圖

注：