真空检漏1 一、概述1．概漏的基本概念真空检漏就是检测真空系统的漏气部位及其大小的过程。漏气也叫实漏，是气体通过系统上的漏孔或间隙从高压侧流到低压侧的现象。虚漏，是相对实漏而言的一种物理现象。这种现象是由于材料放气、解吸、凝结气体的再蒸发、气体通过器壁的渗透及系统内死空间中气体的流出等原因引起真空系统中气体压力升高的现象。气密性是表征真空系统器壁防止气体渗透的性能，它包括通过漏孔(或间隙)的漏气和材质的渗气。最小可检漏率是指某种检漏方法能够检测出的漏率的最小值。最佳灵敏度是指检漏仪器或检漏方法在最佳条件下所能检测出的最小漏率。对于检漏仪器来讲，最佳灵敏度又称作仪器灵敏度。检漏灵敏度是指在具体条件下，某种检漏方法所能检测出的最小漏率。检漏灵敏度又称作有效灵敏度。反应时间，即从检漏方法开始实施(如开始喷吹示漏气体)到指示方法(如仪表)做出反应的时间。消除时间，即从检漏方法停止(如停止喷吹且开始抽出示漏气体)到指示方法的指示消失的时间。漏率，即单位时间内流过漏孔(包括间隙)的气体量。2．漏孔、漏率及其单位真空技术中所指的漏孔，由于尺寸微小、形状复杂、形式多样(如图1所示)，无法用几何尺寸表示其大小。所以一般用等效流导或漏气速率(简称为漏率)表示漏孔的大小。用漏率表示漏孔大小时，如果不加特殊说明，则是指在漏孔入口压力为×105Pa，出口压力低于×103Pa，温度为296士3K的标准条件下，单位时间内流过漏孔的露点温度低于248K的空气的气体量。漏率的单位是帕斯卡×立方米／秒，记为Pam3／s。为了方便，有时用帕斯卡×升／秒，记为PaL／s。3．最大容许漏率真空系统漏气是绝对的，不漏气是相对的在真空检漏技术中所指的“漏”是和最大容许漏率的概念联系在一起的。对于动态真空系统，只要其平衡压力能够达到所要求的真空度，这时即使存在着漏孔，也可以认为该系统的漏率是容许的，该情况下系统的漏率称为最大容许漏率。动态真空系统的最大容许漏率qLmax应满足qLmax≤1/10PwS (1) 式中Pw----系统工作压力S----系统的有效抽速对于静态真空系统，要求在一定时间内，其压力维持在容许的压力以下，这时即使存在着漏孔，同样叮以认为该系统的漏率是容许的，该情况下系统的漏率称为最大容许漏率。如果要求在时间t内,容积为V的系统的压力由p 升至pt，则其最大容许漏率qLmax应满足qLmax≤(pt-p)V/t (2) 各种真空设备的
一、真空灭弧室基本结构 组成真空灭弧室的主要结构件为绝缘外壳、动静盖板、触头、波纹管、屏蔽罩、动静导电杆、导向套等，分别根据相应的功用选用不同的材料，采用真空钎焊工艺将相应的零部件封接成密闭的真空腔室，借助真空优良的绝缘性能与熄弧性能，在切断电源后能迅速熄弧并抑制电流， 1、结构简图 1—静端盖板2—主屏蔽罩3—动静触头4—波纹管 5—动端盖板6—静导电杆7—绝缘外壳8—动导电杆 2、各个主要零部件的作用 1）绝缘外壳 一般选用Al2O3陶瓷管壳。Al2O3陶瓷材料具有优异电绝缘性能、较高的机械强度、高温下不易分解与蒸发等一系列优点，即能保证真空灭弧室在生产及运行过程中的气密性又不易损坏。 2）波纹管
波纹管是真空灭弧室中不可缺少的重要元件。是唯一可动的外壳部分，因此它的作用也称为“动密封”。既能保证灭弧室的密封，又能借助于它来实现触头的相对运动，波纹管的允许伸缩量决定了所能获得的最大触头开距。 波纹管的材料壁厚仅为0.10——0.16mm，开关在每次合分动作时都会使波纹管的波状薄壁产生一次较大幅度的机械变形。由于剧裂而频繁的机械变形很容易使波纹管因疲劳而损坏，最终导致灭弧室漏气而报废。某种程度上，波纹管的疲劳寿命也就决定了真空灭弧室的机械寿命，所以说，整个寿命期间，一定严禁扭伤或划伤波纹管。 波纹管的疲劳寿命还和工作条件的受热温度有关，真空灭弧室在分断大的短路电流后，导电杆的余热传递到波纹管上，使波纹管的温度升高，当温升达到一定程度时，这也会影响波纹管的疲劳强度。 3）触头 真空灭弧室是真空开关的心脏，而触头则是真空灭弧室的心脏，因此触头材料和触头结构等对真空灭弧室的性能影响极大。 ①触头材料主要从开断能力、耐受电压能力、抗电腐蚀性、抗熔焊能力、截流 值、含气量等方面来选择。目前断路器用真空灭弧室的触头材料大都采用铜铬合金，铜与铬各占50%。 ②触头结构对灭孤室的开断能力有很大影响。采用不同结构触头产生的灭弧效 果有所不同的，早期采用简单的圆柱形触头，结构虽简单，但开断能力不能满足断路器的要求，仅能开断10kA以下电流，目前仅有真空负荷开关、高压真空接触器等用真空灭弧室才采用。目前采用较多的有螺旋糟型结构触头、带斜槽杯状结构触头和杯状纵磁结构触头三种，其中以采用杯状纵磁结构触头为主。 4）主屏蔽罩 主屏蔽罩也称为中间屏蔽罩或冷凝屏蔽罩。设置在触头周围，应该正对着触头拉开后的燃弧区。其主要作用是可以阻挡电弧生成物四周喷溅的作用，有助于电弧熄灭后残余等离子体的衰减，防止绝缘外壳受污染。因而主屏蔽罩对真空灭弧室的弧后介质强度恢复速度和开断能力的提高起到很大作用。 5）动静导电杆
高低压配电知识问答 第一章高压开关柜概述 一、基本概念 1.开关柜（又称成套开关或成套配电装置）：它是以断路器为主的电气设备；是指生产厂家根据电气一次主接线图的要求，将有关的高低压电器（包括控制电器、保护电器、测量电器）以及母线、载流导体、绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体内，作为电力系统中接受和分配电能的装置。 2.高压开关设备：主要用于发电、输电、配电和电能转换的高压开关以及和控制、测量、保护装置、电气联结（母线）、外壳、支持件等组成的总称。 3.开关柜防护要求中的“五防”：防止误分误合断路器、防止带电分合隔离开关、防止带电合接地开关、防止带接地分合断路器、防止误入带电间隔。 4.母排位置相序对应关系： 表1-1
5.防护等级:外壳、隔板及其他部分防止人体接近带电部分和触及运动部件以及防止外部物体侵入内部设备的保护程度。 表1-2
二、开关柜的主要特点： 1.有一、二次方案,这是开关柜具体的功能标志,包括电能汇集、分配、计量和保护功能电气线路。一个开关柜有一个确定的主回路(一次回路)方案和一个辅助回路(二次回路)方案，当一个开关柜的主方案不能实现时可以用几个单元方案来组合而成。 2.开关柜具有一定的操作程序及机械或电气联锁机构，实践证明: 无“五防”功能或“五防功能不全”是造成电力事故的主要原因。 3.具有接地的金属外壳，其外壳有支承和防护作用.因此要求它应具有足够的机械强度和刚度，保证装置的稳固性,当柜内产生故障时,不会出现变形,折断等外部效应。同时也可以防止人体接近带电部分和触及运动部件，防止外界因素对内部设施的影响;以及防止设备受到意外的冲击。 4.具有抑制内部故障的功能，“内部故障”是指开关柜内部电弧短路引起的故障，一旦发生内部故障要求把电弧故障限制在隔室以内。
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 关于真空容器检漏方法的探讨 关于真空容器检漏方法的探讨 以氦质谱检漏技术代替传统检漏方法 目前, 对于外压容器及真空容器, 通常以内压(液压或气压) 进行压力试验, 这类容器的主要失效形式是失稳, 考核指标是容器的刚度,压力试验的结果是对容器强度及致密性的验证。而外压及真空容器在内压试验时的受力情况与实际操作具有一定的差别, 实际操作时, 在外压作用下其材料和焊缝中可能存在的缺陷趋于闭合状态, 除某些缺陷(如穿透性针孔) 在外压作用下可能渗透外, 绝不会产生低应力失效,而其外压稳定性主要取决于容器的形状尺寸及制造偏差, 即外压容器的稳定性要通过设计及制造来保证。因此对外压容器进行压力试验只能是对容器的泄漏进行检验。 1、常用的检漏方法常用的检漏方法有: 氦质谱检漏、氨渗漏、气泡法、煤油渗漏、盛水试漏。对于不同结构、不同使用条件及不同漏率要求的设备, 要根据实际情况综合考虑试验成本, 选用适当的检漏方法。 在传统的检漏方法中, 氨渗漏、气泡法、油渗漏、盛水试漏试验方法简单、试验成本低, 但灵敏度也较低, 主要适用于检验较大漏率的泄漏。氦质谱检漏灵敏度高, 可靠性好, 适用于检测较小漏率要求的泄漏。 2、常规检漏方法的弊端对于外压及真空容器, 传统检漏是采用压力试验, 即液压试验或气压试验。考虑试验的安全性, 通常为液压试验, 对于容器内不允许有微量残留液体, 或由于结构原因不能充满液体的容器, 才采用气压试验。但这种方法对密封要求较高、漏率要求较小的真空容器灵敏度很难达到要求。在此情况下, 制造厂往往是在进行压力试验之后, 再进行氦质谱检漏, 以此增加检
真空断路器必须知道的基本常识（国标和IEC） 真空断路器主要包含三大部分：真空灭弧室、电磁或弹簧操动机构、支架及其他部件。以 下是对基本术语和各部分的具体介绍：1.真空断路器技术标准真空断路器在我国近十年来 得到了蓬勃的发展，至今方兴未艾。产品从过去的ZN1～ZN5几个品种发展到现在数十多 个型号、品种，额定电流达到3150A，开断电流达到50kA的较好水平，并已发展到电压达35kV等级。 80年代以前，真空断路器处于发展的起步阶段，技术上在不断摸索，还不能制定技术 标准，直到1985年后才制定相关的产品标准。 目前国内主要依据标准为： JP3855-96《3.6～40.5kV交流高压真空断路器通用技术条件》 DL403-91《10～35kV户内高压断路器订货技术条件》 这里需要说明：IEC标准中并无与我国JB3855相对应的专用标准，只是套用《IEC56 交流高压断路器》。因此，我国真空断路器的标准至少在下列几个方面高于或严于IEC标准： (1) 绝缘水平： (2)电寿命试验结束后真空灭弧室断口的耐压水平：IEC56中无规定。我国JB3855一96规定为：完成电寿命次数试验后的真空断路器，其断口间绝缘能力应不低于初始绝缘水平的80%，即工频1min33.6kV和冲击60kV。 (3)触头合闸弹跳时间：IEC无规定，而我国规定要求不大于2ms。 (4)温升试验的试验电流：IEC标准中，试验电流就等于产品的额定电流。我国DL403-91中规定试验电流为产品额定电流的110%。2.真空断路器的主要技术参数真空断路器的参数，大致可划分为选用参数和运行参数两个方面。前者供用户设计选型时使用；后者则是断路器本身的机械特性或运动特性，为运行、调整的技术指标。 下表是选用参数的列项说明，并以三种真空断路器数据为例。
见过这么全的真空灭弧室的基础知识吗？ 1、什么是真空 真空是指在给定的空间内，远低于一个环境大气压的气体状态。真空状态下气体的稀薄程度通常用真空度来描述，以压强值来表示。 1大气压= 760×133.3＝1.013×105（帕斯卡）或0.1013 压强越高则真空度越低；压强越低则真空度越高。 真空灭弧室中，真空度很高，一般为10-3～10-4。 2、什么是真空灭弧室 真空灭弧室也叫真空开关管或真空泡，是真空开关的核心器件。它是用一对密封在真空中的电极（触头）和其它零件，借助真空优良的绝缘和熄弧性能，实现电路的关合或分断，在切断电源后能迅速熄弧并抑止电流的真空器件。 3、真空灭弧室的分类 按外壳分：玻璃真空灭弧室、陶瓷真空灭弧室。 按用途分：断路器用真空灭弧室、负荷开关用真空灭弧室、接触器用真空灭弧室、重合器真空灭弧室、分段器用真空灭弧室与其它特殊用途真空灭弧室。 40.5/2500-31.5 T 陶瓷外壳 D 断路器用40.5为电压等级单位2500为额定电流单位A 31.5为短路开断电流单位为 12/3150-40 B 玻璃外壳D断路器用12 3150A额定电流40短路开断电流 12为T陶瓷外壳F 负荷开关用
12为T陶瓷外壳接触器用 4、真空灭弧室的基本结构 真空灭弧室主要由气密绝缘系统、导电系统、屏蔽系统、触头系统几部分组成。 4.1 绝缘外壳 材料：绝缘外壳的材料有玻璃、陶瓷、微晶玻璃三种。微晶玻璃价格昂贵，因而没有得到过实际应用；玻璃结构强度较差，使用量已逐渐减少；陶瓷综合性能最好，因而应用最广泛。 主要作用：绝缘外壳主要是起绝缘支撑作用，并参与组成气密绝缘系统。 4.2 波纹管 材料：波纹管主要由厚度为0.1～0.2的不锈钢制成。 主要作用：波纹管主要担负动电极在一定范围内运动、与高真空密封
关于高压断路器基本知识一 关于高压断路器基本知识(一)2010年08月20日星期五11：151、断路器'高压断路器的用途是什么? 答：在发电厂和变电所中，断路器'高压断路器是1000KV以上电路中的主 要控制设备。在正常运行时，用来接通或断开电路的负荷电流；故障时，用来 迅速断开短路电流，切除故障。 2、对断路器'高压断路器有什么基本要求? 答：对断路器的基本要求有以下几点： (1)在合闸状态时应为良好的导体。 (2)在合闸状态时应具有良好的绝缘性。 (3)在开断规定的短路电流时，应有足够的开断能力和尽可能短的开断时间。 (4)在接通规定的短路电流时，短时间内断路器的触头不能产生熔焊等情况。 (5)在制造厂给定的技术条件下，断路器'高压断路器要能长期可靠地工作，有一定的机械寿命和电气寿命要求。 此外，断路器'高压断路器还应具有结构简单、安装和检修方便、体积小、重量轻等优点。 3、断路器'高压断路器有哪些类型? 答：根据断路器安装地点，可分为户内和户外两种。根据断路器使用的灭 弧介质，可分为以下几种类型： (1)油断路器。油断路器是以绝缘油为灭弧介质。可分为多油断路器和少油断路器。在多油断路器中，油不仅作为灭弧介质，而且还作为绝缘介质，因此
用油量多，体积大。在少油断路器中，油只作为灭弧介质，因此用油量少体积小，耗用钢材少。 (2)空气断路器。空气断路器是以压缩空气作为灭弧介质，此种介质防火、防爆、无毒、无腐蚀性，取用方便。空气断路器属于他能式断路器，靠压缩空 气吹动电弧使之冷却，在电弧达到零值时，迅速将弧道中的离子吹走或使之复 合而实现灭弧。空气断路器开断能力强，开断时间短，但结构复杂，工艺要求高，有色金属消耗多，因此，空气断路器一般应用在110KV及以上的电力系统中。 (3)六氟化硫(SF6)断路器。SF6断路器采用具有优良灭弧能力和绝缘能力 的SF6气体作为灭弧介质，具有开断能力强、动作快、体积小等优点，但金属 消耗多，价格较贵。近年来SF6断路器发展很快，在高压和超高压系统中得到 广泛应用。尤其以SF6断路器为主体的封闭式组合电器，是高压和超高压电器 的重要发展方向。 (4)真空断路器。真空断路器是在高度真空中灭弧。真空中的电弧是在触头分离时电极蒸发出来的金属蒸汽中形成的。电弧中的离子和电子迅速向周围空 间扩散。当电弧电流到达零值时，触头间的粒子因扩散而消失的数量超过产生 的数量时，电弧即不能维持而熄灭。真空断路器开断能力强，开断时间短、体 积小、占用面积小、无噪声、无污染、寿命长，可以频繁操作，检修周期长。 真空断路器目前在我国的配电系统中已逐渐得到广泛应用。 此外，还有磁吹断路器和自产气断路器，它们具有防火防爆，使用方便等 优点。但是一般额定电压不高，开断能力不大，主要用作配电用断路器。 4、断路器'高压断路器的型号是怎样规定的? 答：目前我国断路器型号根据国家技术标准的规定，一般由文字符号和数 字按以下方式组成： 其代表意义为： ①-产品字母代号，用下列字母表示：S-少油断路器；D-多油断路器；K-空气断路器；L-六氟化硫断路器；Z-真空断路器；Q-产气断路器；C-磁吹断路器。
真空灭弧室结构及原理 ◆ 电弧 ◆ 真空和真空度 ◆ 真空电弧 ◆ 交流真空电弧 ◆ 真空击穿 ◆ 灭弧原理 ◆ 真空灭弧室的寿命 1、电弧 电弧或弧光放电是气体放电的一种形式。气体放电在性质上和外观上是各种各样的。在正常状态下，气体有良好的电气绝缘性能。但当在气体间隙的两端加上足够大的电场时，就可以引起电流通过气体。这种现象称为放电。放电现象与气体的种类和压力、电极的材料和几何形状、两极间的距离以及加在间隙两端的电压等因素有关。例如在正常状态下，给气体间隙两端的电极加压到一定程度时，普通空气中电子在电场作用下高速运动，与气体分子碰撞后产生较多的电子和离子，新生的电子和离子又同中性原子碰撞，产生更多的电子和离子，这时，气体开始发光，两电极变为炽热，电流迅速增大。这种性质上的转变称为气体间隙的击穿，其所需的电压称为击穿电压。这时，由于电场的支持，放电并不停止，故称为自持放电。电弧则是气体自持放电的一种形式。电弧具有电流密度大和阴极电位降低的特点。 2、真空和真空度 低于1个大气压的气体状态，都称为真空。描述真空程度的量叫真空度，用该气体的压力大小来表示。 l大气压= 760×133.332Pa＝1.013×105Pa（帕斯卡）或0.1013MPa 真空技术中将广阔的真空度范围划分为粗、低、高、超高、极高等区域。其中高真空区域的气体压力为 10-1～10-6Pa，这一区域的后半段，即 1.33 ×10-3～1.33 ×10-6就是真空灭弧室通常采用的真空度范围。
在高真空区域中，单位体积内的气体分子数目大大减少了，气体分子之间碰撞的几率大大减少，气体分子之间的平均距离大大增加。 真空度的高低对灭孤能力有影响。实验表明：灭孤室真空度在10-3Pa 数量级时就能够可靠地灭弧。真空灭弧定制造厂在产品出厂时，提高了灭孤室的真空度，达到 10-5～ 10-6 Pa，待经过20年的使用或贮存期，或多或少产生外部渗气等现象使其真空度下降到10-3Pa范围，仍能保证它的灭孤能力。 3、真空电弧 在真空环境中，气体非常稀薄，残存气体的电离可忽略不记。一对带电触头在这种高真空环境中的分离，便会产生真空电弧。真空电弧是这样产生的：当触头行将分离前，触头上原先施加的接触压力开始减弱，动静触头间的接触电阻开始增大，由于负荷电流的作用，发热量增加。在触头刚要分离瞬间，动静触头之间仅靠几个尖峰联系着，此时负荷电流将密集收缩到这几个尖峰桥上，接触电阻急剧增大，同时电流密度又剧增，导致发热温度迅速提高，致令触头表面金属产生蒸发，同时微小的触头距离下也会形成极高的电场强度，造成强烈的场致发射，间隙击穿，继而形成真空电弧。真空电弧一旦形成，就会出现电流密度在 104A/cm2 以上的阴极斑点，使阴极表面局部区域的金属不断熔化和蒸发，以维持真空电弧。在电弧熄灭后，电极之间与电极周围的金属蒸气密度不断下降直到零，仍然恢复高真空状态。 3.1真空中电弧的形式： 真空中的电弧有两种形式，扩散形电弧和收缩形电弧。 3.1.1扩散型真空电弧： 当真空电弧电流不大时，阴极斑点将不停地运动，通常是由电极中心向边缘运动。当阴极斑点到达边缘，等离子锥便弯曲，接着阴极斑点就突然熄灭，在电极中心又会继续不断地产生新的阴极斑点。如果电流保持不变，阴极表面存在的阴极斑点数基本上维持不变。当电弧电流增大或减小时，阴极斑点也随之增加或减少。这种存在许多阴极斑点的真空电弧，随着阴极斑点的运动不断地向四周扩散，所以叫扩散型真空电弧。
真空灭弧室的基本结构和工作原理 真空灭弧室，又名真空开关管，是中高压电力开关的核心部件，其主要作用是，通过管内真空优良的绝缘性使中高压电路切断电源后能迅速熄弧并抑制电流，避免事故和意外的发生，主要应用于电力的输配电控制系统，还应用于冶金、矿山、石油、化工、铁路、广播、通讯、工业高频加热等配电系统。具有节能、节材、防火、防爆、体积小、寿命长、维护费用低、运行可靠和无污染等特点。真空灭弧室从用途上又分为断路器用灭弧室和负荷开关用灭弧室，断路器灭弧室主要用于电力部门中的变电站和电网设施，负荷开关用灭弧室主要用于电网的终端用户。 我公司生产的多种型号的真空灭弧室，按其用途、参数、开断容量可分为断路器用真空灭弧室、负荷开关用真空灭弧室、接触器用真空灭弧室、重合器用真空灭弧室和分段器用真空灭弧室等。 其结构形式均由气密绝缘外壳、导电回路、屏蔽系统、波纹管等部分组成。 1、 气密绝缘系统 由玻璃或陶瓷制成的气密绝缘外壳、动端盖板、定端盖板，不锈钢波纹管组成了气密绝缘系统。为了保证玻璃、陶瓷与金属之间有良好的气密性，除了封接时要有严格的操作工艺外，还要求材料本身的透气性尽量小和内部放气量限制到极小值。不锈钢波纹管的作用不仅能将真空灭弧室内部的真空状态与外部的大气状态隔离开来，而且能使动触头连同动导电杆在规定的范围内运动，以完成真空开关的闭合与分断操作。 2 、导电系统 定导电杆、定跑弧面、定触头、动触头、动跑弧面、动导电杆构成了灭弧室的导电系统。其中定导电杆、定跑弧面、定触头合称定电极，动触头、动跑弧面、动导电杆合称动电极，由真空1.排气管保护罩 2.排气管密封刀口 3.环氧树脂填料 4.定端盖版 5.定导电杆 6.屏蔽筒 7.玻壳（或陶瓷壳） 8.定触头座 9.定触头 10.动触头 11.动触头座 12.动导电杆 13.波纹管 14.均压罩 15.动端盖版 16.导向套
无损检测课程报告 ——泄漏检测技术 一、概述 泄漏检测技术(Leak Testing，L T)主要用于真空容器，压力容器或储液容器等探测，例如漏孔、裂纹等穿壁缺陷以及气密缺陷，以防止发生泄漏而酿成事故，避免能源、资源的损失以及污染环境等。 泄漏检测俗称“检漏”。它主要是用于发现漏孔类缺陷，即指封闭壳体壁在压力作用下或者壁的两侧存在浓度差时，气体或液体通过它能够由一侧到达另一侧的孔洞或缝隙——称为穿壁缺陷。 泄漏检测的基本原理是利用示漏介质（气体或液体）来判断有无穿壁缺陷（漏孔）存在，并根据示漏介质的漏率（压强差和温度一定时，单位时间内通过漏孔的示漏介质的数量），可以测定漏孔的大小。检漏的任务就是在制造、安装、调试过程中，判断漏与不漏、泄漏率的大小，找出漏孔的位置；在运转使用过程中监视系统可能发生的泄漏及其变化。 泄漏是绝对的，不漏则是相对的。对于真空系统来说，只要系统内的压力在一定的时间间隔内能维持在所允许的真空度以下，这时即使存在漏孔，也可以认为系统是不漏的；对于压力系统来说，只要系统的压力降能维持在所允许的值以下，不会影响系统的正常操作，同样也可以认为系统是不漏的。对于密封有毒的、易燃易爆的、对环境有污染的、贵重的介质，则要求系统的泄漏率必须小于环保、安全以及经济性决定的最大允许泄漏率指标。 二、检漏方法的选择和分类 1、检漏方法的选择 泄漏检测方法很多，每种方法的特点不同，检漏前应首先根据检漏要求、检漏环境等选择合适的检漏方法。 选择泄漏检测方法要考虑如下几个方面因素： （1）检漏原理不论采用哪种检漏方法，必须理解它的基本原理。泄漏检测方法涉及的内容较广，集中反映了各种计量和测试技术。 （2）灵敏度检漏方法的灵敏度可以用该方法可检测到的最小泄漏率来表示。选择检漏方法时应考虑各种方法的灵敏度，即采用哪种方法可以检测出哪一级的泄漏。 （3）响应时间不论采用什么方法，要检测出泄漏率，总要花费一定的时间。响应时间的长短可能会影响检漏的精度和灵敏度。响应时间包括检测仪器本身的应答时间，气体流动的滞后时间和各种准备所需的时间。选择检漏方法时，必须考虑到这一点。 （4）泄漏点的判断有些检漏方法仅仅可以判断出系统有无泄漏，但无法确定泄漏点在何处，有的检漏方法不仅可以确定泄漏点，而且还可以确定泄漏率的大小。 （5）一致性对有些检漏方法来说，不管检测人员是否熟练，所得到的检测结果都基本相同；有些方法则是内行和外行使用，其结果全然不同。每种方法都有不同的技术关键，不同的检漏人员未必能得出一致的检漏结果 （6）稳定性泄漏检测是一种计量和测试的综合技术。正确的泄漏检测不仅需要检测仪器具有稳定性，而且需要检测方法本身也具有较好的稳定性。 1
真空开关基础知识—真空的绝缘性能 一、真空的基本概念 真空技术中，“真空”泛指在给定的空间内，气体压强低于一个大气压的气体状态，也就是说，同正常的大气压相比，是较为稀薄的一种气体状态。 真空度是对气体稀薄程度的一种客观量度。根据真空技术的理论，真空度的高低通常都用气体的压强来表示。在国际单位制中，压强是以帕(Pa)为单位 1Pa=1N/m2。另外常用的单位还有托(Torr)、毫米汞柱(mmHg)、毫巴 (mbar)、工程大气压(公斤／厘米2)等。 真空区域的划分没有统一规定，我国通常是这样划分的： 粗真空：(760～10)托 低真空：(10～10-3)托 高真空：(10-3～10-8)托 超高真空：(10-8～10-12)托 极高真空：10-12托 托和帕的关系：1 托=1 毫米汞柱(mmHg)=133.322Pa，1 帕=7.5×10-3托。 真空区域的特点不同其应用也不同，例如吸尘器工作于粗真空区域，暖瓶、灯泡等工作于低真空区域，而真空开关管和其它一些电真空器件则是工作在高真空区域。 二、真空间隙的绝缘特性 真空中放置一对电极，加上高压时，在一定的电压下也会产生电极之间的电击穿。它的击穿与空气中的电击穿有很大不同。空气中的击穿是由于气体中的少量自由电子在电场作用下高速度运动，与气体分子碰撞产生较多的电子和离子，新生的电子和离子又同中性原子碰撞，产生更多的电子和离子。这种雪崩式的电离过程，在电极间形成了放电通道，产生了电弧。而真空中，由于压强较低，气体分子极少，在这样的环境中，即使电极间隙中存在着电子，它们从一个电极飞向另一个电极时，也很少有机会与气体分子碰撞。因而不可能有电子和气体分子碰撞造成雪崩式的电击穿。正是因为气体分子十分稀少，真空间隙电击穿需要在非常高的电压下出现场致发射等其它现象时才有可能形成。从理论上推测，电场强度需达到108V/cm以上时才会造成电击穿，实际上真空间隙的绝缘强度由于一系列不利因素例如电极表面粗糙度、洁净度等的影响，将低于理论计算值几个数量级。 真空灭弧室中的真空度很高，一般为10-3～10-6帕，此时真空间隙的绝缘强度远远高于1 个大气压的空气和SF6 的绝缘强度，比变压器油的绝缘强度还要高。正因为真空的绝缘强度很高，真空灭弧室中的所有电气间隙都可以做得很小。例如12kV 真空灭弧室的触头开距只有8～12mm，40.5kV 真空灭弧室的触头开距也只要18～25mm，真空灭弧室中的其它电气间隙也在此尺度范围。 三、影响真空绝缘水平的主要因素 真空绝缘是一个十分复杂的物理过程，其机理到目前为止仍没有明确的结论。从实际应用情况来看，主要有以下几个方面： 1、电极的几何形状 电极的几何形状对电场的分布有很大的影响，往往由于几何形状不够恰当，引起电场在局部过于集中而导致击穿，这一点在高电压的真空产品中尤其突出。
42 真 空 V acuum2V acuum T echno logy and M aterial 第5期 1997年10月 真空技术及应用系列讲座 东北大学真空工程博士点,博士导师杨乃恒先生主持 第一讲:真空科学的发展及其应用李云奇 95(2) ………………………………………… 第二讲:真空物理基础张世伟 95(3) ……………………………………………………… 第三讲:机械真空泵(一)(二)(三)(四)(五)(六)…张以忱95(4)、(5)、(6)、96(1)、(2)、(3) 第四讲:蒸汽流真空泵姚民生 96(4) ……………………………………………………… 第五讲:气体捕集式真空泵徐成海 96(5) ………………………………………………… 第六讲:真空测量刘玉岱 96(6)、97(1)、(2)、(3)、(4) …………………………………… 第七讲:真空检漏 关奎之 (东北大学) 一、概述 11概漏的基本概念 真空检漏就是检测真空系统的漏气部位及其大小的过程。 漏气也叫实漏,是气体通过系统上的漏孔或间隙从高压侧流到低压侧的现象。 虚漏,是相对实漏而言的一种物理现象。这种现象是由于材料放气、解吸、凝结气体的再蒸发、气体通过器壁的渗透及系统内死空间中气体的流出等原因引起真空系统中气体压力升高的现象。 气密性是表征真空系统器壁防止气体渗透的性能,它包括通过漏孔(或间隙)的漏气和材质的渗气。 最小可检漏率是指某种检漏方法能够检测出的漏率的最小值。 最佳灵敏度是指检漏仪器或检漏方法在最佳条件下所能检测出的最小漏率。对于检漏仪器来讲,最佳灵敏度又称作仪器灵敏度。 检漏灵敏度是指在具体条件下,某种检漏方法所能检测出的最小漏率。检漏灵敏度又称作有效灵敏度。 反应时间,即从检漏方法开始实施(如开始喷吹示漏气体)到指示方法(如仪表)做出反应的时间。 消除时间,即从检漏方法停止(如停止喷吹且开始抽出示漏气体)到指示方法的指示消失的时间。 漏率,即单位时间内流过漏孔(包括间隙)的气体量。 21漏孔、漏率及其单位 真空技术中所指的漏孔,由于尺寸微小、形状复杂、形式多样(如图1所示),无法用几何尺寸表示其大小,所以一般用等效流导或漏气速率(简称为漏率)表示漏孔的大小。
真空灭弧室的基本知识 一真空灭弧室的基本知识 1什么是真空 真空是指在给定的空间内，远低于一个环境大气压的气体状态。真空状态下气体的稀薄程度 通常用真空度来描述，以压强值来表示。 l大气压= 760mmHg×133.3Pa/mmHg＝1.013×105Pa（帕斯卡）或0.1013MPa 压强越高则真空度越低；压强越低则真空度越高。 2什么是真空灭弧室 真空灭弧室也叫真空开关管或真空泡，是真空开关的核心器件。它是用一对密封在真空中的电极（触头）和其它零件，借助真空优良的绝缘和熄弧性能，实现电路的关合或分断，在切 断电源后能迅速熄弧并抑止电流的真空器件。 3真空灭弧室的工作原理 要说明真空灭弧室的工作原理必须要弄清楚电弧、真空电弧、扩散电弧、集聚电弧、横向磁 场、纵向磁场的概念 3.1电弧 电弧或弧光放电是气体放电的一种形式。放电在性质上和外观上是各种各样的。在正常状态下，气体有良好的电气绝缘性能。但当在气体间隙的两端加上足够强的电场时，就可以引起电流通过气体，这种现象称为放电。放电现象与气体的种类和压强、电极的材料和几何形状、两极间的距离以及加在间隙两端的电压等因素有关。例如在正常状态下，给气体间隙两端的电极加电压到一定程度时，空气中游离的电子在电场作用下高速运动，与气体分子碰撞后产生较多的电子和离子。新生的电子和离子又同中性原子碰撞，产生更多的电子和离子，使气体开始发光，两电极变为炽热，电流迅速增大。这种性质上的转变称为气体间隙的击穿，其所需的电压称为击穿电压。这时，由于电场的支持，放电并不停止，故称为自持放电。电弧则是气体自持放电的一种形式。电弧具有电流密度大和阴极电位降低的特点。 3.2真空电弧 在真空环境中，气体非常稀薄，真空度高于1.33x10-2Pa时气体分子极少。在1.33x10-2Pa 的真空中，每立方厘米空间中含有的气体分子数仅为标准大气压环境下的千万分之一。在这样稀薄的气体中即使真空间隙中存在电子，它们从一个电极飞向另一个电极时，也很少有机 会与气体分子碰撞造成真空间隙的电击穿。 真空中电极间电弧是这样产生的：当触头行将分离前，触头上原先施加的接触压力开始减弱，动静触头间的接触电阻开始增大，由于负荷电流的作用，发热量增加。在触头刚要分离瞬间，
真空断路器必须知道的基本常识(国标和IEQ 真空断路器主要包含三大部分：真空灭弧室、电磁或弹簧操动机构、支架及其他部件。以 下是对基本术语和各部分的具体介绍：1?真空断路器技术标准真空断路器在我国近十年来 得到了蓬勃的发展，至今方兴未艾。产品从过去的ZN1?ZN5几个品种发展到现在数十多 个型号、品种，额定电流达到3150A，开断电流达到50kA的较好水平，并已发展到电压达 35kV等级。 80年代以前，真空断路器处于发展的起步阶段，技术上在不断摸索，还不能制定技术 标准，直到1985年后才制定相关的产品标准。 目前国内主要依据标准为： JP3855-96《3.6?40.5kV交流高压真空断路器通用技术条件》 DL403-91《10?35kV户内高压断路器订货技术条件》 这里需要说明：IEC标准中并无与我国JB3855相对应的专用标准，只是套用《IEC56 交流高压断路器》。因此，我国真空断路器的标准至少在下列几个方面高于或严于IEC标准： (1) 绝缘水平： 请登陆：高压开关网浏览更多信息 (2) 电寿命试验结束后真空灭弧室断口的耐压水平：IEC56中无规定。我国JB3855 —96规定为：完成电寿命次数试验后的真空断路器，其断口间绝缘能力应不低于初始绝缘水平的80%，即工频1min33.6kV 和冲击60kV。 (3) 触头合闸弹跳时间：IEC无规定，而我国规定要求不大于2ms。 (4) 温升试验的试验电流：IEC标准中，试验电流就等于产品的额定电流。我国DL403-91中规定试验电流为产品额定电流的110%。2?真空断路器的主要技术参数真空断路器的参数， 大致可划分为选用参数和运行参数两个方面。前者供用户设计选型时使用；后者则是断路器 本身的机械特性或运动特性，为运行、调整的技术指标。
真空测量与检漏 主讲人：刘玉岱 东北大学 真空测量与检漏东北大学首期《真空技术》培训班系列教程之三
真空测量与检漏 1 真空测量概述 2 全压力测量 3 分压力测量 4 真空计校准 I 真空测量 II 检漏 5 检漏概述 6 检漏方法 7 检漏仪 真空测量与检漏
I 真空测量 1 真空测量概述 1.1 什么是真空测量 1. 2 真空度的表征及单位 1.3 真空计分类 1.4 真空计测量范围 1.5 真空测量特点 1.6 选择真空计原则 真空测量与检漏
1.1 什么是真空测量 真空测量就是真空度的测量，而真空度是指低于大气压力的气体稀薄程度。真空度是用压力来表示的。 真空测量包括全压力测量、分压力测量和真空计校准。 真空计是指探测低压空间稀薄气体压力所用的仪器。 大气压力为101325Pa 。 直接测量压力是比较少的。测量真空度的办法通常是在气体中造成一定的物理现象，然后测量这个过程中与气体压力有关的某些物理量，再设法间接确定出真实压力来。 被测量气体多为混合气体，上述压力测量是指混合气体全压力测量，等于其各组成成分的分压力之和。 真空测量与检漏
现代分压力真空计都属于电离类。 有时只需知晓被测系统残余气体成分和相对含量，并不要求测出分压力值，所用仪器为残余气体分析仪。 正确的压力测量必须用标准真空计或能产生已知低压的校准装置对真空计进行校准。 真空计量器具分三类：计量基准器具、计量标准器具和工作计量器具。前两类用于复现和传递真空度量值，统一全国真空度量值；后一类是在现场应用。 真空测量与检漏
1.2 真空度的表征及单位 一般用压力来表示真空度。 根据真空度定义，真空度最好用分子密度n 表示，而以压力表示真空度与此并不矛盾。气体处于平衡态并满足麦克斯威速度分布定律，即p ＝nkT 成立。当温度T 一定时，所以气体压力p 正比于分子密度n ，也就是说，压力是分子密度的量度。 还可以用如下参数表示真空度： 粒子密度n 、分 子平均自由程λ、碰撞次数z 、覆盖时间τ。 单位：1Pa ＝ 1Nm -2 真空度百分数： 当压力p >102 Pa 时，δ＝（p 0－p ）/p 0×100％ 式中p —— 标准大气压力，Pa 。 真空测量与检漏
真空灭弧室的基本结构和工作原理 真空灭弧室，又名真空开关管，是中高压电力开关的核心部件，其主要作用是，通过管内真空优良的绝缘性使中高压电路切断电源后能迅速熄弧并抑制电流，避免事故和意外的发生，主要应用于电力的输配电控制系统，还应用于冶金、矿山、石油、化工、铁路、广播、通讯、工业高频加热等配电系统。具有节能、节材、防火、防爆、体积小、寿命长、维护费用低、运行可靠和无污染等特点。真空灭弧室从用途上又分为断路器用灭弧室和负荷开关用灭弧室，断路器灭弧室主要用于电力部门中的变电站和电网设施，负荷开关用灭弧室主要用于电网的终端用户。 我公司生产的多种型号的真空灭弧室，按其用途、参数、开断容量可分为断路器用真空灭弧室、负荷开关用真空灭弧室、接触器用真空灭弧室、重合器用真空灭弧室和分段器用真空灭弧室等。 其结构形式均由气密绝缘外壳、导电回路、屏蔽系统、波纹管等部分组成。 1、 气密绝缘系统 由玻璃或陶瓷制成的气密绝缘外壳、动端盖板、定端盖板，不锈钢波纹管组成了气密绝缘系统。为了保证玻璃、陶瓷与金属之间有良好的气密性，除了封接时要有严格的操作工艺外，还要求材料本身的透气性尽量小和内部放气量限制到极小值。不锈钢波纹管的作用不仅能将真空灭弧室内部的真空状态与外部的大气状态隔离开来，而且能使动触头连同动导电杆在规定的范围内运动，以完成真空开关的闭合与分断操作。 2 、导电系统 定导电杆、定跑弧面、定触头、动触头、动跑弧面、动导电杆构成了灭弧室的导电系统。其中1.排气管保护罩 2.排气管密封刀口 3.环氧树脂填料 4.定端盖版 5.定导电杆 6.屏蔽筒 7.玻壳（或陶瓷壳） 8.定触头座 9.定触头 10.动触头 11.动触头座 12.动导电杆 13.波纹管 14.均压罩 15.动端盖版 16.导向套
高压断路器基本知识 一、高压断路器的定义和用途 1.定义 高压断路器(或称高压开关)是变电所主要的电力控制设备，具有灭弧特性，当系统正常运行时，它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流；当系统发生故障时，它和继电保护配合，能迅速切断故障电流，以防止扩大事故范围。 2.用途 （1）控制作用 （2）保护作用 （3）安全隔离作用 二、对高压断路器的要求 1.开断、关合功能 （1）能快速可靠的开断、关合各种负载线路和短路故障，且能满足断路器的重合闸要求； （2）能可靠的开断、关合其他电力元件，且不引起过电压。 2.电气性能 （1）载流能力 （2）绝缘性能 （3）机械性能 三、高压断路器的型号含义和技术参数 1.型号含义 ①②③-----④/⑤⑥/⑦ ①—产品字母代号，用下列字母表示：S—少油断路器；D—多油断路器； K—空气断路器；L—六氟化硫断路器；Z—真空断路器；Q—产气断路器； C—磁吹断路器。 ②—②—装置地点代号；N—户内，W—户外。 ③—③—设计系列顺序号；以数字1、2、3……表示。
④—额定电压，KV。 ⑤—其它补充工作特性标志，G—改进型，F—分相操作。 ⑥—额定电流，A。 ⑦—额定开断电流，KA。 2.技术参数 （1）额定电压(标称电压)：它是表征断路器绝缘强度的参数，是断路器长期工作能承受系统最高工作电压。 （2）额定电流：它是表征断路器通过长期电流能力的参数，即断路器允许连续长期通过的最大电流。 （3）额定开断电流：它是表征断路器开断能力的参数。在额定电压下，断路器能保证可靠开断的最大电流，。 （4）动稳定电流：它是表征断路器通过短时电流能力的参数，反映断路器承受短路电流电动力效应的能力。断路器在合闸状态下或关合瞬间，允许通过的电流最大峰值。 （5）关合电流：是表征断路器关合电流能力的参数。断路器能够可靠关合的电流最大峰值，称为额定关合电流。 （6）热稳定电流：热稳定电流也是表征断路器通过短时电流能力的参数，但它反映断路器承受短路电流热效应的能力。是指断路器处于合闸状态下，在一定的持续时间内，所允许通过电流的最大周期分量有效值。 （7）热稳定电流的持续时间：额定热稳定电流的持续时间为2S，需要大于2S时，推荐4S。 （8）合闸时间：是表征断路器操作性能的参数。是指从断路器操动机构合闸线圈接通到主触头接触这段时间。 （9）分闸时间：是表征断路器操作性能的参数。包括固有分闸时间和熄弧时间。固有分闸时间是指从操动机构分闸线圈接通到触头分离这段时间。熄弧时间是指从触头分离到各相电弧熄灭为止这段时间。分闸时间也称为全分闸时间。 （10）操作循环：是表征断路器操作性能的指标。应能承受一次或两次以上的关合、开断、或关合后立即开断的动作能力。此种按一定时间间隔进行多次分、合的操作称为操作循环。额定操作循环如下：自动重合闸操作循环：分——t’——合分——t——合分、非自动重合闸操作循环：分——t——合分——t——合分其中分——表示分闸动作；合分——表示合闸后立即分闸的动作；t’——无电流间隔时间，即断路器断开故障电路，从电弧熄灭起到电路重新自动接通的时间，标准时间为0.3S或0.5S，也即重合闸动作时间。t——为运行人员强送电时间，标准时间为180S。 四、结构、分类和操作方式 1、结构 （1）开断元件：开断、关合电路和安全隔离电源；包括导电回路、动静触头和灭弧装
真空钎焊炉的真空检漏与维修 一、概述 真空钎焊炉是热处理的大型设备，能够进行真空钎焊、真空退火、真空时效等多种加工。可编多个不同程序，能控制和编入上百个热处理曲线点，分上、下、左右、前后六区控温，有多点和单点温度记录仪以及过温保护装置，炉温均匀性可控制在士3℃以内，另配有高纯氮高流量强冷装置。该设备具有装炉量大、效率高，对复杂零件和有特殊要求的零件无需作补充工艺处理产品。 用途：主要用于铝合金热交换器等铝制品真空钎焊,不锈钢、钛合金、硬质合金、高温合金、有色金属的钎焊及高速钢、工模具钢、轴承钢、不锈钢等材料的真空回火,以及有色金属的时效和退火处理以及不锈钢换热器、机油冷却器、不锈钢保温杯的真空钎焊。 技术特点： 1、采用分区式加热器布置,使加热区内温度均匀性一致。 2.真空氛围中钎焊的,可保持工件的清洁和光亮。 二、真空钎焊炉真空系统的工作原理 设备真空系统主要由真空室、泵系统和各控制阀及热交换器组成。其中泵系统由机械泵、维持泵、罗茨泵、扩散泵构成。阀门包括前级阀(碟阀)、旁路阀(碟阀)、维持泵阀(碟阀)和高阀(板阀)组成，各阀门均为气动阀，由PLC控制气动阀进行控制。 真空钎焊炉由下列零部件组成： 1.KT-800型油扩散泵 2.ZJ-600型罗茨真空泵 3.2X-70型旋片式真空泵 4.2XZ-8型旋片式真空泵 5.DN800高真空气动挡板阀 6.DN800水冷挡板 7.DN150高真空气动挡板阀 8.DN100高真空气动挡板阀 9.DDC-JQ80型电磁带放气阀
10.DDC-JQ32型电磁带放气阀 金属波纹管，真空管路等 真空炉加热室主要零部件由下列设备组成： 1. 保温层(硅酸铝毡+炭毡+钼屏) 2. 石墨加热器 3. 水冷电极组件 4. 石墨电极及石墨连接件 5. 钼拉杆 6. 绝缘陶瓷件 7. 石墨炉床 8. 石墨喷嘴 9. 铂热电偶 加热室主要由不锈钢加热室壳体、不锈钢反射屏、石墨加热器加热器、陶瓷绝缘件、水冷电极、炉床等组成。采用多温区闭环独立加热控温方案。共设前门、后门、顶面、底面、左侧、右侧六个大区，共18个小区。电路与炉体绝缘性能良好，所采用的绝缘元件能防金属化，又便于拆卸清理更换。炉胆设有冷却气体循环，均匀冷却工件，炉胆便于清理。 真空炉强制气冷装置： 1.风机电机(45kW) 2.密封引线电极 3.高效热交换器(紫铜) 4.离心风机 5.导风装置 6.水冷电机座及罩体
真空断路器小知识-民熔 真空断路器，系三相交流50Hz额定电压为12KV的电力系统的户内开关设备，民熔真空断路器作为电网设备、工矿企业动力设备的保护和控制单元。适用于要求在额定工作电流下的频繁操作，或多交开断短路电流的场所。 一、结构组成 断路器由导电回路、可分触头、灭弧装置、绝缘部件、底座、传动机构、操动机构等组成。导电回路用来承载电流；可分触头是使电路接通或分断的执行元件;灭弧装置则是用来迅速、可靠地熄灭电弧，使电路最终断开。与其他开关相比，断路器的灭弧装置的熄弧能力最强，
结构也比较复杂。触头的分合运动是靠操动机构作功并经传动机构传递力来带动的。其操作方式可分为手动、电动、气动和液压等。有些断路器（如油断路器、六氟化硫断路器等）的操动机构并不包括在断路器的本体内，而是作为一种独立的产品提供断路器选配使用。 二、性能参数 断路器性能参数主要有以下8个。 ①额定电压:断路器名牌上的标称电压，三相系统为相间（即线）电压，其值由国家标准中规定。
②最高工作电压:断路器允许长期工作的最高电压。其值通常超过额定电压的10～15％。在国际电工委员会IEC标准中，把这一最高电压即称为额定电压。 ③额定电流：指断路器在额定频率下，长期通过此电流时无损伤，且各部分发热不导致超过长期工作时最大允许温升。 ④额定短路分断电流：在规定条件下，断路器能保证正常分断的最大短路分断电流。 ⑤额定短路接通电流：在额定电压、规定使用条件和性能条件下，断路器能保证正常接通的最大短路接通电流（峰值）。 ⑥额定短时耐受电流：在规定的使用和性能条件下，以及在确定的短时间内（例如2秒），断路器在闭合位置所能承载的电流有效值。此值通常与额定短路分断电流相同。 ⑦额定峰值耐受电流：在规定的使用和性能条件下，断路器在闭合位置所能承受额定短时耐受电流第一个大半波的峰值电流。