真空灭弧室真空度测量和校验方法的探讨
真空断路器灭弧原理和方法分析-民熔
真空断路器灭弧原理和方法-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。
灭弧是断路器的重要应用之一，电弧不仅会损坏设备线路，还会影响人身安全。
一般来说，常用的灭弧方法有四种，包括机械灭弧、磁吹弧等。
本文介绍了常用的灭弧方法和几种常用断路器的原理。
首先讨论了常用的灭弧方法，包括以下四种：1机械灭弧：限位装置使电弧迅速拉长。
这种方法常用于开关器件。
2灭磁弧：在与触头串联的磁吹线圈产生的磁场作用下，在电磁力的作用下拉长电弧，吹入由固体介质组成的灭弧罩内，与固体介质接触，使电弧冷却熄灭。
3窄缝（纵缝）灭弧方法：在电弧形成的磁场的电场作用下，电弧被拉长，进入灭弧罩窄（纵）槽内。
将纵向电弧分为若干段并与之接触的固体弧段迅速熄灭。
这种结构主要用于交流接触器。
4栅极灭弧法：当触头分离时，所产生的电弧在电力的作用下被推入一组金属光栅中，并分成若干段。
每一块相互绝缘的金属网格相当于一个电极，因此正负极之间会有许多电压降。
对于交流电弧，当电弧过零时，阴极附近会出现150V～250V的介电强度，使电弧无法维持和熄灭。
由于栅极灭弧效果比直流灭弧效果强得多，在交流电器中常采用栅极灭弧。
这些方法主要针对一些低压断路器。
为了了解使用这些方法的原因，有必要阐明断路器的灭弧原理。
以下是一些常用断路器的讨论。
真空断路器中断电弧原理。
真空断路器在分闸瞬间，由于触头间存在电容，两触头间的绝缘被击穿，产生真空电弧。
由于触头的形状和结构，真空弧柱迅速向弧柱外的真空区扩散。
当开断电流接近零时，触头间电弧的温度和压力急剧下降，使电弧无法维持和熄灭。
灭弧后几μs内，触头间真空间隙的耐压水平迅速恢复。
同时，触头也能达到一定的距离，并能承受较高的恢复电压。
因此，过零后电弧再燃不会切断总电流。
这就是灭弧的原理。
真空灭弧室基础知识介绍
真空电弧的熄弧条件：
真空电弧是依靠电极不断地产生金属蒸汽来维持的，因此，要熄灭真空电 弧必须将电弧电流减小到一定程度，不足以维持电弧的时候才有可能将其熄 灭。在交流情况下，真空电弧电流有很多个过零的时刻，这就给出了熄弧的 条件；在直流情况下，必须设置一个电力转向装置，使直流真空电弧电流有 一个过零的机会，以创造一个同样的熄弧条件。
选择合适的老练工艺 避免零件进炉前的氧化 减小动静端的不同轴度
提高熄弧后 耐压能力
选择合适的触头材料及触头制造工艺 固定合闸时触头的接触面
减少真空灭弧室因分合闸振动而在电极间隙 产生悬浮的细小微粒
谢 谢！
气体电弧:
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。
1
2
3 1--动导电杆 4 2--导向套
3--波纹管 5 4--动盖板 6 5--波纹管屏蔽罩 7 6--瓷壳 8 7--屏蔽筒
8--触头系统 9--静导电杆 9 10—静盖板
10
真
圆柱形触头
空
灭
弧
室
的
触
横向磁场触头：螺旋槽、杯状、万字槽。
头
结
构
纵向磁场触头：杯状、线圈式、马蹄铁式、R 触头、球形触头
排气台工艺
真
空
灭
弧
室
的
一次封排工艺
封
排
工
艺
完全一次封排工艺
真空度
真
型式试验性能
触头材料、触头系统结构
空
波纹管
灭 弧 室
同轴度 陶瓷金属化
真空灭弧室原理
真空灭弧室原理引言真空灭弧室是一种用于灭弧的设备，广泛应用于电力系统、工业设备和实验室等场合。
其原理是利用真空环境下的电离和电子的扩散效应，将电弧能量迅速扩散和吸收，从而使电弧熄灭。
本文将对真空灭弧室的原理进行详细介绍。
一、真空灭弧室的结构真空灭弧室由外壳、绝缘件、真空开关和灭弧室组成。
1. 外壳：真空灭弧室的外壳通常由耐高压、耐热、耐腐蚀的材料制成，如陶瓷或金属。
外壳的主要功能是提供机械保护和绝缘保护。
2. 绝缘件：绝缘件通常由陶瓷或氧化铝等绝缘材料制成，用于隔离和支撑内部部件。
绝缘件的作用是保证真空灭弧室的绝缘性能和机械强度。
3. 真空开关：真空开关是真空灭弧室的核心部件，其内部有一个真空室和一对电极。
真空室用于创造真空环境，电极用于产生和灭弧。
4. 灭弧室：灭弧室是真空开关内部的一个空间，用于吸收和扩散电弧能量。
灭弧室通常由缓冲材料填充，如石英砂或陶瓷珠。
缓冲材料可以吸收电弧能量，并将其扩散到更大的面积，从而实现电弧的灭弧。
二、真空灭弧室的工作原理真空灭弧室利用真空环境下的电离和电子的扩散效应，将电弧能量迅速扩散和吸收，从而使电弧熄灭。
其工作原理如下：1. 开关闭合：当真空开关处于闭合状态时，电流从电源流入真空开关的电极，形成电弧。
2. 电离：电弧中的电流通过电离作用，使气体分子电离产生电子和离子。
电子和离子的产生使电弧能量迅速增加。
3. 扩散：在真空环境下，电子和离子的运动受到限制，无法迅速扩散和散失。
而灭弧室内的缓冲材料可以吸收电弧能量，并将其扩散到更大的面积。
4. 能量衰减：电弧能量在缓冲材料中逐渐衰减，同时扩散到更大的面积。
这样，电弧的能量密度得到降低，使得电弧变得不稳定。
5. 熄灭：由于电弧的不稳定性和能量衰减，电弧最终熄灭。
此时，真空开关断开电路，完成灭弧过程。
三、真空灭弧室的特点真空灭弧室具有以下特点：1. 高灭弧能力：真空环境下，电弧能量可以迅速扩散和吸收，使得灭弧速度和能力大大提高。
真空灭弧室使用指南 Guidelines for the Use of Vacuum Interrupter
真空灭弧室使用指南周立娟一、 真空灭弧室基本结构、工作原理及应用1. 基本结构：如图1示2.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，其基本工作原理是将一对具有良好开断性能的触头密封在真空腔体中，利用腔体内的高真空作为绝缘灭弧介质，来实现电力电路的接通与分断功能。
当真空灭弧室的触头在真空中带电分离时，动静触头的电接触表面积迅速减小，当减小到仅剩下一个或几个微小接触点（通常称为金属桥）时，其电流密度增大，温度迅速升高，直至发生电极金属的蒸发，同时形成极高的电场强度，导致强烈的场致发射和间隙的击穿，产生了真空电弧。
由于触头的特殊结构，可以促使电弧在触头表面均匀分布，从而减小电弧能量对触头的电烧蚀，并使真空灭弧室具有较高的弧后介质恢复速度。
随着触头开距的增大，当工频电流接近零时，真空电弧的等离子体迅速向四周扩散，电弧电流过零后，触头间隙的真空介质迅速恢复成绝缘体，至此电流被分断，开断结束。
3.应用领域真空灭弧室作为无源器件，配套于相应的开关设备，其运动部分与开关上的操动机构连接，靠操动机构来驱动真空灭弧室的运动部分开合，从而实现输配电电网中线路的分断与关图1 真空灭弧室基本结构图示 1.动导电杆 2.导向套 3.动盖板 4.波纹管 5.屏蔽筒 6.触头组合 7.绝缘外壳 8.静盖板 9.静导电杆 1 2 3 4 5 6 7 8 9合，主要应用于电力的输配电系统，还应用于矿山、冶炼、石油化工、电气化铁道、太阳能、风能等输配电系统，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、无污染等优点。
二、使用环境条件1. 周围空气温度：户内开关设备用真空灭弧室－25 ℃～+40℃；户外开关设备用真空灭弧室－40 ℃～+40℃。
2. 海拔一般不超过1000米，超过1000米使用时需与我公司协商。
3 .户内相对湿度：日平均值不大于95％，月平均值不大于90％，户外应有防凝露措施。
真空开关试验方法规范
真空开关试验方法规范本部分只列出出厂试验项目，使用中的真空开关试验可参照执行。
7.4.3.l 零部件检查，对真空开关的另部件，必须严格检查下列项目。
7.4.3.1.1 真空灭弧室检查：检查外部状况及主要尺寸，玻璃件真空灭弧室，应光亮透明，内部零件不氧化，表面无伤痕。
主要几何尺寸符合出厂规定。
7.4.3.l. 2 自闭力的测量：用弹簧秤或弹簧拉力试验仪，测定灭弧闭室自力与触头开距的关系，测量点一般选取触头刚分、1/2开距和额定开距，实测的自闭力应符合出厂规定。
7.4.3.1.3 机械结构检查：1 检查关键零部件装配质量符合规定。
如果另部件紧固性，弹簧各部尺寸，传动机构的配合尺寸，机械运动灵活性等。
2 行程参数检查：如操纵机构总行程、触头开距、触头超行程、三相合闸不同期性、辅助接点行程和缓冲器行程等。
均应符合出厂规定。
7.4.3.l.4 真空灭弧室真空度测定：一般真空接触器的真空度的133.3 10-4至133.3 10-8Pa。
测量真空度最好方法，采用“磁控”法…适用制造厂‟。
使用单位可采用工频耐压法检验真空度，即把触头拉至额定开距，在触头之间施加出厂规定的工频电压。
如果无放电击穿现象，说明真空度良好，如果施加工频耐压后，真空灭弧室内就发生辉光放电或连续击穿现象，说明真空度已严重恶化，应停止使用。
也可采用高频电火花真空检测仪（只限玻璃真空管用），根据气体的放电颜色和形状，可粗略判断真空度的大小（不允许在井下使用）。
当真空度降低到133.310-4Pa时，在玻璃管壁上有局部萤光；真空度降到133.3 10-3 Pa.时，呈现出鱼肚白色；真空度降低到133.3 10ֿPa：以下时，管内呈现红色。
当真空度降至133.3 10- 4Pa以下时，应停止使用。
7.4.3.2 机械操作试验要求真空开关能够在操作能源（电压、气压、液压等）参数最高．最低和额定值时，正确而可靠地按规定次数连续进行合闸、分闸及合、分闸操作，真空断路器还需要进行自动重合闸操作（分一0.3～0.5s 一合）和自动脱扣动作试验。
高中压开关技术_8_真空灭弧室_上_
大众用电２００8／12３７专家讲堂Ｅｘｐｅｒｔｓ′Ｐｌａｔｆｏｒｍ▲▲●栏目编辑／梁学造高中压开关技术（8）●西安高压电器研究所有限责任公司李建基真空灭弧室（国外有称真空开关管）作为真空开关的心脏，对真空开关的性能影响甚大。
若真空灭弧室发生漏气或真空度下降，则会导致真空开关丧失其性能。
我国目前有真空灭弧室制造厂家近20家，经过多次设计方案和生产工艺的改进，真空灭弧室质量大大提高，而且还在不断提高。
真空灭弧室用于真空断路器、真空接触器、真空负荷开关以及真空重合器和分段器。
我国真空灭弧室在参数上能满足企业使用要求，在数量上能满足市场需求，今后的方向是开发专用化和多功能化真空灭弧室。
目前我国真空灭弧室额定电压主要为12kV 、24kV 、40.5kV 。
72.5kV 和126/145kV 真空灭弧室正在研发之中。
其中以12kV 级产量最大，40.5kV 级次之，24kV 级随着20kV 级电网的扩大而增加。
1真空灭弧室的结构在真空灭弧室内，装有一对动、静触头，触头周围是屏蔽罩，其结构设计见图1。
灭弧室的外部密封壳体可以是玻璃或陶瓷。
动触头的运动部连接着波纹管，作为动密封。
1.1屏蔽罩的结构屏蔽罩起保护作用。
一般分为2种：一种为内屏蔽罩；另一种为外屏蔽罩。
图1（a ）为内屏蔽罩。
在这种灭弧室中，陶壳（或玻壳）承担两端之间的绝缘，并用金属屏蔽罩加以保护，防止金属蒸气抵达和凝结在绝缘壳体的主绝缘上。
图1（b ）为外屏蔽罩。
屏蔽罩是真空壳体的主要部分，两端陶瓷承担绝缘，中间部分是金属，不需另加屏蔽，使灭弧室轴向变长，便于在触头燃弧区到外壳内绝缘表面间设置屏障。
总之，屏蔽罩的作用是吸收弧腔中在开断电流时真空电弧的金属蒸气，使之沉淀并附着在罩内，而不致溅落在绝缘罩的内壁上，避免由此降低灭弧室的绝缘强度。
另外，屏蔽罩的合理布置还起着改善断口电场分布的作用，提高断品耐压和恢复强度。
在高压真空灭弧室中，为使断品具有足够的耐压，必须装多个屏蔽罩。
真空灭弧室的基本知识
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。
权利要求书(真空灭弧室非接触真空度在线方法)
权利要求书真空灭弧室非接触真空度在线监测方法1、一种真空灭弧室非接触真空度在线电磁监测方法，包括微波扫频信号源、发射天线、接收天线、信号处理单元、控制电路以及待测真空灭弧室等。
通过测量真空灭弧室屏蔽罩内局部放电情况间接测量灭弧室内的真空情况。
由于真空灭弧室外壳一般由陶瓷或玻璃等无机绝缘材料制成，呈圆筒状，两端用金属盖板封接组成的一个密闭容器，内部有一对锄头，动静触头固定在静导电杆上，动触头固定在动导电杆上，内部高压环境内充满绝缘气体。
真空灭弧室非接触真空度在线监测方法，该方法的特征在于能够不影响真空灭弧室正常工作前提下，测量放电的离子电流获得真空度，实现真空度非接触电磁检测。
发射天线我们选择反射功率较小的频率点进行设计，接收天线传感器采用一种平面微带传感天线，而滤波放大、信号处理单元主要是为了实现对目标数据的采集。
2、按权利要求1所述真空灭弧室非接触真空度在线电磁监测方法，其特点在于所述电磁监测装置利用扫频微波信源照射物体材料时，会发生反射、透射、吸收等而引起幅值和相位的改变的原理进行检测。
由于真空灭弧室内真空泄露过程缓慢，为解决实时检测、连续检测、在线检测工程检测要求，该装置特别适合应用于现代化自动测量领域，实现自动检测与自动控制。
3、按权利要求1所述真空灭弧室非接触真空度在线电磁监测方法，其特征在于所述发射天线的设计，是由扫频信号源透过被检测物的辐射信号经过接收天线和检波器输入标题网络分析仪测得的透射衰减增益或反射增益进行设计的。
该装置选择反射功率较小的频率点进行后期的数据处理。
4、按权利要求1所述真空灭弧室非接触真空度在线电磁监测方法，其特征在于所述接收天线传感器的作用是基于电磁感应定律的基础上，根据真空灭弧室内粒子局部放电原理而设计的一种微波传感天线，用于检测接收透过真空灭弧室内粒子局部放电产生的微弱的电磁波信号，分析接收到的局部放电信号与原始的时域信号，可获得二个基本参数：放电相位（即放电脉冲所处工频电压的相位）、放电的频率。
基于X射线量变化评估真空灭弧室真空度的方法
基于X射线量变化评估真空灭弧室真空度的方法
李炜;郭媛媛;王承玉;龙西明;高晖;刘伟荣
【期刊名称】《高压电器》
【年(卷),期】2008(44)4
【摘要】为了找到一种操作简便且准确度高的方法来进行真空度评估,笔者提出了一种不需外施磁场、利用测量X射线量变化来判断真空灭弧室内部真空度的方法。
对于真空灭弧室在指定开距下施加工频电压时,场致发射电子会以很高的速度从阴
极表面逸出,在触头间电场的作用下加速轰击阳极,基于轫致辐射的原理会从阳极表
面释放出X射线。
这时,真空度的差异会使产生的X射线释放强度以及变化情况有所不同,因此,利用测量释放的X射线量的变化可判断真空灭弧室内部的真空度。
笔者通过理论分析,得出了X射线量与真空度的关系,并进行了试验验证。
【总页数】4页(P315-318)
【关键词】真空灭弧室;真空度;X射线
【作者】李炜;郭媛媛;王承玉;龙西明;高晖;刘伟荣
【作者单位】中国电力科学研究院;陕西宝光集团有限公司;北京京东方真空电器有
限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM561
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电气化铁路真空断路器灭弧室真空度降低的原因分析及对策
跳闸时捌 保护名称
出口时同
续有 电容器损坏 。电容器保险损坏后 ，第三组 电容器容值 减
４ ８ ７ ｝５ ｌ５ 电藏速断
００ ｍ ０１ｓ
４ ８ ５ ４ ５ ｌ５ Ｉ５ ｌ ６ Ｉ ８ ６ 差压
０１ｎ ｌ２ｓ ｔ
４ ８ ５ ｌ ｌ ７ ５ 电流速断
析， 出了防止 电容 回路真空 断路器操作过 电压 和电弧重燃 的的方法及对策。 提 关键 词 ：真空断路器 电弧重燃
中 图分 类 号 ：Ｔ Ｍ６
过电压 防止
文献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ： １０ －９ ３（ ０ ０） ｌ－８ －２ ０ ７３ ７ ２ １ｌ ５ 电流速断
００ ｍ ０１ｓ
４ ５ ｌ５ ｌ ８ ７ 电流速断
Ｏ ｏｒ ｏ Ｉｓ ｅ
小， 其分压瞬间加大 ， 差压值进一步加大 ， 又导致其它 电容器
的损 坏 。
差压
Ｏ ｌ璐 Ｉ３
电容器电 电容器 电流 差压｜ 压 Ｉ ｌ ３ 次谐波 电漉 ５ 次谐波电漉 ７ 攻谐波电流
时 的 容 抗 为 ６３ ， ０ ￣ 电抗 值 为 ８ ．Ｑ， ｑ ８４ 打破 了 正 常 的补 偿 度 ０１ ． ２ ～ ０１ ．３的要 求 ， ／ Ｃ ８ ． ６ ３ ０１６ 由于 真 空 灭 弧 室 的 电 ＸＬＸ ＝ ８ ／０ ＝ ． ； ４ ４
ｌ ３７ ０ ０ ８ ｏ ３＾ ８ｖ ７ ３６ ８＾ １＾ ３ ２６ ｌ＾
ｌ ｌＹ ＯＯ ８５ ４Ａ ｌ４ ８ｖ ３９ ８Ａ ２＾ ８ ２ ６ ３Ａ
３２ ２ ６电 流速 断保 护 动 作 的原 因 ． ０
当 电容器保 险熔 断后 ， 电容器 的总容值变为 ５２ 微法， ．８ 此
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真空灭弧室真空度测量和校验方法的探讨
摘要：本文从真空灭弧室真空度测量的意义入手，介绍了真空度离线和在线
测量的技术现状和成果，并侧重分析了脉冲磁控放电法存在的问题和基于该原理
制造的真空度测试仪的校验方法，最后探讨了真空度测量技术的发展方向。
关键词：真空灭弧室;真空度测量;校验;脉冲磁控放电法
引言
真空灭弧室是利用真空优异的灭弧和绝缘性能来实现通断主回路的目的。由
于长期的扩散，焊缝中微小的缺陷及外部环境对焊缝的侵蚀，波纹管疲劳引起的
泄漏或者灭弧室内吸气材料活性丧失等原因，会使真空灭弧室内的压强升高，从
而影响其绝缘性能和开断能力，严重时将导致其开断完全失效。据统计，真空开
关的关合和开断故障中90%以上是由真空灭弧室的真空度劣化引起的[1]。
1.真空灭弧室真空度离线测量技术
真空度离线测量技术有脉冲磁控放电、工频耐压法、观察法、高频电流法等
[2]，其中脉冲磁控放电法是目前唯一可较好定量测量真空度的方法，具有较好
的重复性和较高的测量精度。
1.1脉冲磁控放电法
脉冲磁控放电法的研究最早可追溯至1962年，J.RLucek等人首先提出了利
用磁控放电法进行真空度的检测，并且申请了美国专利[3];随后，德国西门子的
WKuhl等人对该方法进行了改进，并发明了专门用于真空灭弧室内部压力检测
的装置[4];日本的服部惠积、MOkawa等人也研制出了类似的用于真空灭弧室真
空度检测的仪器[5]。国内的上海思源电气，上海交通大学，西安博能电力公司
等研制出了基于磁控放电原理的真空度测试仪。
但是，目前基于脉冲磁控法的真空度测试仪存在以下两个方面的问题：
1）磁场不稳定，线圈发热问题严重，不能长时间连续运行，这对真空灭弧
室生产厂家来说是不可接受的。
2）该方法直接获取的数值是离子电流值，而不是实际的压强值。
因此，要获得高精度的真空度测量结果，必须针对特定的灭弧室结构，采用
高精度标定平台和标定方法，得到电离电流值与压强值之间的实际关系曲线。
1.2脉冲磁控放电法真空度测试仪的校验方法
通过管路和法兰将真空泵、机械泵、真空池、真空灭弧室连接成一个等压强
的密闭系统，由真空泵和机械泵使该系统达到额定的真空状态;调节放气针阀来
改变系统的真空度，通过焊接在灭弧室上的离子规管获得压强值的变化，由磁控
放电原理的真空度测试仪来获得灭弧室的电离电流值;将两者对应起来即可获得
离子电流与压强的关系曲线，
但是，对于真空度-离子电流关系曲线的建立，由于磁控放电不仅会将灭弧
室内部气体分子电离，同时在电场的作用下，触头表面吸附的气体及表面附着的
微粒也会释放;另外，测量时的环境湿度及所测灭弧室的表面状况;这些都会影响
离子流的准确测量。所以要想获得正确的真空度-离子电流关系曲线，就要排除
这些干扰带来的误差。
2.真空灭弧室真空度在线测量技术
随着电力系统的不断发展和对供电可靠性的要求日益提高，电力用户对真空
度在线检测的需求也变的更加迫切。实现真空度的在线测量一方面可以实现电网
运行的智能化，另一方面可以实时监测开关的状态避免事故的发生。
目前，真空灭弧室真空度在线检测的方法有电光变化法、耦合电容法和电声
发射法等新技术[6]。对真空开关而言，真空度在线检测意味着要在不改动开关
的主体结构并且带电的前提下，检测真空度的变化。这就要求测试元件能承受高
电压、强电场、操作时的冲击与振动、工作的环境温度以及操作过程中产生的强
电磁场干扰等，此外还要求测试元件的接入不能影响真空开关的各项性能指标。
根据目前的研究结果，电光变换法在实验室效果良好，但在现场受温度的影响，
稳定性较差，不能准确的定量测量真空度。耦合电容法的灵敏度较差，还不具备
实用的条件。
综合以上分析，目前的真空度在线测量技术都还存在各种各样的问题，不具
备应用的条件，需要对所面临的基础原理进行更深入的研究，以获取更加可靠的
理论模型。
3.结语
随着电网发展的要求，智能化、长寿命、高可靠性正成为各类开关的发展趋
势，对于真空开关来说获得高精度的真空度是保证高可靠性的前提，实现真空度
的在线检测是提升电网运行可靠性的重要手段之一。真空测量技术正在朝着高精
度、在线检测的方向发展。
综合以上分析，若要实现真空灭弧室真空度在出厂前的高精度测量和使用过
程中的在线化测量需要从以下方面进行研究：
3.1实现真空度离线测量的高精度，一方面是优化磁控线圈或永磁铁的结构
设计，使磁场分布更加合理，尽可能保证磁场方向与电子运动方向是垂直相交的;
另一方面是研究提高校准系统的极限真空度、降低真空度波动范围的方法，实现
对电离电流值与压强的高精度标定。
3.2真空度在线检测技术研究方面，要分析比较现有在线检测技术的特点及
优劣;研究并重新设计放电规管，并设计与其相配合的高压产生及放电控制电路，
实现放电电流的在线测量和真空度的计算。
参考文献：
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