高压开关设备主要是用于关合及开断电力线路,以切换电力负荷,以及从电力系统中退出故障线段,以保证系统安全运行的重要设备。在电网正常发送电时,高压开关是一个固定的静止设备,而在电网需要改变送电路径或出现故障时,它将作为切断线路及切除故障点的设备,所以它是一种长期静态运行而需要动作时快速响应的保护性设备。它若出现故障就不能完成其切换线路和保护系统的功能。

因此,对高压开关设备进行状态检测和故障诊断十分重要。及时的状态检测、故障分析、性能评估将保证高压开关设备发挥的设计能力,制定合理的检测维修制度,以在允许的条件下充分挖掘开关设备潜力,延长使用寿命,降低开关设备全寿命周期费用,提高开关设备运行的可靠性、安全性和有效性,把故障损失降低到水平。

断路器是一种典型的高压开关设备。断路器导电回路的电阻主要取决于断路器动、静触头间的接触电阻,接触电阻的大小与断路器触头表面氧化程度、触头间残存机械杂物或碳化物的多少,触头接触压力的大小等有关。接触电阻的大小直接影响到断路器通载额定工作电流的温升以及短路状态下的开断能力。

长期工作的开关触头表面受到化学的或电化学的腐蚀,接触电阻会逐渐变大,通以较大工作电流时,触头部位的发热量增加,造成温升过高,严重时波及触头弹簧变形,造成触头压力减少,接触电阻进一步变大的恶性循环,以致烧坏触头或短路条件下的工作不正常。

开关导电回路电阻是反映其质量的主要参数,因此,对开关导电回路电阻进行测量是非常必要的,是开关检修和交接试验的必作项目。目前的回路电阻测量采用的是直流电压降法,通入looA左右的大电流,测量回路的压降。然而,在大电流通过时,容易引起触头的过度发热和加速氧化,回路电阻测量值可能引起附加误差。常规的大电流发生器体积较大,也不利于便携式测量。因此,引入智能化技术,采用新的电源方式对改进开关回路电阻的测量有着重要的现实意义。华意电力的工作旨在提出一种脉冲电源方式,通过智能化的数据处理,设计一种实用的开关回路电阻测试仪。

电力是维系社会生存和发展的根本能源之一,现代社会对电能的依赖日趋增加。电力系统的硬件包括变压器、输电线路和开关等设备。作为典型的开关设备,高压断路器通常使用在3kV及以上电力系统中,是电力系统中最重要的控制和保护设备l[]。无论电力线路处在什么状态,例如空载、负载或短路故障,当要求断路器动作时,它都应该可靠地动作,关合或者开断电路。高压断路器在电网中起着两方面的作用:,控制作用。根据电网运行需要,用高压断路器把一部分电力设备或线路投入或退出运行。第二,保护作用。高压断路器可以在电力线路或设备发生故障时将故障部分从电网快速切除,保证电网中的部分正常运行。总之,高压断路器能够开断、关合及承载运行线路的正常电流,也能在规定时间内开断、关合及承载规定的异常电流,如过载电流和短路电流。

由于高压断路器在电网中是起控制和保护作用的,高压断路器发生故障时会引起电网事故或扩大事故,造成相当大的经济及其它方面的损失。目前,电力系统还在快速发展,电能供应的安全可靠性、电能质量、经济性,包括目前电力部门正在大力推行的变电站综合自动化,都对高压断路器的可靠性提出了更高的要求。

作为电力系统的核心硬件之一,开关电器的各参数指标都将影响其工作性能或运行可靠性。开关回路电阻是这些电器参数中最重要的参数之一。回路电阻如果因某种原因变大的话,将加大电接触部位的温升,打破原来的热平衡。由于导体温度的增加将带来导电体电阻率的增加,将进一步增加发热,长时间发热还会引起接触表面的氧化,引起支撑绝缘件的软化或老化。因此,回路电阻的增加可能引起恶性循环,甚至引起接点熔焊或火灾。检测开关的回路电阻是开关入厂检验必检项目和日常检修的必测项目。断路器每相导电回路电阻值是断路器安装、检修、质量验收的一项重要数据。