真空负荷开关1

       负荷开关用真空开关管总规范

Generic specification of vacuum switch tubes for

load switches

1  主题内容与适用范围

    本标准规定了负荷开关用真空开关管的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存等．

    本标准适用于额定电压3—35kV、额定频率50Hz(或60Hz)的负荷开关用真空开关管．真

空开关管又称真空灭弧室（以下简称开关管）．

2引用标准

    GB 11022   高压开关设备通用技术条件

    GB 3804.1    3～63kV交流高压负荷开关

    GB 2423.1   电工电子产品基本环境试验规程  试验A：低温试验方法

    GB 2423.2  电工电子产品基本环境试验规程  试验B：高温试验方法

    GB 2423.3  电工电子产品基本环境试验规程   试验 Ca：恒定湿热试验方法

    GB 2423.22  电工电子产品基本环境试验规程  试验Nz温度变化试验方法

    GB 2423·5  电工电子产品基本环境试验规程  试验Ea：冲击试验方法

    GB 2423.10  电工电子产品基本环境试验规程 试验Fc：振动（正弦）试验方法

    GB 763    交流高压电器在长期工作时的发热

    GB 2706    交流高压电器动、热稳定试验方法

    GB 336    AGT型案秤

    GB 2829    周期检查计数抽样程序及抽样表（适用于生产过程稳定性的检查）

    GB 191    包装储运图示标志

3术语

3.1  真空开关管  vacuum switch tube

    用密封在真空中的一对触头来实现电力龟路的接通与分断功能的真空器件．

3.2  触头自闭力  contact force due to atmospheric pressure

    开关管在外界大气压力和波纹管弹力的作用下，动静触头处于自然闭合状态时的力．

3.3触头额定开距时的反力  back force in rated stroke of contacts

    开关管在外力作用下，其动触头处在额定开距位置，由于自身结构和所处状态形成的动触头趋向两触头闭合状态的力。

3.4触头最小工作压紧力  minimum contact force

    能保证开关管正常工作的两触头间的最小接触压紧力．

3.5静态安全承受力  static safety load

    沿轴向施压在开关管两个安装端面上的而不致造成开关管明显变形和机械损伤的力．

3.6贮存期storage life

    开关管能保持规定的技术性能的存放时间。此时间从出厂之日算起。

4使用环境条件

    按GB 11022第3章规定。

5产品分类

    开关管的分类按外壳材料分为玻璃开关管、陶瓷开关管、微晶玻璃开关管等。

6技术要求

6.1结构要求

6.1.1开关管的外形尺寸和形位公差应符合外形图的要求。

6.1.2开关管的玻璃外壳上不应有炸痕和影响质量的气泡、划伤、砂点、明显的蒸发物及失透现象．

6.1.3开关管的陶瓷外壳表面应有均匀的电绝缘涂层或釉层，不允许有影响产品性能的裂纹变质和脱落现象．

6.1．4开关管外部非导电部位易锈蚀的金属表面应有均匀、牢固的防锈层。

6.1.5开关管所有焊缝应均匀，不应影响安装．

6.1.6开关管的内部零件不应有氧化、松动和明显变形，也不应有影响性能的异物．

6.1.7开关管的结构应牢固可靠

6.2性能要求

6.2.1额定电压

    按GB 3804.1第5.2.1条的规定．

6.2.2最高电压

    按GB 3804.1第5.2.1条的规定。

6.2.3额定电流

    按GB 3804.1第5.2.2条的规定。

6.2.4额定频率

    额定频率为50Hz(或60Hz)。

6.2.5额定绝缘水平

    按GB 11022第5.4条规定．

6.2.6额定短时耐受电流（额定热稳定电流）

    按GB 11022第5.5条规定．

6.2.7额定短路持续时间（额定热稳定时间）

    按GB 11022第5.6条规定。

6.2.8额定峰值耐受电流（额定动稳定电流）

    按GB 11022第5.7条规定。

6.2.9额定闭环开断电流

    按GB 3804.1第5.2.12条规定。

6.2.10额定有功负载开断电流

    按GB 3804.1第5.2.12条规定．

6.2.11额定电缆充电开断电流

    额定电缆充电开断电流为10A．

6.2.12额定空载变压器开断电流

    额定空载变压器开断电流为额定容量1250kVA配电变压器的空载电流值。

    注，专用负荷开关、特殊用途负荷开关、电动机负荷开关用的开关管的额定值按GB 3804.1第5.2.13～5.2.15条规定．

6.2.13额定单个电容器组开断电流

    按GB 3804.1第5.2.16条规定。

6.2.14额定背对背电容器组开断电流

    按GB 3804.1第5.2.17条规定．

6.2.15额定电容器组关合涌流

    按GB 3804.1第5.2.1规定．

6.2.16额定短路关合电流

    按GB 3804.1第5.2.19条规定。

6.2.17机械寿命

    5000、10000次

6.2.18贮存期

    10、15、20 a

 6.2.19触头自闭力

    应在详细规范中规定，单位为牛顿(N)。

6.2.20触头额定开距时的反力

    应在详细规范中规定，单位为牛顿(N)。

6.2.21触头最大开距

    应在详细规范中规定，单位为毫米(mm)。

6.2.22触头最小工作压紧力时接触电阻

    应在详细规范中规定，单位为微欧（µΩ)。

6.2.23触头允许磨损总厚度

    应在详细规范中规定，单位为毫米(mm)。

6.2.24静态安全承受力

    应在详细规范中规定，单位为牛顿(N)．

6.2.25质量

   应在详细规范中规定，单位为千克(kg)。

6.3开关管详细规范中应给出与之配合组装后的负荷开关的下列机械操作参数：

6.3.1        额定开距    mm

6.3.2        触头接触行程    mm

6.3.3        平均分闸速度    m/s

6.3.4         平均合闸速度    m/s

6.3.5        触头最小工作压紧力    N

6.3.6        触头合闸弹跳时间    ms

6.3.7        三极同期性    ms

6.3.8     对多断口负荷开关，同极中各断口问的同期性（如适用）    ms．

7试验方法

7.1  对结构要求的试验

7.1.1用目测法和量具检验外观和尺寸（第6.1.1—6.1.6条）。

7.1.2用下列试验考核结构牢固性（第6.1.7条）．

    开关管经下列试验后，在正常的试验大气条件下恢复，待管温稳定后检查和测试，不应有机械损伤、锈蚀等现象，额定短时(lmin)工频耐受电压试验应合格。

7.1.2.1低温试验

    按GB 2423.1中的“三、试验Ab。非散热试验样品的温度渐变的低温试验方法”的规定进行。

    严酷程度为:

    温度  -55℃

    时间2h

7.1.2.2高温试验

    按GB 2423.2中的“三、试验Bb：非散热试验样品的温度渐变的高温试验方法”的规定进行．

    严酷程度为:

    温度  +85℃

    时间2h

7.1.2.5恒定湿热试验

    按GB 2423.3的规定进行。

    严酷程度为:

    时间2d

7.1.2.4温度变化试验

    按GB 2423. 22中的“一、试验Na：具有规定转换时间的温度变化试验方法”的．规定进行．

    严酷程度为:

    低温TA+25℃

    高温TB  + 125℃

    循环次数  2次

    暴露持续时间  30Min

    转移时间  3min

7.1.2.5冲击试验

    按GB 2423.5的规定进行．

    将非工作状态的开关管动、静两端沿轴向固定于符合负荷开关安装要求的支架上，再将

此支架固定于冲击试验台上进行试验．

严酷程度为:

    峰值加速度  lOOm/S2

    脉冲持续时间  llms

    冲击次数轴向3次

7.1.2.6振动试验

    按GB 2423.10的规定进行．

    将非工作状态的开关管动、静两端沿轴向固定于符合负荷开关安装要求的支架上，再将此支架固定于振动试验台上进行试验。

    严酷程度为:

    频率40Hz

    加速度20m/S2

    试验时间轴向30士lmin

7.2对性能要求的试验

    开关管组装在负荷开关中，机械操作参数满足第6.3条的要求后，进行第7.2.1～7.2.5

条试验，其中第7.2.2条的试验也可对开关管单独进行．

7.2.1  长期工作时的发热试验

    按GB 763的规定进行。

7.2.2额定绝缘水平（第6.2.5条）试验

    按GB 11022第7.1条规定进行。

7.2.3额定峰值耐受电流、额定短时耐受电流和额定短路持续时间（第6.2.8、6.2.6、6.2.7

条）试验

    按GB 2706的规定进行．

7.2.4关合和开断（第6.2.9～6.2.16条）试验

    按GB 3804.1第6.5条规定进行．

    试验后检查触头磨损总厚度（第6.2.23条）．应不大于产品详细规范中的规定值．

7.2.5机械寿命（第6.2.17条）试验

    按GB 3804.1第6.6.3条规定进行。

7.2.6贮存期（第6.2.1）的检查

    在贮存期内，开关管的真空度不低于6.6×lO-2Pa．

    检查贮存期的方法是:用磁控真空计，测得开关管真空度值Pn，静置tn天后，复测该管的真空度Pn+1．，由下式计算贮存期T(a)，其值应不小于详细规范中的规定值．

    静置时间在详细规范中规定，但不得少于7天．

7.2.7触头自闭力（第6.2.19条）的测试

    将开关管垂宣（动导电杆朝下）地固定在测试台上，用测力计测量触头刚分离时的力，其值应符合详细规范中的规定值。

7.2.8触头额定开距时的反力（第6.2.20条）的测试

    将开关管垂直（动导电杆朝下）地固定在测试台上，用测力计拉开动触头至额定开距，测量此时的力，其值应符合详细规范中的规定值。

7.2.9触头最大开距（第6.2.21条）的测试

    将开关管静端固定，拉开动触头，测量拉开距离，其值应不小于详细规范中的规定值．

7.2.10触头最小工作压紧力接触电阻（第6.2.22条）的测试

    在开关管的动、静导电杆上，沿轴向对触头施加最小工作压紧力，按GB 763的规定测量接触电阻，其值应符合详细规范中的规定值。

7.2.11静态安全承受力（第6.2.24条）的测试

    将开关管垂直放置在压力机试验台上，沿开关管轴向对两个安装端面均匀施加压力，至详细规范中的规定值，保持3min，然后除去此力，静置2h．开关管不应有机械损伤及变形（目测）．额定短时(lmin)工频耐受电压试验应合格。

7.2.12质量（第6.2.25条）的测试

    用符合GB 336的AGT型案秤进行测试，其值应符合详细规范中的规定值．

8检验规则

8.1检验类别

    a．  出厂检验;

    b．  例行检验；

    c．  型式检验．

8.2出厂检验

8.2.1  出厂检验项目有第6.1.1条～6.1.6条、第6.2.5条中的额定短时(lmin)工频耐受电压、第6.2.1．

8.2.2在进行出厂检验时，对产品进行lOO%检验、剔除废品．

8.2.3对第7.2.6条的检验，按下列方框图规定的程序进行．

8.3例行检验

8,3.1例行检验项目有第6.1.7、6．2.19～6.2.22、6.2.24、6.2.25条．

8.3.2例行检验的样本必须在出厂检验合格的批巾随机抽取。

8.3.3例行检验每年进行一次。发生下列情况时，应进行全部例行检验。

    a．  新产品或转厂试制的产品；

    b．  产品的设计、工艺、材料有重大变动影响产品性能时。

    注：制造厂派生的结构相类似型产品在征得用户同意后．可免试部分或全部例行检验项目．

8·3.4例行检验按GB 2829中检查水平Ⅲ、二次抽样方案进行．

8.3.5例行检验的试验项目、试验方法、样本数、判定数组及RQL值按表l的规定．

表l

序号

8.3.6若例行检验不合格．则该例行检验所代表的产品停止交收，制造厂应分析原因,且在生产中采取措施．直到新的例行检验合格后才能恢复交收．

8.4型式检验

8.4.1型式检验的试验项目有第7.2.1～7.2.5条．

8.4·2在下列情况下，应进行全部或部分型式检验．

    a．  新产品或转厂试制的产品，应进行全都型式检验；

    b．  当产品的设计、工艺、材料有重大的变动影响产品性能时，应进行全部或相应项目的检验;

    注·制造厂派生的结构相类似型产品由制造厂论证，经同用户协商、归口单位同意，对确有把握的项目可以免检．

    c．  经常生产的产品，每隔8～lOa应进行一次温升试验、机械寿命试验、开断试验和短路关合试验，其它项目必要时也可抽查。

8.4.3型式检验的试品在出厂检验合格、例行检验有效期内的产品中抽取。

8.4.4全部型式检验允许在2～3组开关管上进行。组装一台真空开关所用的开关管称为一

组．对每组开关管进行的检验项目不作具体规定，但绝缘试验（见第7.2.2条）和开断试验（见第7.2.4条）应在同一组试品上进行，机械寿命试验（见第7.2.5条）和长期工作时的发热试验（见第7.2.1条）也应在同一组试品上进行。

9标志、包装、运输及贮存

9.1标志

    开关管上应有清晰、牢固的下列标志:

    a．  制造厂名或商标;

    b．  开关管型号；

    c．  制造年月、出厂编号。

9.2包装

9.2·1  包装箱应牢固，并有减震措施．

9.2·2包装箱外应有“向上”、“怕湿”、“小心轻放”等符合GB 191规定的标志．

9.2.3包装箱内每只开关管应有质量合格证，每箱应有产品说明书。

9.2.4开关管包装质量检验由制造厂检验部门每年进行一次，当包装设计、材料变更以及开

关管产品有重大变更（影响包装）时均应进行检验。包装质量检验的抽样数、试验方法和判别准则在详细规范中规定。

9.3运输及贮存

9.3.1开关管在运输、装卸过程中不得随意翻滚和碰撞，并应避免同易燃、易爆等危险品、有腐蚀性的物品放在一起。

9.3.2开关管应贮存在温度为一40～55℃、干燥、通风、无显著污染和腐蚀性气氛的室内。

9.3.3开关管的贮存期从出厂之日算起，在贮存期内如发生质量问题又确属制造厂的原因，

制造厂应负责退换。