真空斷路器因其滅弧介質(zhì)和滅弧后觸頭間隙的絕緣介質(zhì)都是高真空而得名;其具有體積小、重量輕、適用于頻繁操作、滅弧不用檢修的優(yōu)點(diǎn)，在配電網(wǎng)中應(yīng)用較為普及。在變電所大規(guī)模的建設(shè)和發(fā)展過(guò)程中，為了合理安排建設(shè)投資，合理利用現(xiàn)有資源，許多運(yùn)行中的變電所僅以增容、擴(kuò)建和改造為前提進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)改造，大量的設(shè)備并沒(méi)有必要立即淘汰和作廢。
1.真空斷路器操作機(jī)構(gòu)的工作原理
操作機(jī)構(gòu)的基本配置。這些操作機(jī)構(gòu)的跳合閘線圈根據(jù)訂貨的要求不盡相同，有的配置的是交直流兩用線圈，有的為交流線圈。儲(chǔ)能電機(jī)都選用了交直流兩用，即AC/DC220V。儲(chǔ)能行程開(kāi)關(guān)都為單輪旋轉(zhuǎn)式2只行程開(kāi)關(guān)。
操作機(jī)構(gòu)的工作原理。操作機(jī)構(gòu)按分、合操作回路和儲(chǔ)能回路共用一個(gè)控制電源的情況下進(jìn)行接線安裝。一般在二次用UPS電源來(lái)保證這種交流電源的可靠性。行程開(kāi)關(guān)完成了兩個(gè)功能，首先是儲(chǔ)能回路的通斷切換，其次是對(duì)合閘回路的未儲(chǔ)能閉鎖。剩下的接點(diǎn)可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能回路的信號(hào)指示。
2.利用微機(jī)自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)斷路器監(jiān)控的目的和要求
控制回路用直流方式進(jìn)行供電和操作，且分、合閘電源、儲(chǔ)能電源以及信號(hào)電源分離。隨著各配電負(fù)荷的性質(zhì)越來(lái)越重要，工程在擴(kuò)建過(guò)程中的容量增大，一套簡(jiǎn)單的交流電源屏配置一臺(tái)UPS作為全所的不間斷電源供電已經(jīng)不能滿足要求，這就需要增加直流屏來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了最大限度的利用直流屏增加供電可靠性，以及實(shí)現(xiàn)微機(jī)裝置的操作要求，選用直流方式供電和操作。
各控制電源回路分離的目的是為了使二次回路之間相互獨(dú)立，避免干擾，提高供電的可靠性，以及在發(fā)生故障時(shí)能減少控制回路的停電范圍并進(jìn)行迅速的診斷和處理。
增加信息采集回路，完善微機(jī)對(duì)斷路器的監(jiān)控功能。為了實(shí)現(xiàn)斷路器在微機(jī)自動(dòng)化中的監(jiān)控，需要對(duì)斷路器的模擬量和開(kāi)關(guān)量進(jìn)行采集，其中模擬量的采集主要通過(guò)電量變送器實(shí)現(xiàn)。為簡(jiǎn)化設(shè)備，可將常測(cè)儀表、計(jì)算機(jī)監(jiān)控裝置共用變送器來(lái)進(jìn)行二次線路改造，也可以通過(guò)斷路器的多抽頭互感器來(lái)引用。
改造過(guò)程在原常規(guī)控制回路的基礎(chǔ)上進(jìn)行，且要符合實(shí)際情況，做到以最少的改動(dòng)滿足微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的最大要求。
3.存在的問(wèn)題
分、合線圈是交直流兩用則不需要更換，若為交流線圈，則根據(jù)需要更換為相同通斷能力的直流線圈即可。儲(chǔ)能電機(jī)一般都為交直流電機(jī)故不需要更換。
行程開(kāi)關(guān)CK的接點(diǎn)在直流控制回路中不能滿足改造后的需要。CK為單輪旋轉(zhuǎn)式行程開(kāi)關(guān)，本斷路器共安裝了2只。但在目前的應(yīng)用中已不能滿足要求，首先它的接點(diǎn)不夠用，加裝這種行程開(kāi)關(guān)是不現(xiàn)實(shí)的，其次需要用重動(dòng)繼電器來(lái)擴(kuò)充觸點(diǎn)。
利用重動(dòng)繼電器的重要性，在于重動(dòng)繼電器除提供觸點(diǎn)外，還要起到電氣隔離的作用。監(jiān)控系統(tǒng)的信息采集回路不直接引到高壓斷路器，防止強(qiáng)電磁干擾侵入到監(jiān)控系統(tǒng)。重動(dòng)繼電器應(yīng)選用快速中間繼電器，并且要做到監(jiān)控、位置指示信號(hào)、遙信共用。
4.實(shí)際改造中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
控制直流電源應(yīng)盡量將操作電源和儲(chǔ)能電源從直流屏上用單獨(dú)的帶輔助接點(diǎn)的空氣開(kāi)關(guān)分別供給，空氣開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)作為遙信的開(kāi)關(guān)量采集，以實(shí)現(xiàn)操作電源和儲(chǔ)能電源的微機(jī)監(jiān)控。
由于彈簧操作機(jī)構(gòu)的空間余度很小，只能將體積很小的電容器加裝在機(jī)構(gòu)箱內(nèi)，而中間繼電器須在端子箱或控制屏上加裝。
當(dāng)出線采用獨(dú)立TA進(jìn)行測(cè)量和保護(hù)接線時(shí)，必須將開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的所有套管TA二次側(cè)短接并接地。
在改造過(guò)程中，應(yīng)盡量做到直流電源、信號(hào)電源的各自獨(dú)立，而且信號(hào)電源通過(guò)UPS不間斷電源裝置供給。這樣在直流電源失電的狀態(tài)下，既保證了微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的正常工作，又能由微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)的警告。