SF6断路器应用中的维护要点.doc

SF6断路器应用中的维护要点

[ 来源：机电论文 | 类别：技术 | 时间：2010-7-22 8:36:26 ] [字体：大 中 小]

　　摘要:随着新材料、新设备的广泛应用和新技术的普遍推广,SF6断路器以其维护方便、使用寿命长和安全可靠等优势,在电力系统中广泛使用,并对电力系统的稳定、安全的运行起到了尤为重要的作用。为了使SF6断路器发挥最大好处,在使用过程中要经常地检测和维护,使经验水平不断提高,为SF6电气设备的安全运行提供准确的技术依据。

　　关键词:SF6断路器;维护要点;气体的检漏

　　引言
　　在电网行业中SF6断路器因其自身的优势,现在已经基本代替了油断路器。SF6断路器所使用的灭弧气体是SF6气体,具有强灭弧能力、高耐电强度等特点,它在重量、体积、开断性能、载流能力、绝缘性能、环境适应性等方面都超过了油断路器,因此在电力系统得到广泛的应用。但是,由于有许多个厂家生产生产SF6 断路器,导致其和本体结构不相同。这样不同的厂家、不同的电压和不同型号的SF6断路器,使用标准各不相同,给工作人员在对SF6断路器安装、运行、检修的过程中带来许多困难,影响施工和检修的工作,对故障的正确判断以及给电力系统的正常运行带来影响。下面谈谈SF6 断路器在生产运行中的维护和注意事项。
　　一、SF6断路器的优点
　　SF6断路器有如下特点:a.SF6断路器的绝缘灭弧介质是SF6气体,其灭弧能力强,耐电强度高。SF6断路器的断口耐电压很高,与同等级电压的油断路器相比较,SF6断路器的断口数和绝缘支柱数都相对少,所以其零部件少,结构也简单。合理设计的SF6断路器能够承受近区苛刻的切合电流。b.允许断路的次数多,检修的周期长。SF6断路器的灭弧时间短,断路电流大。由于SF6气体所具有的特性,不随时间而改变,这样气体中绝缘元件得到保护。在由于SF6气体同其他材料使用时呈现稳定的惰性,所以其保护触头不被氧化而且也不会发生其他的化学反应。c.维护检修方面,SF6断路器相对省时省力。高压的油断路器规程中规定每3～5年都需要大修一次,1台SW2-110断路器最少需要12人次天,而且还需要吊车等一些大型作业工具。而SF6断路器的检修周期明显有优势,为10年,仅需3人次一天就可以检查所有的项目了。d.SF6断路器配用的机构是弹簧储能型,其优于油断路器所使用的电磁或液压的机构。油断路器所配用的电磁部件是需要合闸电源,其非常笨重,在运行维护的过程中增加了许多的不便,液压机构在高温天气还容易发生泄压、渗漏油、频繁打压等问题。SF6断路器一般采用弹簧机构,其电源容量小,动作快,而且便于维护。
　　二、SF6断路器的主要维护要点及注意事项
　　首先,断路器到安装现场之后,注意观察部件是否受潮,在装卸断路器时尽量轻移动,避免剧烈碰撞,不得随意打开阀门,在安装瓷套的过程要特别的小心,防止瓷绝缘子被打碎,切忌不能用硬物撞击到SF6气体管路和气体的阀门。在断路器充气时气管路要保持干燥和干净。
　　2.1 气体的检漏
　　SF6气体泄漏的原因,主要是在焊缝、密封面和管路接头处的裂缝或密封不严的地方。对SF6气体进行检漏的过程一定要使用专用检漏仪。如果发生大量的SF6气体泄漏情况(虽然这种情况出现的几率极小) ,工作人员不能停留在现场,要远离泄漏点10m以上的,直到泄漏停止后,才可以进入该区域。如果是电器的内部发生问题,这样在容器的内部一定会存在SF6电弧分解产物,在打开外壳清除之后,在检测工作过程中,很有可能会接触到污染的部件,一定要使用防毒面具,而且还要穿戴防护工作服。
　　为了保证工作人员可以SF6断路器室内的安全工作,检修室内一定要良好,按有关规定要求空气中氧气浓度含量不应低于18 %,正常的维护检漏需必须要对工作室进行换气通风。在对SF6断路器检漏的过程中,必须严格执行产品说明书中的要求,不可以检漏仪的探头长时间的处在高浓度SF6气体之中。这一点,工作过程中往往容易会忽略,因为当探头触及到高浓度SF6气体的时候,表针就会立即为满刻度,就会强烈报警,这时侯应马上将探枪离开,移到洁净区。
　　2.2 SF6 含水量检测
　　SF6断路器中对SF6气体的含水量及纯度都有极为严格的要求在正常运行的过程中内部由于发生闪络,就会生成几种SF6分解物;大气中的水份也是会渗入到气体的绝缘设备中,较高的气压下,过量的水份很容易使气体的绝缘强度下降,甚至在设备内部会发生闪络事故。还有些活性得杂质,例如SO2、HF等有强烈的腐蚀作用,会对气体绝缘设备的构件产生腐蚀作用,一些分解物还有毒性,如果泄漏出来将会影响工作人员的健康,还会污染环境。因此,应必须保证充入的到电气设备里的SF6气体合乎规格,在充气的过程中,一定要严防水分。
　　我国有关规定,断路器所采用新的SF6气体时,其中水分含量是≤8×10-6。机械特性试验之后在测量气体的含水量不应该超过150×10-6。在设备中充有SF6气体单元,在进行检修安装的时侯,一定保持SF6的气压是正压,来避免潮气的进入。对于气室的处理包括干燥和清理两种形式:对气室清理主要是包括对灭弧、绝缘、金属外壳和导体等部分进行清理;对高压和超高压的电器的气室干燥工作主要是依靠抽真空以及注入高纯氮的形式进行干燥处理,在真空处理的过程中,最后一次是干燥处理,一定保证气室的干燥合格。

　　在对SF6断路器的压力表观察、利用SF6检漏仪在进行SF6气体检漏和水份测定,及利用SF6断路器的一些曲线,其包括温度- 压力曲线(t2P曲线)还有SF6气压表 可以做到SF6气压降到闭锁的压力前,要及时发现漏气的现象以及漏气点,必须采取一定的措施进行处理;能够定量计算出漏气的量,可以判断SF6气体对断路器运行的影响程度;在定期检查巡视的时候,还能够发现瓷套有无破损、结构是否变形、气体压力表的损坏、SF6气体阀门和管路变形情况、有无发热异常现象、导线是否良好。
　　2.3 其他注意事项
　　在定期检查巡视,可发现闪络现象、瓷套是否有无破损,接头是否楹动。t2P曲线在SF6断路器中表示不同温度下的SF6气体不同压力,还可以根据曲线来观察压力表的情况。当闸合不上或跳不开的故障时,应先查看在合闸的操作时合闸铁芯是否正常,如动作就要检查合闸弹簧的储能、机构是否卡涩,动作电压过低(操作电压不能低于85%额定电压);若仍不动作,就要检查合闸回路得情况其合闸线圈是否烧坏、是否接通、辅助开关到位否等其它方面,跳不开的动作电压可能是太低(不可低于65%额定电压)。
　　三、预防性试验检查工作
　　断路器的制造及安装的质量与断路器运行的可靠性有很大关系,同时也与实验检测工作和运行维护等方面有关。通常要从绝缘水平、机构动作、导电回路等方面来进行试验鉴定的。
　　采用SF6气体来作为绝缘和灭弧的介质是SF6断路器的特点,SF6气体的质量好坏决定断路器灭弧性能及内绝缘水平,对导电回路及机构动作的稳定性要求,与常规的断路器基本相同的,SF6断路器预防性的项目分述如下:
　　1、判断断路器内部绝缘性能的主要途径,是对SF6气体中含水量的测量,如果断路器没有大量漏气,一般情况下一年测量一次就可。
　　2、在测量主回路的直流电阻时,推荐的是实测值不要大于初始值的1.2倍。曾经发生过因为紧固螺钉没有拧紧而烧蚀电杆的情况,必须予以重视。
　　3、判断均压电容器及分闸电阻性能时,要考核这些元件老化的情况。
　　4、在测量机构油、气压泄露情况及补气时间,来鉴定油气压的系统是否完好性和油气泵运转的性能,在过去也曾发现过因空压机严重磨损的情况,这样打压时间就会增加的异常现象。
　　5、在测量分合闸的电磁铁的动作电压,其可靠动作电压要求为30-65%额定电压。
　　四、结束语
　　就目前而言,对SF6断路器机构工况的检测SF6气体纯度的监督和检测由于一些原因没有全部展开。除此之外还有化学指示剂、超声波等一些方法,也未完全开展。随着在电力系统中越来越多的使用SF6,在使用过程中也要加强检测和维护,提高技术经验的水平,为SF6电气设备安全的运行提供可靠准确的技术依据。

　　参考文献
　　[1] 庄兴元.SF6断路器故障特点及检修维护.电气时代,2005.
　　[2] 朱芳菲.SF6分析技术[M].兵器工业出版社,1998.
　　[3] 陈化刚.高低压开关故障与处理[M].北京:水利电力出版社,2000.
　　[4] 朱宝林.SF6断路器使用中应注意的问题.电力安全技术,2002.
　　[5] 张宗九.SF6断路器的维护运行.江苏电机工程,1990.

来源：[]机电之家·机电行业电子商务平台！