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摘要:当今社会,电力需求的不断加大,使得传统的断路器逐渐不能很好的满足现状,而SF6断路器其自身拥有的良好的开断能力、较长的使用寿命以及较好的绝缘性质,对整个电力体系的故障排除、诊断,以及维修周期、成本的控制都拥有很好的作用因此在应用中需要结合当前科学技术发展,在了解SF6断路器的优势基础上,做好对SF6断路器的含水量、气体及预防性检测,才能够保证电力系统的快速发展。基于此本文分析了变电检修中SF6断路器的特点与其维护措施。
关键词:变电检修;SF6断路器;维护措施
1、SF6断路器的基本结构
1.1、导电部分
导电部分包括动、静弧触头和主触头或中间触头以及各种形式的过渡连接等,其作用是通过工作电流和短路电流。断路器合闸时,弧触头承担合闸的电磨损;分闸时,弧触头承担电路分断时的强电弧,起保护主触头的作用;主触头承担长期通过负荷电流的任务。所以在合闸时弧触头先闭合,主触头后闭合;分闸时主触头先断开,弧触头后断开。
1.2、绝缘部分
主要包括SF6气体、瓷套、绝缘拉杆等,其作用是保证导体部分对地之间、不同相之间、同相断口之间具有良好的绝缘状态。
1.3、灭弧部分
主要包括动静弧触头、喷嘴以及压气缸等部件,其作用是提高熄灭电弧的能力,缩短燃弧时间。既要保证可靠地开断大的短路电流,又要保证开断小的感性电流不截流,或产生的过电压不超过允许值,开断小的容性电流不重燃。
1.4、操动机构
主要是指各种型式的操动机构和传动机构,它的作用是实现对断路器所规定的操作程序进行操动,并使断路器保持在相应的分、合闸位置。
2、变电检修中SF6断路器的特点
2.1、SF6断路器具有较强的开断能力
作为SF6断路器的首要特性之一就是具有较强的开断能力。SF6断路器的分子通常和自由电子具有非常好的相性,即两者一旦相触将会达到完全的混合状态,以此为基础形成负离子,这样的特性对于灭弧拥有着非常重要的作用。同时SF6断路器的吹弧工作是由其SF6气体来进行的,再加上SF6断路器自身就具有良好的负电性决定了其自身能够迅速捕捉到电路中的自由电子,并在同时形成负离子,从而达到灭弧和开端的目的,因此SF6断路器的开断能力不容小视。
2.2、SF6断路器的使用寿命较长
传统的断路器在电力系统使用过程当中往往存在寿命短的情况,但是SF6断路器不同,其较长的使用寿命则是其主要优点之一,即SF6断路器具有良好的安全性和耐用性,只有断路器寿命长才能够更好的延长检修周期,适应频繁的检修操作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时寿命长的优点还体现在SF6断路器能够在50kA满容下,连续开断20次,并且还能够断开合计达4500kA的电流,再加上其较快的吹弧速度和较短的燃弧时间,能够有效的保护中高压电路系统的安全。
2.3、3SF6断路器的绝缘水平较高
无论是传统的断路器还是SF6断路器都需要具有绝缘的特性,而SF6断路器的绝缘水平要比传统的断路器要高。SF6断路器的绝缘介质基本上都是自身就具有良好绝缘性的六氟化硫气体,同时这种气体能够较为轻松的通过0.4MPa的气压下的各种绝缘实验,加上自身绝缘结构体积相对较小,其中的含水量相对较低,使得整个SF6断路器的绝缘水平能够得到较好的提高,从而减少在整个电力系统长时间运行下可能出现的安全问题,从而极大的提高了电力系统的安全性。
3、变得检修中SF6断路器的维护措施
3.1、加强变电站运行维护技术的培训与交流,推动状态检测技术的研究与应用
开展开关设备专项培训,提高技术人员水平,加强经验交流和学习;同时组织技术人员参观设备厂家以深入了解设备生产过程、设备结构和工作机理。同时,编制符合本地设备特点的检修导则和规范,积极推广状态检修技术,为检修工作的有效开展提供技术依据。此外,将振动检测技术、局部放电测量技术及气体分解物检测技术等充分应用于日常监测与检修,通过把获得的数据和监测信息纳入设备状态信息中,结合输变电设备状态检修工作,使监测信息作为辅助决策系统中的重要参考依据,推动状态监测和设备评价工作,提高对设备状况的掌握程度,保证设备安全可靠运行。
3.2、做好SF6断路器气体检查
SF6断路器维修阶段,首先检测SF6断路器有无漏气现象、SF6断路器装置密封性、管道接口位置有无裂缝、焊接有无开口;一旦发现SF6断路器发生裂缝,现场无关人员尽快撤离,保证人员生命安全。
SF6断路器维修过程中,保障所在环境内通风良好,空气氧气浓度达到18%以上,防止维修人员中毒保证维修人员生命安全。在检查气体有无漏气问题时,通常使用SF6断路器气体检测方法,密封位置外层、管路接头位置、焊接位置等位置易出现漏气问题。漏气问题将直接对SF6断路器运行造成制约。经过检查后证实存在漏气现象,维修人员做好相应保护工作,佩戴防毒面具,避免气体吸入身体内进而造成生命威胁。按照SF6断路器应用要求进行综合检查,避免检测设备长时间在高浓度状态下。
现阶段,针对SF6断路器含水量,我国制定了详细的标准要求,一般含水量需要在8*10-6下,通过机械特点检验气体含水量,一般标准在150*10-6下。究其原因,SF6断路器在正常运行中,内部系统将出现闪络情况,把SF6断路器气体自动分解,并且SF6断路器在长时间运行中,气体含水量降低渗透在绝缘装置中。高浓度气体中,含水量较多,将断路器装置绝缘性也会随之降低,造成内部发生闪络情况,影响系统运行,甚至发生安全故障。做好含水量控制,能够防止电流离子与自由电子出现放电,提升系统运行稳定性,提升断路器爆炸几率。另一方面,当SF6断路器触头和水分相遇,将会形成化学物质威胁维修人员生命安全、以及环境污染。所以,SF6断路器维修阶段,需要做好系统清理。通常情况解决方法分为几种:第一,确保超高压、高压段路气室干燥,可以在室内注入高浓度氮气,进而保证室内气体干燥性;第二,导体金属外壳、灭弧设备、绝缘体的清理,保证设备的稳定性与整洁性。
3.3、预防性检测工作
检预防性检测工作可分为以下几点:①对断路器SF6气体中的含水量和纯度进行定期检测;②检测断路器的SF6气体是否泄漏;在没有发生大量气体泄漏的情况下,一般每年一次;并检查机构油压的运转性能,确保油气压的系统及油气泵运转的性能完好;③检测断路器内部元件的老化情况以判断分闸电阻及电容器的性能;④测量主回路的直流电阻时,需将实际测量值控制在1.2倍的初始值内,以免发生烧蚀电杆现象;⑤测量断路器分合闸的电磁铁的动作电压,其可靠动作电压要求为额定电压的30~65%。
总之,由于多种原因造成SF6断路器出现问题,从而会给后期的SF6断路器维护等工作带来很多不便,增加了工作的难度,因此进一步加强对其的研究非常有必要。
参考文献
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[3]张录林.SF6断路器检修工艺技术研究及其应用[D].天津大学,2010.
论文作者:张亚婷,陈忠李,刘彦伶
论文发表刊物:《基层建设》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/2
标签:断路器论文; 气体论文; 含水量论文; 触头论文; 电流论文; 设备论文; 工作论文; 《基层建设》2017年第28期论文;