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摘要:SF6断路器是一种应用SF6气体作为灭弧材料以及绝缘介质的断路器装置。较空气断路器而言,SF6断路器在工作气压,吹弧封闭性、以及维护性方面均表现出了更加突出的优势,由于SF6断路器在整个电力系统中的所处地位特殊,因此需要将其作为变电检修中的重点工作对象,常抓不懈,一方面达到提高变电检修工作水平的目的,另一方面以保障SF6断路器运行的安全性与可靠性。
关键词:变电检修;SF6断路器;维护
前言
随着我国社会经济的蓬勃发展,电力系统也不断发展起来,由于传统的油断路器难以满足社会及广大群众的用电需求,SF6断路器的出现逐渐被各大电力企业广泛认可和应用,也成为我国电力系统中最为关键的设备。由于该设备的生产制造厂家较多,在型号、电压以及质量等方面存在一定程度上的差异性,这给SF6断路器的安装、使用以及后期维护等方面带来了诸多不便,无形中增加了工作人员的工作任务量和工作难度,还可能会直接影响整个变电设备的顺利运转。为了更好的发挥SF6断路器的潜在优势,需要对该设备进行日常维护,确保变电设备的正常运行。
1变电检修中SF6断路器的主要特征及优势
1.1SF6气体的主要特征
SF6断路器属于电力设备的范畴,该断路器的灭弧和绝缘介质均以SF6气体为主,该气体的适应决定了该断路器的主要特征。SF6气体的主要特征表现在以下几方面:第一,SF6气体并非简单的单一型气体,它具有较强的混合性,当其与自由电子进行反应后,气体的整体混合强度将会得到较大程度的提升。在这种情况下,SF6气体会形成负离子,可以迅速地与电流中存在的自由电子融合,由于其自身具有负电的特点,自由电子逐渐转化为负离子。自由电子转化为负离子的过程中,负离子的导电能力逐渐降低,自由电子的恢复速度和电弧之间的介质强度随之增强,灭弧功能因此得到较大程度地提升。
1.2变电检修中SF6断路器的优势
变电检修中SF6断路器的优势主要有以下几点:SF6断路器容量小,由于SF6断路器的操作结构由弹簧机构组成,在实际的生产过程中,为了提高其使用质量,通常会选用优质的弹簧材料,因此,SF6断路器的电源容量较小,传输动作非常快,SF6断路器日后的维修工作也会因此容易很多;SF6断路器灭弧时间短,在实际的使用运行过程中,SF6断路器会承受较大的压力,灭弧时间随之减少,其空间和体积也因此减小;SF6断路器检修时间长,在实际的运作过程中,SF6断路器可以连续进行多次断路,其规定的检修时间通常为10年左右,检修过程不许要利用过多的人力;SF6断路器绝缘支柱数量少,由于SF6断路器内部结构较简单,在实际的运作过程中,其绝缘支柱也因此减少。另外,SF6断路器SF6的分子和自由电子有非常好的混合性。当电子和SF6分子接触时几乎100%的混合而组成重的负离子,这种性能对剩余弧柱的消电离及灭弧有极大的的使用价值。即SF6具有很好的负电性,它的分子能迅速捕捉自由电子而形成负离子。这些负离子的导电作用十分迟缓,从而加速了电弧间隙介质强度的恢复率,因此有很好的灭弧性能。在1.01×105Pa气压下,SF6的灭弧性能是空气的100倍,并且灭弧后不变质,可重复使用。
2变电检修中SF6断路器维护方法
在进行变电检修SF6断路器维护时,首先应遵循断路器维护规范,查看断路器外部部件及内部部件是否存在着受潮问题,在卸载SF6断路器时,不允许轻易打开阀门,保证卸载过程中断路器移动稳定性,做到轻拿轻放。在安装陶瓷时应检查瓷绝缘子完整性,避免硬物对SF6断路器撞击受损;在进行SF6断路器充气作业时,应保证其充气环境干燥整洁,最大限度降低气体污染度。以SF6断路器的气体检测、含水量检测、预防性检测为中心,对变电检修中SF6断路器维护方法进行探索。
2.1SF6断路器气体检测研究
SF6断路器气体检测的主要目的是判断气体是否存在气体泄露问题。SF6断路器气体泄露多发生于断路器管路接头部位、密封表面、焊接缝位置,在这些部位中,多出现密封不密实问题,导致断路器SF6气体泄露,对SF6断路器应用效率及质量造成影响。在进行变电SF6断路器气体检测时,多会应用专门的检漏仪器进行气体检测。如在SF6断路器气体检测中其结果显示存在着大面积气体泄露问题,检测人员必须在最短时间内撤离检测现场,或与气体泄露点保持10m及以上距离,保障SF6断路器气体检测人员安全。如在气体检测中发现是断路器内部出现故障,检测人员应穿戴专业防护工作服及防毒面具,避免在断路器检测中被残余气体侵害,导致安全事故。SF6断路器气体检测过程中,应做好检修室内通风工作,保证检修室内部其空气氧浓度在18%以上,遵循断路器产品说明进行设备检测,避免让气体检测仪器探头长时间在高浓度气体中作业。当检测仪器探头检测到高浓度气体时,其指针会指向满度,并发出警报。
2.2SF6断路器含水量检测研究
在SF6断路器应用中,对其含水量程度存在着明确要求,一般需要控制在8×10-6含水量以下,并要求通过机械特性试验后断路器气体含水量应控制在150×10-6含水量以下。在SF6断路器正常运行中,其内部装置会出现闪络现象,将断路器气体生成若干分解物。随着时间推移,空气中水分会渗透到SF6断路器绝缘设备中,水分存在则会对断路器绝缘程度造成影响,让其内部产生闪络并影响断路器正常运行,严重则会引起安全事故。如水分含量过高,则会导致电流中自由电子与离子发生放电,影响断路器稳定性,甚至会导致断路器爆炸。当断路器触头接触到水分之后散发出有毒化学物质,造成环境污染并影响工作人员健康。为此,在SF6断路器维护中,应确保断路器干燥性,其维护措施为:逐一清理气室内绝缘体、导体、灭弧装置及金属外壳,保证各部门干净不存在灰尘;针对超高压断路器气室干燥问题,可以通过注入高浓度纯氮气实现干燥,保证断路器室内干燥清洁,可以有效保障断路器运行稳定性。
2.3SF6断路器预防性检测研究
SF6断路器制造、安装质量直接关系着其在变电运行中的状态,为此,应加强断路器质量检测。采取预防性检测,有效避免SF6断路器质量问题,提高维护水平。SF6断路器预防性检测重点为:对SF6断路器进行定期检测,查看其是否存在气体泄露、含水量过高问题,保障断路器内部绝缘性能;通过预防性检测判断断路器内部部件烤花状态,预测断路器分闸电阻实际性能;检测断路器油气压运转性能与油气压整体系统运行状况;在测量断路器主回路电流与电阻时,应注意将实测数值控制在设置初始值的1.2倍左右,避免出现电杆烧蚀现象;检查测量仪器设备,保证测量作业结果客观准确真实。
结束语
总之,变电检修中SF6断路器的维护可提高电力系统整体的运行稳定性和安全性,确保人民的正常生产和生活。因我国在SF6断路器的维护及检修技术还处在发展时期,在SF6气体的纯度检测、监督等方面,也并未形成成熟的体系,因此,需专业的技术者对其进行进一步研究,为提高变电检修中SF6断路器的维护的有效性,确保电网运行的安全性打下基础。
参考文献
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