潘閱 夏梓云
摘要:SF6斷路器是一種將SF6氣體作為絕緣介質(zhì)的斷路器,能廣泛應(yīng)用在電網(wǎng)運行中,可以很好地保障電網(wǎng)運行的可靠性??紤]到SF6斷路器的故障診斷與維修工作均有著復(fù)雜性的特點,所以必須認(rèn)真做好SF6斷路器的日常檢修與維護工作,以確保SF6斷路器可以始終處于良好的運行狀態(tài)。基于此,本文從多個方面來分析變電檢修中SF6斷路器的維護策略,以供相關(guān)人員參考。
關(guān)鍵詞:變電檢修;SF6斷路器;維護策略
引言
SF6斷路器屬于氣吹斷路器,在電網(wǎng)運行中發(fā)揮著重要的作用。比如SF6斷路器有著良好的適應(yīng)能力、絕緣性能、滅弧性能,所以對電網(wǎng)運行的安全與穩(wěn)定是較為有利的[1]。從當(dāng)前所使用的SF6斷路器來看,主要有兩種,一種是LN1-35型,另一種是HB36型,均在高壓電路中有著廣泛的應(yīng)用。不過在實際使用SF6斷路器時也有一定的困難之處,首先是SF6斷路器的日常檢修難度是較大的,會增加整個變電檢修工作的難度,針對于此,必須認(rèn)真做好SF6斷路器的日常維護工作。
1 SF6斷路器的特點
SF6斷路器在使用過程中有著非常顯著的兩方面特點,一是散熱性,二是絕緣性。
從散熱性這一角度來說,SF6斷路器滅弧氣體的比熱容量可以在空氣的3.5倍左右,且可以將絕緣氣體作為載體,所以SF6斷路器的滅弧性能往往可以達(dá)到空氣的2.33倍。在運行時,SF6斷路器的電弧弧芯位置可以發(fā)揮出較好的導(dǎo)電性能,而周圍的溫度則相對較低,所以整體散熱性能是較好的,有助于滅弧作用的更好發(fā)揮。除此之外,SF6斷路器的溫度上升速度是慢于空氣斷路器的,在電流值為零時滅弧氣體能夠很快便恢復(fù),自身作用可以始終良好的發(fā)揮出來。
從絕緣性這一角度來說,之所以SF6斷路器擁有著良好的絕緣性能,主要原因是其滅弧氣體的絕緣性能可以達(dá)到空氣的100倍,絕緣強度也比傳統(tǒng)斷路器可以高出3倍左右。還有值得一提的一點,SF6斷路器中的滅弧氣體性質(zhì)較好,屬于相對穩(wěn)定的惰性氣體,在工作時若是接觸到一些絕緣性的物質(zhì),則可以在工作完成后快速恢復(fù)至原來的狀態(tài)。但有一點需要特別注意,若是滅弧氣體的純度不足,則在含有一些水分或雜質(zhì)后會很大程度上降低滅弧氣體的絕緣性能,且在分解后會存在較強的毒性。針對于此,在使用SF6斷路器的過程中,工作人員必須認(rèn)真做好檢測工作,嚴(yán)格按照相關(guān)要求去及時清洗SF6斷路器的內(nèi)部,以此確保SF6斷路器的絕緣性可以始終保持在良好狀態(tài)。如圖1所示就是常用的SF6斷路器。
圖1 ?SF6斷路器
2 變電檢修中SF6斷路器的故障檢測原理
在當(dāng)前的SF6斷路器故障檢測與診斷中,所應(yīng)用的基礎(chǔ)性技術(shù)有兩種,一是傳感器技術(shù),二是微電子技術(shù)。在實際開展SF6斷路器的故障檢測時,需要實時監(jiān)測SF6斷路器的運行狀態(tài)相關(guān)參數(shù),同時也需要去監(jiān)測SF6斷路器的運行狀態(tài)量,繼而對所監(jiān)測到的信息進行綜合性分析。在此基礎(chǔ)上,可以分析判斷出SF6斷路器所存在的風(fēng)險故障,同時確定出故障的類別、性質(zhì)、部位、程度、原因,在詳細(xì)掌握這些信息后便可以制定出具體的維修方案,及時有效地消除SF6斷路器運行中所存在的風(fēng)險[2]。
就SF6斷路器的性能指標(biāo)來說,主要包括著四個方面的指標(biāo),一是絕緣性能,二是密封性,三是微水含量,四是滅弧性能。SF6斷路器的滅弧性能與絕緣性能可以直接受到SF6氣體密度值的影響,一旦SF6斷路器內(nèi)部的微水含量上升,則勢必引發(fā)故障,所造成的危害也是較大的。比如SF6斷路器會生成一些分解產(chǎn)物,因為有著化學(xué)性質(zhì),所以SF6斷路器極易被腐蝕,對工作人員的生命安全會有很大的危害。因此,在評估和判斷SF6斷路器的絕緣性能、內(nèi)部故障及氣體泄漏問題時,可以直接使用SF6斷路器的在線監(jiān)測系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng),主要監(jiān)測兩個參數(shù)信息,一是SF6氣體密度值,二是分解物體積分?jǐn)?shù)。
3 變電檢修中SF6斷路器的維護策略
在開展SF6斷路器的維護工作時,要嚴(yán)格遵守一些相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),既要認(rèn)真查看,也要做好防護工作。為了最大限度減少氣體污染,要盡量將SF6斷路器放置在整潔且干燥的環(huán)境中[3]??偟膩碚f,在開展變電檢修中SF6斷路器的維護工作時,應(yīng)從以下方面來著手:
3.1做好環(huán)境檢測工作
工作人員在開展SF6斷路器的環(huán)境檢測工作時,要重點做好三個方面的工作:一是嚴(yán)格確保周圍的環(huán)境溫度不大于空氣的80%,溫度曲線中的顯示溫度不能大于20℃,始終確保周圍環(huán)境是干凈和整潔的。二是在放置SF6斷路器時,必須認(rèn)真做好通風(fēng)措施。三是工作人員在進入到檢測室時,必須要穿戴專業(yè)的防護衣物,確保防毒面具有良好的防護性能。
3.2做好裝置檢測工作
通過認(rèn)真做好SF6斷路器的裝置檢測工作,能夠及時發(fā)現(xiàn)運行過程中所存在的問題,繼而采取針對性的措施來應(yīng)對,最大限度避免安全事故。在實際開展SF6斷路器的裝置檢測工作時,需要把握好以下方面的要點:
①檢測SF6斷路器的基本桿件。一是查看基本桿件是否存在位置偏移和下沉的情況,二是查看基本桿件是否存在被腐蝕的風(fēng)險,三是檢查接地設(shè)備的連接是否處于牢固狀態(tài)。
②檢測SF6斷路器的彈簧機構(gòu)箱與外殼是否處于完整狀態(tài),是否有發(fā)生腐蝕、變形、受損的問題。
③檢測SF6斷路器的內(nèi)部是否發(fā)出異樣的聲音,并檢測外部是否有發(fā)生異常的氣味。
④檢測SF6斷路器的分合閘線圈是否處于完整狀態(tài),是否有發(fā)出焦糊的氣味。另外,要檢測分合閘的三相交流指示是否處于一致狀態(tài)。
⑤檢測SF6斷路器是否存在氣體泄漏的風(fēng)險,同時對一些必要的結(jié)構(gòu)做好檢測,比如要測試SF6斷路器的管道、構(gòu)造是否均處于良好運行狀態(tài),避免出現(xiàn)變形問題[4]。
3.3做好氣體檢測工作
通過開展氣體檢測工作,能夠精準(zhǔn)判斷出SF6斷路器是否存在氣體泄漏,對保障SF6斷路器運行安全意義重大。對于SF6斷路器來說,最易出現(xiàn)氣體泄漏的有三個部位,一是焊接縫處,二是接頭處,三是密封處。在檢測過程中若是發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)大面積的泄漏,則工作人員要及時遠(yuǎn)離現(xiàn)場,確保人身安全,而后采取應(yīng)對措施。對于已經(jīng)確定的泄漏點,工作人員在檢測時要做好自身防護,并確保工作間始終都是通風(fēng)順暢的。另外,工作人員要避免長時間處于泄漏區(qū)。
3.4做好含水量檢測工作
SF6斷路器的檢測含水量有著明確的規(guī)定,要求將含水量的上限控制在8×10﹣6,在開展一系列的實驗操作后,要求SF6斷路器的含水量上限要控制在150×10﹣6。但在SF6斷路器的運行過程中,很容易出現(xiàn)內(nèi)部閃絡(luò)現(xiàn)象,造成非計劃停運。更為不利的是,在水分含量不斷升高時,電流中的自由離子會與自由電子出現(xiàn)較為明顯的放電現(xiàn)象,此時SF6斷路器的運行不僅受到影響,而且嚴(yán)重時還會出現(xiàn)爆炸事故。針對于此,在實際開展SF6斷路器的含水量檢測工作時,要認(rèn)真做好三個方面的工作:一是維護SF6斷路器時,要首先確保內(nèi)部沒有殘留水分,保證是非常干燥的;二是在確保無殘留水分后,工作人員要對SF6斷路器的金屬外殼、導(dǎo)體、絕緣體進行全面性的清理,確保無塵土殘留;三是可以考慮通過加入高純氮氣的方式來干燥SF6斷路器,以此來解決水分殘留問題。
3.5做好預(yù)防性檢測工作
在開展SF6斷路器的預(yù)防性檢測工作時,需要重點做好以下方面的工作:
①全面檢查SF6斷路器的內(nèi)部干燥情況,一旦發(fā)現(xiàn)含水量超出標(biāo)準(zhǔn)范圍,則要及時采取相應(yīng)的措施來解決。
②全面檢查SF6斷路器的電路運行情況,及時更換老化的電路,防止出現(xiàn)老化問題。
③在檢測SF6斷路器的回路電路時,必須確保檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,并檢測回路電路是否存在腐蝕現(xiàn)象。
④在檢測SF6斷路器的電磁鐵動作電壓時,要始終確保各項數(shù)據(jù)均在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),一旦超出則要及時去采取措施。
總的來說,在SF6斷路器的預(yù)防性檢測工作中,要突出檢測工作的重點,在發(fā)現(xiàn)問題后及時解決,確保SF6斷路器可以處于安全運行狀態(tài)。
3.6做好系統(tǒng)化的維護工作
在開展變電站的電氣檢修工作時,務(wù)必要始終做好SF6斷路器的維護工作,以此來確保電網(wǎng)可以安全運行。為實現(xiàn)SF6斷路器的系統(tǒng)化維護工作,工作人員要把握好以下的要點:
①工作人員在開展SF6斷路器的維護工作時,要按照規(guī)范要求做好記錄,詳細(xì)記錄SF6斷路器的運行次數(shù),通常記錄周期控制在1年。需要注意一點,工作人員需要分開記錄SF6斷路器的故障次數(shù)與運行次數(shù)。
②在維護SF6斷路器時,工作人員要認(rèn)真查看和修理SF6斷路器的外殼,一些容易生銹的部位要作為重點來對待。通過及時消除銹漬,能夠很好地延長SF6斷路器的使用壽命。
③在SF6斷路器的停電間隙,工作人員要認(rèn)真去清洗設(shè)備的內(nèi)部,并按照相關(guān)的要求去添加潤滑油。
4 結(jié)語
在變電檢修工作中,SF6斷路器的維護工作尤為關(guān)鍵和重要,必須要始終高度重視。鑒于SF6斷路器維護工作的復(fù)雜性與專業(yè)性,所以在實際開展檢測維護工作時,既要認(rèn)真細(xì)致,也要注重先進技術(shù)手段的應(yīng)用,對SF6斷路器的工作情況開展全過程的監(jiān)測,確保檢測維護工作可以開展的更加及時與有效,從而發(fā)揮出應(yīng)有的優(yōu)勢與作用。
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[3]馬永強,馬曉琴.探究變電檢修中SF6開關(guān)出現(xiàn)的問題與解決方案[J].電力設(shè)備管理,2021(09):62-63.
[4]戴美勝.變電站SF6斷路器的運行維護要求及異常處理方法研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2020(05):168-169.
作者簡介:潘閱(1988-),男,漢族,湖北武漢人,本科,工程師,從事變電運維工作。