關(guān)于SF6斷路器檢修維護及常見故障的處理

勞錦富

(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司佛山供電局,廣東 佛山 528300)

1 引言

在電網(wǎng)運行中，油斷路器出現(xiàn)的問題越來越多，而SF6斷路器以自身的優(yōu)勢愈來愈多地代替油斷路器。變電檢修工作主要針對相關(guān)電力設(shè)備進行檢修，六氟化硫氣體具有耐電強度高和滅弧能力強的特點，是斷路器的絕緣滅弧介質(zhì)[1]。文章針對變電檢修當(dāng)中斷路器的特點進行列舉，并根據(jù)斷路器的故障以及維護措施進行分析。

2 SF6斷路器的特點

SF6斷路器具有以下四個優(yōu)點：體積小，占地面積?。粰z修周期長，允許切斷開合次數(shù)多；斷路器的單元斷口斷流能力大、滅弧時間不長、耐電壓高；比較相同電壓等級的油斷路器，該斷路器絕緣支柱數(shù)和斷口數(shù)少，結(jié)構(gòu)簡單。普通高壓油斷器檢修過程復(fù)雜，該斷路器與之相比，更省時省力；斷路器B修周期為6年，A修周期為12年，而且過程簡單。

斷路器所配用的彈簧儲能型機構(gòu)便于維護、電池容量小，各方面性能均優(yōu)于電磁或液壓機構(gòu)(油斷路器)；油斷路配用大功率的合閘電源，運行不變，而且容易發(fā)生泄壓、滲漏油等問題。

3 SF6斷路器檢修維護

3.1 SF6斷路器檢修研究現(xiàn)狀

SF6斷路器是保護電路安全的，其將SF6氣體作為絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)，一般情況下，SF6斷路器根據(jù)自動壓氣原理來工作，當(dāng)電流被切斷時，氣體被壓進壓縮室，使其壓力升高，當(dāng)電弧出現(xiàn)時，壓縮室中的氣體噴出，在電流過零時將電弧熄滅，從而進行保護。其具有多個優(yōu)點,如斷口電壓高、結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命內(nèi)允許開斷次數(shù)較多、開斷能力強等。而且在中壓配電角度，SF6斷路器對元件結(jié)構(gòu)及六氟化硫氣體要求較高，但具有開斷電流時不產(chǎn)生過電壓、不重燃等優(yōu)勢。斷路器的檢修一般不會結(jié)合企業(yè)自身的實際情況，都是按照檢修工藝要求進行的，但是隨著電力系統(tǒng)對斷路器性能要求的提高和斷路器設(shè)備本身功能的結(jié)構(gòu)改進，斷路器檢修也逐步向系統(tǒng)化發(fā)展[2]。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，對斷路器故障診斷檢修，應(yīng)該在規(guī)定的時間進行周期檢測。為了防止故障的發(fā)展，需要提前做好以下3方面的工作來確保斷路器設(shè)備檢修的有效和有序進行：做好后續(xù)的設(shè)備維護工作；組建高水平的維修隊伍；配備高科技的檢測設(shè)備。

3.2 SF6斷路器檢修

當(dāng)前，對斷路器檢修主要從以下幾個方面進行，如表1所示。

表1 SF6斷路器檢修項目及其影響

4 SF6斷路器的主要維護工作及注意事項

4.1 氣體的檢漏

對氣體進行檢漏必須使用專用的檢漏儀，檢測氣體泄漏原因。如果發(fā)生氣體泄漏，工作人員不能呆在該區(qū)域，需停留在泄漏點10米以外的地方，再次進入工作區(qū)域時需要等到泄漏停止。如果泄露發(fā)生在內(nèi)部，此時再進行工作時，需要穿戴防護工作服，而且必須使用防毒面具，才能進行工作[3]。

為了保證工作人員的安全，在進行SF6斷路器室內(nèi)檢測時，室內(nèi)空氣中的氧氣含量必須高于18%，進行室內(nèi)通風(fēng)。對斷路器的撿漏，要嚴格遵守產(chǎn)品說明書的要求，檢測儀器的探頭不宜長時間處該環(huán)境里。當(dāng)表針發(fā)生強烈報警時，說明檢測探頭接觸到了高濃度的六氟化硫氣體，而且此時表針為滿刻度。如圖1所示為SF6氣體處理的流程，在工作時應(yīng)該注意，避免將探頭處于六氟化硫氣體中，如果接觸應(yīng)該立即將探槍離開移到潔凈區(qū)。

圖1 SF6氣體處理流程

4.2 檢測含水量

斷路器對含水量和六氟化硫氣體的純度都有要求，在內(nèi)部正常運行時會發(fā)生閃絡(luò)，產(chǎn)生多種六氟化硫分解物，氣體絕緣設(shè)備中也會滲入大量的水分(大氣中)。設(shè)備內(nèi)部閃絡(luò)事故發(fā)生的情況一般是在氣壓較高的情況下，氣體絕緣設(shè)備的絕緣強度因大氣中的水分而下降。此時，一些活性雜質(zhì)氫氟酸、二氧化硫等氣體，會對各種構(gòu)件產(chǎn)生腐蝕，分解具有毒性的物質(zhì)，如果發(fā)生泄漏會威脅工作人員的健康。因此，要保證沖入設(shè)備中的氣體必須合格，同時還需要保證氣室的干燥[4]。

根據(jù)電力設(shè)備檢修試驗規(guī)程，斷路器A修后六氟化硫氣體濕度不得大于150μL/L，運行中六氟化硫氣體濕度不得大于300μL/L。設(shè)備中充有六氟化硫氣體的單元在進行安裝或檢修時，要從環(huán)境的粉塵度、濕度進行控制。而檢修完成后或設(shè)備運輸過程中，氣室內(nèi)要避免潮氣進入，需要保持一定的六氟化硫氣體或氮氣正壓。室內(nèi)氣體的處理主要包括干燥和清理兩種方式，干燥工作的基礎(chǔ)是靠抽真空和注入高純度的N2進行處理，在處理時，必須要保證氣室干燥是合格的。

通過對SF6斷路器壓力表的觀察，并結(jié)合六氟化硫氣體檢漏儀、微水含量測量儀進行六氟化硫氣體檢漏和水分測試，可以趁早發(fā)現(xiàn)漏氣現(xiàn)象和漏氣點，然后采取相關(guān)處理措施。

4.3 故障預(yù)防方式

為了加強設(shè)備運行的可靠性和延長SF6斷路器的使用壽命，必須對設(shè)備進行維護，設(shè)備在不同的運行階段其檢修的方式也不同。斷路器的檢修方式主要有以下幾種：定期檢修方式，即將設(shè)備在一定時期內(nèi)進行一次有計劃性的維修，這種方式可以及時發(fā)現(xiàn)平時不易發(fā)現(xiàn)的故障，但是也有缺點，如工作量大、針對性不高等；事后檢修方式，即在設(shè)備發(fā)生故障后采取的維修方式，這種方式可以節(jié)省時間，減少維修次數(shù)，但是會提高體系的故障率，影響或者縮短設(shè)備的使用壽命；預(yù)防性狀態(tài)檢修方式，即在故障發(fā)生之前，先通過儀器進行故障測試，這種方式工作量小，也不會造成經(jīng)濟損失，是一種比較經(jīng)濟合理的維修方式。

4.4 故障處理建議

SF6斷路器的故障處理流程如圖2所示。若對現(xiàn)場故障處理不及時，且故障嚴重的則需要返回原廠處理。

圖2 SF6斷路器的故障處理流程圖

斷路器故障處理過程中要注意的事項：如果在斷路器體內(nèi)發(fā)生故障，需要回收六氟化硫氣體，避免人體吸入及環(huán)境污染；及時維修，合理管理，保證設(shè)備正常運行；檢修斷路器時要遵循清潔和密封兩大原則[5]。

4.5 其他

要定期巡視檢查SF6斷路器，包括檢查瓷套有無破損、閃絡(luò)現(xiàn)象，接線頭有無過熱、變色發(fā)紅現(xiàn)象，實際分合位置與機械、電氣指示位置是否一致，壓力表讀數(shù)是否符合斷路器T-P曲線等。當(dāng)發(fā)生斷路器拒分或拒合故障時，一次部分應(yīng)先檢查斷路器分合閘狀態(tài)是否正常，機構(gòu)、部件是否有變形損壞或卡澀，彈簧是否已儲能，分合閘線圈電阻是否正常等，條件具備時可進行就地分合閘操作排除故障點，并按照二次控制回路圖檢查選控開關(guān)、輔助開關(guān)、氣體閉鎖繼電器等接點是否到位、接通等。

5 結(jié)語

SF6斷路器檢修技術(shù)的研究是一項漫長、綜合性的系統(tǒng)工程。其有利于增加電力企業(yè)的利潤，減少電力企業(yè)的維修費用支出；還有助于電力設(shè)備的安全、穩(wěn)定運行。要構(gòu)建科學(xué)性、合理性、系統(tǒng)性、的斷路器檢修技術(shù)，需要相關(guān)工作的共同努力，同時還要根據(jù)企業(yè)的實際情況，對設(shè)備進行改進和優(yōu)化，及時掌握改進SF6斷路器檢修技術(shù)的新途徑。