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(yùn)行中，油斷路器出現(xiàn)的問(wèn)題越來(lái)越多，而SF6斷路器以自身的優(yōu)勢(shì)愈來(lái)愈多地代替油斷路器。變電檢修工作主要針對(duì)相關(guān)電力設(shè)備進(jìn)行檢修，六氟化硫氣體具有耐電強(qiáng)度高和滅弧能力強(qiáng)的特點(diǎn)，是斷路器的絕緣滅弧介質(zhì)[1]。文章針對(duì)變電檢修當(dāng)中斷路器的特點(diǎn)進(jìn)行列舉，并根據(jù)斷路器的故障以及維護(hù)措施進(jìn)行分析。

2 SF6斷路器的特點(diǎn)

SF6斷路器具有以下四個(gè)優(yōu)點(diǎn)：體積小，占地面積小；檢修周期長(zhǎng)，允許切斷開(kāi)合次數(shù)多；斷路器的單元斷口斷流能力大、滅弧時(shí)間不長(zhǎng)、耐電壓高；比較相同電壓等級(jí)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(jiǎn)單。普通高壓油斷器檢修過(guò)程復(fù)雜，該斷路器與之相比，更省時(shí)省力；斷路器B修周期為6年，A修周期為12年，而且過(guò)程簡(jiǎn)單。

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

3 SF6斷路器檢修維護(hù)

3.1 SF6斷路器檢修研究現(xiàn)狀

SF6斷路器是保護(hù)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(dòng)壓氣原理來(lái)工作，當(dāng)電流被切斷時(shí)，氣體被壓進(jìn)壓縮室，使其壓力升高，當(dāng)電弧出現(xiàn)時(shí)，壓縮室中的氣體噴出，在電流過(guò)零時(shí)將電弧熄滅，從而進(jìn)行保護(hù)。其具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn),如斷口電壓高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用壽命內(nèi)允許開(kāi)斷次數(shù)較多、開(kāi)斷能力強(qiáng)等。而且在中壓配電角度，SF6斷路器對(duì)元件結(jié)構(gòu)及六氟化硫氣體要求較高，但具有開(kāi)斷電流時(shí)不產(chǎn)生過(guò)電壓、不重燃等優(yōu)勢(shì)。斷路器的檢修一般不會(huì)結(jié)合企業(yè)自身的實(shí)際情況，都是按照檢修工藝要求進(jìn)行的，但是隨著電力系統(tǒng)對(duì)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(jìn)，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(duì)斷路器故障診斷檢修，應(yīng)該在規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行周期檢測(cè)。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(lái)確保斷路器設(shè)備檢修的有效和有序進(jìn)行：做好后續(xù)的設(shè)備維護(hù)工作；組建高水平的維修隊(duì)伍；配備高科技的檢測(cè)設(shè)備。

3.2 SF6斷路器檢修

當(dāng)前，對(duì)斷路器檢修主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行，如表1所示。

表1 SF6斷路器檢修項(xiàng)目及其影響

4 SF6斷路器的主要維護(hù)工作及注意事項(xiàng)

4.1 氣體的檢漏

對(duì)氣體進(jìn)行檢漏必須使用專用的檢漏儀，檢測(cè)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(diǎn)10米以外的地方，再次進(jìn)入工作區(qū)域時(shí)需要等到泄漏停止。如果泄露發(fā)生在內(nèi)部，此時(shí)再進(jìn)行工作時(shí)，需要穿戴防護(hù)工作服，而且必須使用防毒面具，才能進(jìn)行工作[3]。

為了保證工作人員的安全，在進(jìn)行SF6斷路器室內(nèi)檢測(cè)時(shí)，室內(nèi)空氣中的氧氣含量必須高于18%，進(jìn)行室內(nèi)通風(fēng)。對(duì)斷路器的撿漏，要嚴(yán)格遵守產(chǎn)品說(shuō)明書的要求，檢測(cè)儀器的探頭不宜長(zhǎng)時(shí)間處該環(huán)境里。當(dāng)表針發(fā)生強(qiáng)烈報(bào)警時(shí)，說(shuō)明檢測(cè)探頭接觸到了高濃度的六氟化硫氣體，而且此時(shí)表針為滿刻度。如圖1所示為SF6氣體處理的流程，在工作時(shí)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(kāi)移到潔凈區(qū)。

圖1 SF6氣體處理流程

4.2 檢測(cè)含水量

斷路器對(duì)含水量和六氟化硫氣體的純度都有要求，在內(nèi)部正常運(yùn)行時(shí)會(huì)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(huì)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(qiáng)度因大氣中的水分而下降。此時(shí)，一些活性雜質(zhì)氫氟酸、二氧化硫等氣體，會(huì)對(duì)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(huì)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(shí)還需要保證氣室的干燥[4]。

根據(jù)電力設(shè)備檢修試驗(yàn)規(guī)程，斷路器A修后六氟化硫氣體濕度不得大于150μL/L，運(yùn)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(jìn)行安裝或檢修時(shí)，要從環(huán)境的粉塵度、濕度進(jìn)行控制。而檢修完成后或設(shè)備運(yùn)輸過(guò)程中，氣室內(nèi)要避免潮氣進(jìn)入，需要保持一定的六氟化硫氣體或氮?dú)庹龎?。室?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(jìn)行處理，在處理時(shí)，必須要保證氣室干燥是合格的。

通過(guò)對(duì)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(cè)量?jī)x進(jìn)行六氟化硫氣體檢漏和水分測(cè)試，可以趁早發(fā)現(xiàn)漏氣現(xiàn)象和漏氣點(diǎn)，然后采取相關(guān)處理措施。

4.3 故障預(yù)防方式

為了加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行的可靠性和延長(zhǎng)SF6斷路器的使用壽命，必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，設(shè)備在不同的運(yùn)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(shí)期內(nèi)進(jìn)行一次有計(jì)劃性的維修，這種方式可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)平時(shí)不易發(fā)現(xiàn)的故障，但是也有缺點(diǎn)，如工作量大、針對(duì)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(shí)間，減少維修次數(shù)，但是會(huì)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(guò)儀器進(jìn)行故障測(cè)試，這種方式工作量小，也不會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失，是一種比較經(jīng)濟(jì)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(duì)現(xiàn)場(chǎng)故障處理不及時(shí)，且故障嚴(yán)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(guò)程中要注意的事項(xiàng)：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(shí)維修，合理管理，保證設(shè)備正常運(yùn)行；檢修斷路器時(shí)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(wú)破損、閃絡(luò)現(xiàn)象，接線頭有無(wú)過(guò)熱、變色發(fā)紅現(xiàn)象，實(shí)際分合位置與機(jī)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(shí)，一次部分應(yīng)先檢查斷路器分合閘狀態(tài)是否正常，機(jī)構(gòu)、部件是否有變形損壞或卡澀，彈簧是否已儲(chǔ)能，分合閘線圈電阻是否正常等，條件具備時(shí)可進(jìn)行就地分合閘操作排除故障點(diǎn)，并按照二次控制回路圖檢查選控開(kāi)關(guān)、輔助開(kāi)關(guān)、氣體閉鎖繼電器等接點(diǎn)是否到位、接通等。

5 結(jié)語(yǔ)

SF6斷路器檢修技術(shù)的研究是一項(xiàng)漫長(zhǎng)、綜合性的系統(tǒng)工程。其有利于增加電力企業(yè)的利潤(rùn)，減少電力企業(yè)的維修費(fèi)用支出；還有助于電力設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)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(shí)還要根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況，對(duì)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，及時(shí)掌握改進(jìn)SF6斷路器檢修技術(shù)的新途徑。