SF6斷路器故障特點及檢修維護

沈強+劉鑫舜

摘要：SF6斷路器屬于一種新型斷路器，在電力系統(tǒng)的發(fā)展下，SF6斷路器開始得到了廣泛的推廣，SF6斷路器使用了彈簧儲能型結(jié)構(gòu)，比油斷路器的液壓結(jié)構(gòu)和電磁結(jié)構(gòu)更先進，S彈簧結(jié)構(gòu)電源容量小、動作快，維護簡單，但是一旦出現(xiàn)故障，就會對電力系統(tǒng)的運行產(chǎn)生不良影響，為了保障系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性，為此，必須要做好維護與檢修工作。本文主要分析SF6斷路器故障特點及檢修維護方式。

關(guān)鍵詞：SF6斷路器 故障特點 檢修維護

在社會的發(fā)展之下，我國電力系統(tǒng)也得到了迅速的發(fā)展，如果繼續(xù)使用傳統(tǒng)油斷路器，這是難以滿足電力系統(tǒng)發(fā)展需求的，基于這一背景，SF6斷路器開始得到了廣泛的推廣，在SF6短路器中，主要使用SF6滅弧氣體，該種氣體有著絕緣性理想、環(huán)境適應(yīng)性強、開斷性能好、重量輕、體積小、載流能力強、滅弧能力好的優(yōu)勢，因此，其價值也得到了認可。但是，就現(xiàn)階段來看，生產(chǎn)SF6斷路器的廠家很多，不同廠家應(yīng)用標(biāo)準與設(shè)計結(jié)構(gòu)也存在一些不同，因此，SF6斷路器的運行、檢修與安裝都給工作人員帶來了一些困難，導(dǎo)致工作人員無法對其故障進行準確的判斷。

在對SF6斷路器開展維護工作時，由于該種斷路器屬于典型的絕緣滅弧斷路器，但是有很多不足，這表現(xiàn)在幾個方面：第一，在吹弧時，氣體難以排放到大氣中，會儲存于封閉系統(tǒng)之中；第二，工作氣壓低。為了保障系統(tǒng)運行的安全性與可靠性，必須要根據(jù)SF6的運行情況進行檢修與維護，下面就針對這一問題進行深入的分析。

1 SF6斷路器故障特點分析

與傳統(tǒng)的斷路器相比而言，SF6斷路器的優(yōu)勢表現(xiàn)在四個方面：

第一，單元端口耐高壓能力強，滅弧時間短，斷流能力良好；

第二，檢修周期更長，切斷與開合的次數(shù)多；

第三，體積小，不會占用大量面積；

第四，與普通油斷路器相比而言，絕緣支柱與斷口數(shù)少，結(jié)構(gòu)簡單，零部件少，檢修起來更為方便。

與普通油斷路器相比，SF6斷路器維護起來省力省時，按照國家相關(guān)的規(guī)定，對于高壓有油斷路器，維修周期為3到5年，而對于SF6斷路器，維修周期為10年，且維修過程也相對簡單。在結(jié)構(gòu)方面，SF6斷路器使用了彈簧儲能型結(jié)構(gòu)，比油斷路器的液壓結(jié)構(gòu)和電磁結(jié)構(gòu)更先進，S彈簧結(jié)構(gòu)電源容量小、動作快，維護簡單，傳統(tǒng)油斷路器需要使用大功率合閘電源，這也會給維護工作帶來不良的影響，因此，在高溫天氣下，傳統(tǒng)油斷路器很容易出現(xiàn)滲漏油以及泄壓的問題。

2 SF6斷路器常見故障與處理措施

2.1 氣體泄露

氣體泄露是SF6斷路器常見的問題，若未得到及時的解決，就可能導(dǎo)致開關(guān)分閘（合閘）閉鎖，斷路器爆炸、絕緣擊穿的情況，情況嚴重時甚至還會導(dǎo)致人員中毒。導(dǎo)致氣體泄露的原因是多種多樣的，有傳動軸老化、瓷套與澆鑄件裂紋、管道連接位置密封性差、繼電器接頭密封效果不理想等等。

一旦出現(xiàn)氣體泄露的問題，就需要對充填記錄進行檢查，若發(fā)現(xiàn)氣體發(fā)生大量泄露的情況，那么必須要及時疏散人員；若出現(xiàn)內(nèi)部故障，搶修人員需要著工作手套與防毒面具來進行檢查，在進行檢修時，需要及時進行通風(fēng)處理，將空氣中氧氣濃度控制在18%以上。在檢修的過程中要避免將檢漏儀探頭長時間置于氣體中，避免出現(xiàn)檢測結(jié)果不準確以及響應(yīng)時間長的情況，在檢修完成后，需要及時更換部件，保障系統(tǒng)的安全運行。在查漏工作完成后，需要及時的進行補氣，使用合格氣體來吹拂管道，完全排除充氣管道的氣體，若濕度較高，可以使用電吹風(fēng)進行干燥，對于沖入氣體壓力，需要高于規(guī)定標(biāo)準壓力，這樣可以起到補充消耗氣體量的作用。

2.2 氣體微水超標(biāo)

在常溫、常壓下，SF6氣體是無色無味的，有著理想的滅弧性能與絕緣性能，但是若微水含量超標(biāo)，那么整個電氣性能就會受到嚴重的影響，特別是在溫度驟降的情況下，過量水分會在固體表面凝結(jié)，出現(xiàn)閃絡(luò)問題，情況嚴重時，還可能導(dǎo)致斷路器出現(xiàn)爆炸。若氣體中存在水分，那么電弧分解出來的氟硫化合物就會與水分發(fā)生反應(yīng)，生成氫氟酸，氫氟酸的腐蝕性是很強的，就會腐蝕斷路器中的金屬材料與絕緣材料，導(dǎo)致絕緣劣化。

水分超標(biāo)主要表現(xiàn)為充氣時水分超標(biāo)、新氣水分不合規(guī)、吸附劑帶入水分、絕緣件帶入水分幾個方面，為了避免出現(xiàn)水分超標(biāo)的問題，在沖入氣體之后需要及時開展?jié)穸葯z測工作，檢測需要在干燥的環(huán)境下進行，使用專用管道進行測量，為了保障測量精度，在測量前需要使用新SF6氣體或者氮氣沖洗管道。

2.3 斷路器接觸電阻

在SF6斷路器之中，動觸頭與靜觸頭之間是有接觸電阻的，若觸頭表面出現(xiàn)氧化情況或者觸頭之間存在碳化物與機械雜物，那么就可能導(dǎo)致電流過熱，導(dǎo)致觸頭位置燒熔，這會嚴重的影響到斷路器開端能力與跳閘時間，還可能出現(xiàn)拒動問題。為了避免該種問題的發(fā)生，就需要及時測量回路的接觸電阻。

如果出現(xiàn)以上問題，就需要先對拒動原因進行分析，看具體是機械故障、二次回路故障還是彈簧儲能故障，再根據(jù)具體的故障原因進行處理。若故障屬于彈簧儲能故障，就能夠參照分合閘無法自動儲能處理方式來處理；對于二次回路故障，就需要看其屬于二次線頭松動、分合閘線圈燒毀還是電氣閉鎖回路故障，在確定故障類型后，即可使用萬用表進行檢查，再看外部閉鎖回路能夠正常運行。

2.4 蓄能器中氮氣壓力低或進油

運行人員在巡視過程中比較直觀的現(xiàn)象是油壓過低或過高現(xiàn)象。處理方法是將蓄能筒內(nèi)部氣體放盡后，卸下活塞內(nèi)部密封圈，仔細檢查密封圈的唇口和簡體內(nèi)壁，對損壞的密封圈應(yīng)予以更換，對筒壁有稍許拉毛的，可用砂條進行少許圓周向修磨，直到宏觀上看不出沿軸向有拉毛痕跡為止，對嚴重拉毛的需要更換。

2.5 操動機構(gòu)頻繁打壓

油泵頻繁啟動，除檢查機構(gòu)無外漏，主要反映在閥門系統(tǒng)內(nèi)部有明顯泄漏。處理時可將油壓升到額定壓力后，切斷油泵電源，將箱中油放盡，打開油箱蓋，仔細觀察何處泄漏。在查明原因后，將油壓釋放到零后，有的放矢地解體檢查。另外，對液壓油液需要進行過濾處理，以減少雜質(zhì)影響。endprint

2.6 在斷路器調(diào)試過程中，分、合閘時間及周期性不滿足要求。主要是通過調(diào)節(jié)后、合閘電磁鐵間隙及供、排油閥來實現(xiàn)。

2.7 運行一段時間后部分SF6斷路器發(fā)生頻繁告警或閉鎖信號時（一般10天左右一次），預(yù)示著該SF6斷路器年漏率遠遠超過1%。檢修中為了縮短停電時間，一般采用合格的備品相（柱）替代運行中漏氣相（柱），而利用其他不停電時間對漏氣相（柱）進行處理。

3 保障SF6斷路器正常運行的對策

由于各類因素的影響，部分電力企業(yè)認為SF6斷路器是可以長時間不用檢修與維護的，因此，就忽視了設(shè)備的維護與保養(yǎng)工作，實際上，該種斷路器不是不需要維護，只是維護方式與傳統(tǒng)斷路器維護方式不同，在日常管理過程中，必須要做好狀態(tài)維護工作，從傳統(tǒng)粗放式維護方式轉(zhuǎn)化成為精細式維護方式，以便對斷路器進行更好的治理與運行。此外，電力企業(yè)還要根據(jù)SF6斷路器的運行特征制定好針對性的管理規(guī)章制度，將每一項制度真正的落實到實處，讓設(shè)備使用部門與維護部門都可以積極主動的投入到維護工作中。此外，電力企業(yè)還要加強對維護人員的教育與培訓(xùn)工作，采取科學(xué)有效的措施提升他們的專業(yè)技能水平與責(zé)任意識，這樣才能夠有效保障SF6斷路器的運行成效。

4 結(jié)語

總而言之，SF6斷路器的運行成效對于電力系統(tǒng)運行的安全性與可靠性有著重要的影響，雖然與傳統(tǒng)斷路器相比，SF6斷路器優(yōu)勢顯著，但是一旦出現(xiàn)故障，就會對電力系統(tǒng)的運行產(chǎn)生不良影響，為了保障系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性，必須要對SF6斷路器的故障特征進行針對性的維護。

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