探究變電檢修中SF6開關出現的問題與解決方案

段彬，沈毓

（嘉興供電公司，浙江 嘉興 314000）

探究變電檢修中SF6開關出現的問題與解決方案

段彬，沈毓

（嘉興供電公司，浙江 嘉興 314000）

國家對變電設備的維護工作變得越來越重視，近年來事故發生率也因此得以顯著下降。在設備運行過程中，定期檢修維護設備，才能夠確保電力系統的高效正常運作，使電力系統在服務于人民的同時，為電力企業帶來良好的經濟效益。當前，SF6開關被大量運用。主要對日常變電檢修中SF6常見的問題進行了深入探討，并根據這些問題，提出了與之相對應的解決方案，希望為未來電力行業的變電檢修工作起到借鑒作用。

變電檢修；SF6開關；氣體泄漏；分合閘故障

隨著我國信息化與工業化的迅速發展，人們的用電量在不斷增加，電力行業也因此獲得了更好的經濟效益，而此時，用電安全就成為了人們日常生活中一個非常重要的問題。SF6開關在市場中占有較大比例，在35 kV以上的配電開關設備中，其占有優勢地位，尤其是110 kV以上的輸配電開關設備中。SF6開關在國外市場中有著極高的占有率，甚至達到了90%左右。在此趨勢下，SF6開關在我國的應用范圍也不斷擴大。SF6開關有其自身的特點，在產品達標的同時，還要完成日常的檢修維護工作。對SF6開關日常變電檢修中可能存在的問題進行討論，并提出相關解決方案，在如今有著非常重要的意義，具體如下。

1 SF6開關結構及原理概述

按結構來分，落地金屬罐式、絕緣支柱式、封閉組合式是SF6開關結構的3大類，而旋弧式、壓氣式、自能式是按照滅弧方式不同所分的3類。通常，新型滅弧室采用的是混合式滅弧原理，其能夠解決自能式滅弧室存在的困難，通常指開端小電流時。

SF6開關的自能式滅弧原理即為大電流階段的應用原理，分閘命令被開關接到后，分閘彈簧作用力會使拉桿、氣缸、動弧觸頭等組成部件向下運動。靜主觸指在運動過程中首先與活塞分離，此時電流會向閉合狀態的2個觸頭上轉移，而電弧會在分離之后產生。

短路電流開斷操作時，電弧承載的電能較大，在其區域內會形成熱氣流，而熱氣流會形成低溫高壓的氣體，在經過熱膨脹室之后，內部壓力大于壓氣室壓力時，單向導流閥門自動關閉。電流變為零時，會因高壓氣體作用導致電弧熄滅。而壓力室的氣體會在分閘過程中受壓縮，此時氣壓將不斷升高，高到一定程度時，SF6開關釋壓閥將放氣。電弧在小電流開斷的操作過程中所承載的電量較小，因此壓力也相對較小，當SF6開關于壓力室內壓力較大時，單向閥會自動開啟，壓力會在電流過零時將電弧熄滅。

2 SF6開關的優勢特點

利用氣體作為絕緣和滅弧的介質是SF6開關的技術原理，SF6開關有著較多優勢，具體如下：①負電性強。SF6開關可以與自由電子相結合，根據負電性將自由電子轉換為負離子。在運行過程中，負離子會使導電功能降低，強化滅弧功能，這得益于介質強度與電弧間恢復速度的提升。②SF6氣體混合性較強，使SF6開關有著電流耐受能力強、便于維修、結構簡單、體積小、電源容量小等優點。

3 變電檢修中SF6開關出現問題的原因

3.1 SF6開關氣體泄漏

通常產品內部存在著元件接合的需求，而接合后難免會產生接合不牢固現象，使SF6開關內可能會發生氣體泄漏情況。面對這種故障，SF6開關會發出聲音提示自動報警，以提醒工作人員及時檢修。通常內部元件密封性問題和開關安裝環節問題是SF6開關氣體泄漏的2個主要方面的故障原因。前者指的是密封元件出現空隙、損壞、表面精度加工不足等，即產品質量方面出現了問題；后者指的是在安裝過程中可能出現人為不當操作、密封面摻和進雜質。SF6開關內部出現滅弧時，發生氣體泄漏的概率很大。

3.2 SF6開關多級壓力失控

多級壓力開關失控的故障也是SF6開關比較容易出現的故障，其原因復雜，涉及內容廣泛，主要為開關控制動作受開關動作的不靈活機械轉動影響；微動開關的管道阻塞，使應用微動作用無法充分發揮。除此之外，還有其他原因，比如開關內部傳動凸輪和絲桿連接不牢固，控制回路接點接觸不良，壓力接點在開關控制機構內失去了平衡，使力的正常傳遞受到阻礙。

3.3 SF6開關分信號缸和分合閘出現故障

進行變電檢修時，當有較低的漏氣聲或不斷關啟空壓機，則意味著有可能出現問題，而開關的罷工與自動跳閘則是較為嚴重的開關損壞。通常安裝不到位、密封圈損傷、元件老化是導致上述情況出現的主要原因。

4 變電檢修中SF6開關問題的解決措施

4.1 SF6開關泄漏氣體的解決措施

嚴格把控密封材料，使用SF6開關前，嚴格檢驗整體元件質量。要定期檢測SF6開關，重視重點部位的密封是否正常，年代較長的部件在檢修維護時要予以重視并及時更換。

4.2 SF6開關多級開關壓力失控的解決措施

要徹底清理元件內部的灰塵、雜質，在斷電情況下的SF6開關檢修中，為了確保機械足夠靈活，要在能夠控制動作的部位添加潤滑油，尤其是重點部位。調整SF6開關內傳動機變壓力的受力點，確保動作能夠被正常控制。空壓機部位通常會受到較多干擾，有較大可能產生元件松動、接觸不良的情況，因此應該在檢修時重點檢修該部位的緊固情況。

4.3 SF6開關分信號缸和分合閘故障解決措施

通常信號缸連桿處是信號缸的主要漏氣部位，這個部位不僅有密封元件的問題，還常常因為控制箱內的加熱器溫度過高導致原件老化。因此，要及時更換信號缸密封元件，使用無水酒精清洗，操作過程中謹防灰塵，維護時控制溫度。

對于分合閘故障，要特別注意開關原件內的密封封面和開關元件外的橡膠圈，并且要在SF6開關冷備條件下操作。具體操作時，先要將氣壓筒內的壓縮氣體排放干凈，然后拆分合閘電磁閥，對原件的密封圈加以檢查，并采取相應措施。

5 結束語

智能變電站的發展受到信息化、自動化、互動化等諸多因素限制，采用智能變電站，發展高級功能，能夠使工作效率有效提升，而這其中也存在著SF6開關的相關優化問題。本文從SF6開關的常見問題出發進行了分析，提出了對應的解決方案。從SF6開關的調試檢修、故障分析和解決措施等諸多方面進行研究和分析探討，希望未來能夠使SF6開關變電檢修中常見的問題進一步得到解決與完善，為未來電力行業的變電檢修工作起到借鑒作用，這對未來電力行業的發展有著非常重要的意義。

［1］簡賢豐.SF6開關在變電檢修中出現的問題與解決方案［J］.通訊世界，2016（09）：154-155.

［2］孫磊.變電檢修中SF6開關出現的問題與解決方案［J］.硅谷，2014，7（24）：214-215.

［3］林曉斌，張桂木.110 kV變電檢修中SF6開關裝置存在的問題及解決措施［J］.中國高新技術企業，2014（34）：111-112.

〔編輯：劉曉芳〕

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10.15913/j.cnki.kjycx.2017.24.070

2095-6835（2017）24-0070-02