SF6開關柜的操作及使用方面的內容

朱宏遠

【摘 要】隨著現代社會科學技術和信息技術的發展進步，我國電力及電網發展獲得了迅猛發展，科學技術在發展的應用也越來越普遍，尤其是隨著我國電網建設在“兩型一化”方面的不斷推進，使得我國變電站一次設備正在向著進走話、小型化、免維護的方向不斷的推進。隨著不斷的發展，SF6開關柜與傳統的開關柜相比較，尤其是SF6開關柜在絕緣性、占地面積和環境適應以及日常維護方面都存在著諸多的優點，因此這就使得SF6開關柜在變電站中的應用越來越普遍，所以本文就主要對SF6開關柜的操作以及使用這方面的內容進行分析研究，希望通過本文的分析可以為變電站在SF6開關柜使用方面提供一些建議和借鑒。

【關鍵詞】SF6開關柜；操作；使用；分析研究

1.SF6開關柜簡介

SF6是一種化學性能比較穩定的氣態物質，這種氣態物質一般情況下都是無色、無味、無毒、不燃的，并且由于SF6是分子有著極強的吸附自由電子的功能，這樣就能夠形成負離子的功能，而且由于離解的溫度低，其耐電強度高，不僅如此其絕緣性能好，滅弧能力強，因此是十分好的新型絕緣介質。尤其是SF6充氣式開關柜將將母線、斷路器、負荷開關、隔離開關、接地開關、CT/PT等高壓電氣元件密封在充有SF6氣體的封閉箱體內的一體化、集成式開關設備，因此這就使得SF6開關柜就具有了開斷、隔離以及接地三個工位一體的開關柜，并且利用SF6所具備的絕緣和滅弧的性能，這樣就大大的保障了SF6開關柜的安全性和可靠性，并且由于SF6開關柜的體積小、結構簡單、安裝容易，正是由于其具備的這些特點，因此SF6開關柜適合應用在不同的場合。

2.SF6開關柜的結構分析

2.1開關室。

我們對SF6開關柜進行分析就會發現，在SF6開關柜的各個結構中，開關室是最為重要、最為關鍵的環節，其主要包括開關軸、負荷開關以及SF6氣體等。在SF6開關柜的開關中，其被SF6氣體充滿，屬于十二工位二相旋轉式刀閘，而開關室主要是有環氧樹脂構成，因此這就使得其具有良好的絕緣性能。除此之外，開關室的刀閘也具有安全性、可靠性的開關，并由于其在動觸頭的位置設置了兩塊特殊的接觸片，由于這個接觸片的成分為鎳洛合金，如果當刀閘處于分開或者何必狀態，這樣就可以起到潤滑作用。就另一方面來說，由于鎳洛合金的熔點是比較高的，所以即使是刀閘關合過程中出現短路的電流，也不會產生由于存在瞬間電流而產生較大的熱量，以至于出現熔化的現象。除此之外，SF6開關柜在設計的時候，在母線和刀閘接觸的部分設計為靜觸頭為主，因此除了滿足基木的額定載流或者動穩定性、靜穩定性之外，還對其結構進行優化設計，將一顆水磁鐵鑲嵌在靜觸頭位置，這樣就使得其在分閘的過程中，每次當動靜接觸頭分離的時候，都會在水磁鐵的電磁場中產生電弧，電弧就圍繞著靜觸頭就需要做旋轉動作，這樣不僅可以拉長電弧，而且還可以通過SF6氣體，確保電流在過零的時候就會出現熄滅的反應，在動觸頭和靜觸頭之間只要保持一定的距離就可以確保恢復過電壓。

SF6開關柜的開關室還具有安全性、可靠性等特點，并且由于在SF6開關柜的觸頭位置的磨損相對來說是比較小的，因此其使用的期限也比較長，其使用的價值也較高。除此之外，開關軸也在開關室以及操作室中發揮著重要作用，這樣不僅能夠方面相關工作人員對開關合、分的室外控制，有效的改善了接地狀態，而且在連接開關軸位置的時候，由于其使用雙層密封的措施，這樣就大大的保障了開關室的氣密特征，大大的降低了SF6開關柜中SF6氣體的泄漏，在很大的程度上保障了環網柜的穩定、安全運行。

2.2低壓控制保護室分析。

在SF6開關柜中有低壓控制保護室，其主要是加裝了指示燈、儀表設備、電動操作機構以及電纜故障報警器等。

2.3電纜接連室分析。

電纜接連室的空間比較大，其主要是位于開關柜的下面，這樣不僅可以保障所有電纜的連接，而且由于開關柜的連接電纜主要是銅芯或者是鋁芯的電纜，其截面積也比較小，便于工作人員進行控制和管理。

2.4母線室分析。

SF6開關柜中還有母線室，其使用的母線主要是以銅管為主要的材質，并且其以搭接為主要的形式，這樣不僅大大的增加了加載的流量，而且還大大的縮短了母線之間的距離。并且在木心的外層，包裹了一層的熱縮絕緣套管，并且在靜觸頭的位置還設置了均壓罩，這樣就均勻的分布了連接位置的電場，在一定的程度上大大的提高了SF6開關柜運行的穩定性和安全性。

2.5操作室分析。

我們對操作室進行分析就會發現，操作室主要是通過開關和開關軸相連接、操作人員在操作孔中插入操作桿，這樣就自由的完成了分閘、合閘以及接地等相關操作。但是由于在實際操作中相關操作人員看不見開關的接觸頭，因此在操作室就設計了與開關軸相連接的指示器，這樣不僅解決了上述問題，而且還明確的表達了接地開關等相關的具體位置，除此之外，由于其還在接地開關中設置 了快分、快合等彈簧操作功能，這樣就大大的確保了開關的運行速度。

另外，在操作室在帶熔斷器保護開關中設計了自動脫扣裝置。這樣如果SF6開關柜在運行的過程中出現短路的問題，熔絲就會在開始短路電流的半個周期內熔斷，這時熔斷器的撞針就會與脫扣裝置發生碰撞，這樣SF6開關柜就會做出跳閘的現象，這樣就大大的保障了SF6開關柜的安全，大大的減少了短路的影響。并且由于SF6開關柜運行的性能好，因此在操作室的面板中，我們可以設置接地開關操作孔，這樣就避免了由于人為的錯誤操作而導致故障的出現。

3.SF6開關柜優點分析

3.1體積小、重量輕。

我們對SF6開關柜進行分析就會發現，與傳統的開關柜相比較，SF6開關柜不僅體積小，而且重量也輕。由于開關柜受到電氣絕緣條件的限制，因此這就使得開關柜中。充斥的電氣元件需要保證一定的安全距離，這樣才能夠保障其安全、穩定運行。但正是由于安全距離的存在，因此對于普通的空氣絕緣開關柜來說其體積較大，而SF6開關柜中SF6氣體的絕緣強度為空氣的2-3倍，因此相對于同等電壓等級的開關柜來說，SF6開關柜的尺寸會大大減少，其重量也輕。尤其在高原地區，由于空氣比較稀薄，電氣絕緣的距離需要加大，這樣就使得普通開關柜的體積更大，如果我們使用普通的開關柜，占地面積就會大大增加，所以在高原地區已經空間使用緊張的地區，SF6開關柜的優點大大凸顯出來。

3.2安全性高。

SF6開關柜與普通的開關柜相比，其安全性大大增加。如SF6充氣式開關柜中，其高壓帶電設備預先安裝在密閉的箱體內，所以這就使安全運維人員的電氣防護安全距離明顯減少。使用三工位開關，隔離開關與接地開關合一，這樣就就避免了使用常規隔離開關和接地開關配合操作過程中可能產生的一些誤操作，并且通過成熟的電氣操作聯鎖功能，提升了設備運行維護的安全性。通過這樣的方式，不僅是簡潔了操作的界面，而且也保障了運維人員是安全操作，提高了運作的安全性。

3.3免維護。

使用SF6開關柜，尤其是SF6充氣式開關柜，由于其使用了無油的真空斷路器，因此在實際操作的過程中大大的避免了對油斷路器的維護工作。并由于高壓電氣元件主要由金屬箱體密封，不會受到塵土、水以及外部環境的影響，因此這就不需要相關的維護人員對SF6開關柜進行及時的維護工作，大大的減免了維護工作，這樣就實現了免維護。

4.SF6開關柜的使用

4.1熔斷器的選擇。

我們在使用SF6開關柜的時候需要根據生產廠家的專業指導，科學的選擇熔斷器，并在選擇的時候還需要廠家對電氣進行測試，應為產品不同對熔斷器的要求也不同，因此對于不同產品來說，需要根據不同的熔斷器選擇適合SF6開關柜的熔斷器。

4.2更換三相熔斷器。

我們在完成上述的動作之后，就需要更換三相熔斷器，如果組合中的電器出現短路的現象，如果其中的一個熔斷器發生熔斷，剩下的熔斷器即使在外觀賞保持良好的狀態，也可能是由于過電流的原因而出現一些故障，所以這就需要我們及時的更換。

4.3水分超標現象的處理。

SF6開關柜使用過程中，尤其是SF6充氣式開關柜如果出現水分含量超標的現象，我們需要重視起來。采取有效的措施，減少由于其故障出現而產生的各種問題。首先我們需要都水分含量的超標數值有一個清楚的了解，這樣才能夠之后采取的具體措施提供一個合理的依據。其次如果水分含量不超標，我們僅僅通過簡單的抽真空處理并靜置一下就可以了。

5.結束語

本文主要對SF6開關柜進行了一個簡要的說明，對其優點和結構進行分析闡述，并針對其使用問題進行說明，并由于SF6開關柜的性價比高，發展前景廣闊，具有良好的發展前景，所以希望通過本文的分析闡述可以為SF6開關柜的使用提供一些建議和借鑒。

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（作者單位：上海市城市排水有限公司白龍港污水輸送分公司）