浅谈变电检修中六氟化硫断路器的检修与维护措施

发表时间:2021/7/20   来源:《当代电力文化》2021年3月8期   作者: 刘士伟1 张洪源2
[导读] 在电力系统的整个运行过程中,对变电站内的设备进行定期检修工作,是确保各类变电设
        刘士伟1 张洪源2
         国网朝阳供电公司 辽宁省朝阳市 122000
        摘要:在电力系统的整个运行过程中,对变电站内的设备进行定期检修工作,是确保各类变电设备高度可靠与有效运行的基础,而且对于控制电气设备质量问题与运行事故也具有重要意义。
        关键词:变电检修;六氟化硫断路器;检修与维护措施?
        引言
        在电网运行中,油断路器出现的问题越来越多,而六氟化硫断路器以自身的优势愈来愈多地代替油断路器。变电检修工作主要针对相关电力设备进行检修,六氟化硫气体具有耐电强度高和灭弧能力强的特点,是断路器的绝缘灭弧介质。
        1六氟化硫断路器的特点
        在实际的工作过程中,六氟化硫断路器相较于传统断路器有两个方面的优势,一是散热性良好,这是由于六氟化硫气体本身就具有比空气更高的热容量,因此相较于空气和真空断路器,其作为绝缘气体有更为优秀的灭弧能力。应用过程中,结构中的电弧芯能够提供较好的电导作用,故断路器外部温度较低,使整体的散热性能得到加强,无论是散热速度还是环境温度,六氟化硫断路器都比空气断路器更有优势。二是其绝缘性较好,六氟化硫气体作为惰性气体,绝缘性能佳,是空气性能的三倍以上,且与电弧接触后,气体能够被氧化形成更强的绝缘气体,灭弧后还能转化为较为稳定的灭弧气体,因此六氟化硫断路器的绝缘性也具有较大的优势。
        2六氟化硫断路器存在的故障或隐患及处理措施
        2.1六氟化硫断路器气体泄漏异常
        六氟化硫是一种惰性气体,存在气体泄漏不正常的情况。正常情况下,六氟化硫气体渗漏到密度继电器发出信号,按照相应的温压曲线进行补气增压,可在通电状态下进行。但是当六氟化硫气体腔内压力快速下降时,应立即断电关机,检查气压和设备密封性,用外部气压检测工具检测设备是否运行正常。如果确定是密封性问题或是气压检测装置问题等非人为因素且不可立即修复的问题,应该立即联系维修工作人员进行检查修理。
        2.2弹簧故障和分合闸失败
        六氟化硫断路器的分合闸失败也是常见的故障之一,可能是由于弹簧储能出现了问题,要立即对弹簧机构和控制电路进行检查,对发现的问题进行针对性的处理,排查焊接是否出现虚焊、漏焊的现象或者某些元器件或触点被烧坏损毁造成接触不良,及时更换和维修,逐一排查问题。还有可能是分合闸的线圈被烧毁或者是某根导线断开,要进行全面细致的排查来排除可能出现的状况。
        3六氟化硫断路器的主要维护工作及注意事项
        3.1气体的检漏
        对气体进行检漏必须使用专用的检漏仪,检测气体泄漏原因。如果发生气体泄漏,工作人员不能呆在该区域,需停留在泄漏点10米以外的地方,再次进入工作区域时需要等到泄漏停止。如果泄露发生在内部,此时再进行工作时,需要穿戴防护工作服,而且必须使用防毒面具,才能进行工作。为了保证工作人员的安全,在进行六氟化硫断路器室内检测时,室内空气中的氧气含量必须高于18%,进行室内通风。对断路器的捡漏,要严格遵守产品说明书的要求,检测仪器的探头不宜长时间处该环境里。当表针发生强烈报警时,说明检测探头接触到了高浓度的六氟化硫气体,而且此时表针为满刻度。在工作时应该注意,避免将探头处于六氟化硫气体中,如果接触应该立即将探枪离开移到洁净区。
        3.2检测含水量
        断路器对含水量和六氟化硫气体的纯度都有要求,在内部正常运行时会发生闪络,产生多种六氟化硫分解物,气体绝缘设备中也会渗入大量的水分(大气中)。设备内部闪络事故发生的情况一般是在气压较高的情况下,气体绝缘设备的绝缘强度因大气中的水分而下降。

此时,一些活性杂质氢氟酸、二氧化硫等气体,会对各种构件产生腐蚀,分解具有毒性的物质,如果发生泄漏会威胁工作人员的健康。因此,要保证冲入设备中的气体必须合格,同时还需要保证气室的干燥。根据电力设备检修试验规程,断路器A修后六氟化硫气体湿度不得大于150μL/L,运行中六氟化硫气体湿度不得大于300μL/L。设备中充有六氟化硫气体的单元在进行安装或检修时,要从环境的粉尘度、湿度进行控制。而检修完成后或设备运输过程中,气室内要避免潮气进入,需要保持一定的六氟化硫气体或氮气正压。室内气体的处理主要包括干燥和清理两种方式,干燥工作的基础是靠抽真空和注入高纯度的N2进行处理,在处理时,必须要保证气室干燥是合格的。通过对六氟化硫断路器压力表的观察,并结合六氟化硫气体检漏仪、微水含量测量仪进行六氟化硫气体检漏和水分测试,可以趁早发现漏气现象和漏气点,然后采取相关处理措施。
        3.3故障预防方式
        为了加强设备运行的可靠性和延长六氟化硫断路器的使用寿命,必须对设备进行维护,设备在不同的运行阶段其检修的方式也不同。断路器的检修方式主要有以下几种:定期检修方式,即将设备在一定时期内进行一次有计划性的维修,这种方式可以及时发现平时不易发现的故障,但是也有缺点,如工作量大、针对性不高等;事后检修方式,即在设备发生故障后采取的维修方式,这种方式可以节省时间,减少维修次数,但是会提高体系的故障率,影响或者缩短设备的使用寿命;预防性状态检修方式,即在故障发生之前,先通过仪器进行故障测试,这种方式工作量小,也不会造成经济损失,是一种比较经济合理的维修方式。
        3.4故障处理建议
        若对现场故障处理不及时,且故障严重的则需要返回原厂处理。断路器故障处理过程中要注意的事项:如果在断路器体内发生故障,需要回收六氟化硫气体,避免人体吸入及环境污染;及时维修,合理管理,保证设备正常运行;检修断路器时要遵循清洁和密封两大原则。
        3.5定期巡视检查六氟化硫断路器
        要定期巡视检查六氟化硫断路器,包括检查瓷套有无破损、闪络现象,接线头有无过热、变色发红现象,实际分合位置与机械、电气指示位置是否一致,压力表读数是否符合断路器T-P曲线等。当发生断路器拒分或拒合故障时,一次部分应先检查断路器分合闸状态是否正常,机构、部件是否有变形损坏或卡涩,弹簧是否已储能,分合闸线圈电阻是否正常等,条件具备时可进行就地分合闸操作排除故障点,并按照二次控制回路图检查选控开关、辅助开关、气体闭锁继电器等接点是否到位、接通等。
        结束语六氟化硫断路器检修技术的研究是一项漫长、综合性的系统工程。其有利于增加电力企业的利润,减少电力企业的维修费用支出;还有助于电力设备的安全、稳定运行。要构建科学性、合理性、系统性、的断路器检修技术,需要相关工作的共同努力,同时还要根据企业的实际情况,对设备进行改进和优化,及时掌握改进六氟化硫断路器检修技术的新途径。只有做好断路器的维护和检测工作,才能保证变电系统能够稳定、正常的进行工作,从而安全稳定的供电。
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