六氟化硫斷路器的運(yùn)行維護(hù)和故障處理分析

六氟化硫斷路器常見(jiàn)問(wèn)題及處理辦法

六氟化硫斷路器是一種用SF6汽體做為滅弧和絕緣介質(zhì)柱上斷路器，SF6為稀有氣體，其滅弧能力比氣體高幾十倍。是當(dāng)前城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)全面推廣的替代品。

一、SF6氣體的特點(diǎn)

1.物理特征

SF6汽體沒(méi)有顏色、無(wú)氣味、無(wú)毒性、不易燃的稀有氣體，

其含量大。

2.化學(xué)特性

(1)SF6汽體本身就是相對(duì)穩(wěn)定的、不腐蝕的。

(2)SF6汽體中水分含量較大時(shí)，會(huì)水解反應(yīng)造成鹽酸(HF)及其它低氯化物，造成腐蝕，對(duì)人體健康具有強(qiáng)烈的腐蝕性，對(duì)含硅(Si)的原材料如夾層玻璃、電子陶瓷等都有極強(qiáng)的腐蝕性。

3.電氣特性

（1）絕緣特性

汽體在均勻靜電場(chǎng)中有極強(qiáng)的絕緣能力，其絕緣抗壓強(qiáng)度是空氣中的3倍，在3個(gè)大氣壓力下（1個(gè)大氣壓力=0.1013Mpa）的絕緣能力與絕緣油非常。

(2)滅弧特性

SF6有極強(qiáng)的滅弧能力。

二、六氟化硫斷路器

1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及滅弧基本原理

SF6斷路器滅弧室工作中平面圖如下圖2-35所顯示。斷路器吸合時(shí)，配有動(dòng)觸頭和絕緣噴頭的汽缸由斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)根據(jù)曲軸推動(dòng)，離去靜觸頭，導(dǎo)致汽缸與活塞桿的相對(duì)速度，縮小SF6，使其根據(jù)噴頭吹弧，從而使得電孤快速滅掉。

2.結(jié)構(gòu)類型

SF6斷路器主要有兩種構(gòu)造布局方式。

①瓷立柱式構(gòu)造：取積木式，系列性強(qiáng)，可以用好幾個(gè)同樣的模塊滅弧室和支撐瓷套構(gòu)成不一樣額定電壓的斷路器。我國(guó)FA4－550型SF6斷路器為瓷立柱式構(gòu)造,其額定電流為500KV，**工作標(biāo)準(zhǔn)電壓為550KV。斷路器由三個(gè)單獨(dú)的單相電和一個(gè)液壓機(jī)、電機(jī)控制柜構(gòu)成。每相由兩個(gè)支撐瓷套的四個(gè)滅弧室（斷裂面）串連成的。35KV

②箱式構(gòu)造：使用了廂式多油斷路器的優(yōu)勢(shì)，將斷路器與電壓互感器裝到一起，結(jié)構(gòu)緊湊，抗地震災(zāi)害和耐污能力強(qiáng),但系統(tǒng)化差。

三、SF六氟化硫斷路器的特征

1、分?jǐn)嗄芰?qiáng)

六氟化硫斷路器是由吹出來(lái)SF6汽體去完成吹弧，它吹弧速度更快、燃弧時(shí)間較短、開(kāi)斷電流大，能有效控制中、高壓電路的安全性。六氟化硫斷路器在斷掉電容器或電感電流后，不會(huì)有重新點(diǎn)燃和再次燃燒的危險(xiǎn)性。

2、電氣設(shè)備使用壽命長(zhǎng)

六氟化硫斷路器的使用期較長(zhǎng)、檢修周期長(zhǎng)，并適應(yīng)于短時(shí)間的經(jīng)常實(shí)際操作，具有良好的安全性和耐用度。六氟化硫斷路器在50kA滿容積的情形下能持續(xù)分?jǐn)?9次，斷掉的電流量總計(jì)達(dá)到4200kA。

3、絕緣技術(shù)高　　

六氟化硫斷路器是采用六氟化硫汽體做為絕緣物質(zhì)，這類氣體絕緣水準(zhǔn)非常高，在0.3MPa標(biāo)準(zhǔn)氣壓下，可以輕松通過(guò)一些絕緣試驗(yàn)，并有非常大的裕量。

4、密封性能好　　

六氟化硫斷路器的構(gòu)造簡(jiǎn)易、結(jié)構(gòu)緊湊，滅弧室、電阻器和支撐成單獨(dú)氣隔，且六氟化硫自身的水分含量比較低。六氟化硫斷路器的安裝及維修便捷，無(wú)需要開(kāi)啟斷路器的內(nèi)部構(gòu)造，可以保持六氟化硫斷路器內(nèi)部結(jié)構(gòu)較好的密封性。

這使得傳統(tǒng)式油斷路器和壓縮氣體斷路器沒(méi)法與其說(shuō)對(duì)比，因而，在高壓領(lǐng)域里六氟化硫斷路器絕大部分替代了多種類型斷路器。但在了解六氟化硫斷路器自身自身的優(yōu)點(diǎn)與此同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識(shí)到危害六氟化硫機(jī)器設(shè)備安全運(yùn)營(yíng)的影響因素，因?yàn)橛幸恍┯绊懥κ菨撛诘?、不可預(yù)測(cè)的，則更加應(yīng)引起足夠的重視。

5、六氟化硫空氣壓力低

首先檢查六氟化硫汽體氣壓表工作壓力，并把它計(jì)算到那時(shí)候工作溫度下，假如小于報(bào)案系統(tǒng)壓力，乃為六氟化硫氣體泄露，不然可清除氣體泄露的可能性。在之前的工作中總結(jié)出了一些情況可以導(dǎo)致六氟化硫空氣壓力低。

6、六氟化硫氣體泄露

查驗(yàn)近期汽體添充后記錄，如空氣密度以超過(guò)0.01Mpa/年速率降低，必須使用測(cè)漏儀檢驗(yàn)，拆換液壓密封件和其它已經(jīng)壞了的構(gòu)件。具體做法：如泄露迅速，可打氣至標(biāo)準(zhǔn)壓力，查詢氣壓表，并且用測(cè)漏儀搜索管路接頭漏過(guò)；此外能用包扎方法逐相逐一密封性位置搜索漏過(guò)。

四、關(guān)鍵泄露位置及處理辦法：

（1）焊接。處理辦法為焊接。

（2）適用瓷套與活套法蘭處、法蘭密封面等。處理辦法為拆換法蘭面密封性或瓷套。

（3）滅弧室機(jī)蓋、提高桿密封性、三連箱后蓋板處。處理辦法為解決突面、拆換密封環(huán)。

（4）管路接頭、密度繼電器插口、壓力表接頭。處理辦法為解決連接頭突面拆換密封環(huán)，或臨時(shí)將氣壓表拆下來(lái)。

（5）若發(fā)現(xiàn)六氟化硫氣體泄露應(yīng)檢驗(yàn)微水成分。二次回路或相對(duì)密度繼電器故障 先后查驗(yàn)密度繼電器數(shù)據(jù)信號(hào)觸點(diǎn)及二次回路相對(duì)應(yīng)觸點(diǎn)，一部分廠家生產(chǎn)密度繼電器在封口上不太好，發(fā)生返潮或滲水狀況，造成內(nèi)部節(jié)點(diǎn)短路故障。處理辦法可更改密度繼電器安裝方式，對(duì)密度繼電器連接頭位置涂密封劑。

SF6電氣回路常見(jiàn)故障很有可能有如下五個(gè)方面緣故：

（1）若重合閘操作前紅、綠顯示燈都不亮，表明控制電路斷開(kāi)或沒(méi)有控制電源（如操縱商業(yè)保險(xiǎn)斷）。可查驗(yàn)控制電源整個(gè)控制電路里的每個(gè)元器件有沒(méi)有問(wèn)題，如實(shí)際操作工作電壓有沒(méi)有問(wèn)題，熔斷器是不是融斷，防跳電磁閥有沒(méi)有問(wèn)題，斷路器輔助觸點(diǎn)是否良好，有沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)氣壓減少閉合等。

（2）當(dāng)實(shí)際操作重合閘后紅燈沒(méi)亮，信號(hào)燈閃亮且安全事故喇叭響時(shí)，表明操縱桿位置和方向斷路器位置不相應(yīng)，斷路器未合上。其普遍因素有重合閘控制回路斷路器的熔斷器燒毀或接觸不良現(xiàn)象；重合閘交流接觸器未姿勢(shì)；合閘線圈出現(xiàn)故障。

（3）當(dāng)實(shí)際操作斷路器重合閘后，信號(hào)燈滅掉，紅燈亮，但一瞬間綠燈又滅信號(hào)燈閃亮，安全事故喇叭響，表明斷路器蓋上之后又自動(dòng)跳閘。其原因可能是斷路器合到常見(jiàn)故障線路上導(dǎo)致維護(hù)姿勢(shì)跳電或斷路器設(shè)備故障不可以使斷路器維持在重合閘情況。

（4）若實(shí)際操作重合閘后信號(hào)燈滅掉，紅燈沒(méi)亮，但電流計(jì)計(jì)已經(jīng)有標(biāo)示，表明斷路器早已蓋上。很有可能的原因是因?yàn)閿嗦菲鬏o助觸點(diǎn)或控制開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接觸不良現(xiàn)象，或跳電電磁線圈斷掉使控制回路堵塞，或控制電路熔斷器融斷，或標(biāo)示電燈泡毀壞。

（5）吸合控制回路直流穩(wěn)壓電源二點(diǎn)接地裝置。六氟化硫汽體水分含量超標(biāo)準(zhǔn) 六氟化硫斷路器內(nèi)水份嚴(yán)重超標(biāo)將傷害絕緣，危害滅弧，從而產(chǎn)生有害物質(zhì)。斷路器水分含量較大時(shí)，往往會(huì)在絕緣工件表面冷凝水，導(dǎo)致絕緣降低，比較嚴(yán)重后發(fā)生短路故障穿透。水分含量相對(duì)較高的汽體在電孤影響下被溶解，六氟化硫汽體與水份造成多種多樣中和反應(yīng)，造成三氧化鎢、氟化氫銅等粉狀絕緣物，在其中氟化氫銅具有強(qiáng)烈的吸水性，附著絕緣表層，使沿面閃絡(luò)電壓降低，鹽酸、亞硫酸以及具有揮發(fā)性，對(duì)固態(tài)有機(jī)材料與金屬有腐蝕性，縮短設(shè)備使用年限。