变电检修中SF6断路器的特点与其维护措施探讨 张文晋

发表时间:2020/7/1   来源:《电力设备》2020年第4期   作者:张文晋
[导读] 摘要:伴随智能变电站建设施工规模的不断加大,一些新型设备逐渐投入到运行当中,在电网变电站开关场当中,安装SF6断路器来替代老式注油断路器,对变电检修提出了更高的要求,运维人员无需采用手动分合闸,可在主控室运用各项终端设施,实行开关操作。
        (国网山西省电力公司长治市屯留区供电公司  山西省长治市  046100)
        摘要:伴随智能变电站建设施工规模的不断加大,一些新型设备逐渐投入到运行当中,在电网变电站开关场当中,安装SF6断路器来替代老式注油断路器,对变电检修提出了更高的要求,运维人员无需采用手动分合闸,可在主控室运用各项终端设施,实行开关操作。鉴于此,本身深入研究变电检修中SF6断路器的主要特点与维护要点。
        关键词:变电检修;SF6断路器;特点;维护措施
        1 SF6断路器的主要特点
        1.1SF6断路器的结构特点
        SF6是一种能够实现灭弧的气体,经由研究专家合成、应用后,成为了电力系统中的保护装置。常见的高压断路器分为油断路器、真空断路器、空气断路器等,相比于SF6断路器,以上几种类型的断路器各有特点和不足,其中油断路器的体积较大,不如SF6断路器轻巧,在实际应用中损耗高,成本大,已经逐渐淘汰;空气和真空断路器则由于性能差、遮断容量不足,也逐渐被SF6断路器所取代。SF6断路器所采用的气体灭弧方式和机构性能特性,使得其成为变电系统中的主流应用设备。常见的SF6断路器主要由开断元件、操动机构、传动系统等几个部分组成。
        机构内部的开断元件为断路器内部的灭弧室,通过横吹和纵吹两种方式实现吹弧,从而完成灭弧。操动机构方面,根据断路器本身的操作方式,主要可以分为气动式、液压式、弹簧式以及电磁式等几种方式,常见的操动机构为液压式,液压式断路器具有噪音低、动作稳定度高等特点,但是造价极高。在结构特点方面,液压式断路器主要借助机构箱内部的操作元件和线路来完成断路器控制,并保证与单相或三相结构联系,借助液压工作缸实现对于灭弧室的直接作用。传动系统主要以机械传动为主要的传动作用,借助分合闸方式,实现动触杆的直线运动。
        1.2 SF6断路器的应用特点
        在实际应用中,SF6断路器具有散热性和绝缘性两个方面的特点。在散热方面,由于短路器内部所应用灭弧气体具有极高的热容量,因此这一灭弧气体能够作为绝缘气体载体,拥有相较于空气更高的灭弧能力。在实际的应用中,由于电弧芯位能够起到有效的导电功能,因此通常情况下断路器的外围温度偏低,实现散热性能的提升。相比于传统的空气断路器,SF6断路器无论是散热速度还是应用温度方面,均具有优势,同时不会出现高截流过电压问题。在绝缘性方面,灭弧气体的绝缘性能高于空气三倍,因此达到了其他断路器无法达到的绝缘强度。此外,SF6气体作为惰性气体,因此在断路器接触电弧之后,会优先实现氟化氧化,从而形成绝缘性能极强的物质,而在灭弧完成之后,优惠转变成为较为稳定的灭弧气体。因此在实际应用中,SF6断路器具有极佳的绝缘性能。
        2变电检修当中SF6断路器维护措施
        2.1科学检查SF6断路器内部的气体
        对SF6断路器进行科学检查与维护,检修人员要重点检查断路器内部气体,检查断路器是不是有漏气现象的出现,保证SF6断路器的密封性符合有关规定,还要检查断路器的各个焊接位置。如果断路器的焊接位置出现裂缝,要及时进行处理,防止断路器内部气体逸出。
        除此之外,检修人员还要加强含水量检测力度,结合输变电设备检测的有关标准,对SF6断路器含水量进行科学检测,如果含水量过高,会降低断路器的绝缘性,严重的还会引发大规模安全事故。故在进行断路器运维管理时,检修人员要做好清洁工作,保证断路器表面干燥、清洁。为了进一步提升断路器的干燥度,可以采用超高压方法,保证导体内部清理工作得以顺利进行,保障装置更为干燥,含水量小于8*10-6。


        2.2定期开展状态检修
        通过对SF6断路器内部的SF6气体进行测试,包括SF6气体分解的各项产物、红外测温与紫外检测等方法,对断路器的整体运行状态进行全面监测,做好断路器状态评价工作,并结合断路器状态评价结果,制定针对性较强的检修措施,合理安排检修时间,保证断路器得到更为全面的检修。
        对于检修人员来讲,在日常工作过程之中,需要收集大量的SF6断路器运行信息数据,通过收集大量的运行数据,经过详细整理之后,能够为断路器状态评价工作提供良好依据,保证SF6断路器状态评估结果更为准确,防止断路器出现大规模运行故障,减少安全事故的发生。
        由于电力企业的发展规模不断壮大,再加上节能减排理念的深入,电力企业要结合科学发展观,运用绿色发展理念,不断改进原有的SF6断路器检修方案,在减少能量损耗的同时,不断降低断路器的维修费用,延长断路器的使用寿命,真正实现绿色发展的目标。
        2.3加强运行故障分析
        为了保证SF6断路器得到更好维护,检修人员要加强断路器运行故障分析,掌握故障原因,制定更为科学的SF6断路器检修方案。例如,在某大型电力网络中110KV变电站采用SF6断路器,在日常的检修工作当中,该断路器经常出现合闸失灵、拒合故障等现象,检修人员根据以往的工作经验,找到合闸故障原因,并对原有的故障处理工艺进行改进,保证该断路器检修水平与效率得到全面提升。
        在处理断路器的分闸故障时,检修人员可以采用万用表,对分闸线圈的电阻进行全面检查,如果分闸线圈数值与标准值相差比较大,表明该线圈已被烧坏,要及时更换线圈。检修人员还要重点检查断路器分闸脱扣器,观察脱扣器是否松动,如果发生松动,则需要及时进行紧固,如果出现铁心卡涩现象,检修人员需要将脱扣器拆卸,经过一系列清洗之后,方可回装铁心。
        此外,断路器检修人员可以运用先进的在线监测系统,在最短的时间内找到故障点,经过科学处理之后,保证断路器能够恢复正常运行,降低安全事故的发生概率。因为断路器性能存在较大差异,引发故障的原因也各不相同,因此,检修人员要结合断路器的实际运行情况,制定科学的维护措施,采取针对性维护,减少盲目维护问题的发生。
        2.4强化人员培训
        维护人员的专业素质直接影响着SF6断路器的维护效果,因此,必须加强人员培训工作。首先,应该提升维护人员的专业技术水平,加强相应的业务培训工作,确保维护人员能够熟练掌握SF6断路器的结构和特点,了解维护工作的要求,紧跟变电设备的更新步伐,对自身的知识储备进行完善,积极主动的参与到技能培训中去。为了保证培训效果,还应该依照SF6短路其的有关工艺和要求,做好考核工作,结合激励机制来提升维护人员的专业水平。其次,应该提升维护人员的责任意识,使得其能够认识到自身工作的重要性,树立起对工作认真负责的态度,充分掌握SF6断路器维护的有关知识,结合定期检查和记录,做好数据资料的积累,切实保证SF6断路器的稳定可靠运行。然后,应该保证维护人员可以相互沟通,做好分工协作,充分发挥出团体的力量,通过相互之间的密切配合,保证SF6断路器维护工作的顺利进行。最后,应该做好维护方法的改进和创新。可持续发展理念的不断深化,使得节能环保问题受到了社会各界的广泛关注,降低能耗成为了企业提升自身经济效益的关键所在。通过对SF6断路器维护方法的改进和创新,能够在很大程度上减少能源的消耗,减少故障发生的几率,在避免强迫限电造成的损失的同时,也可以降低抢修费用,切实保障SF6断路器的正常运转,提升设备的使用寿命。
        3结语
        总而言之,SF6断路器能否正常工作与我国电力系统供应和运行有着莫大关系。就我国当前发展技术而言保证其正常运行和安全完全可以。这也就使得更多的生产商和企业越来越扩大对SF6断路器的需求,逐渐成为我国电力系统中的关键设备所在。SF6断路器的维护工作要针对含水量和气体成分重点开展,对于可能存在的隐患问题必须时刻检测,并尽快排除,保证我国电力行业的高速、高质量发展。
        参考文献:
        [1]邓权伦.浅析变电检修中SF6断路器的特点与维护[J].科技创新导报,2017,(31):62-63.
        [2]张俊杰.供电企业在变电检修中SF6断路器的维护措施[J].中国战略新兴产业,2017,(36):205+207.
    
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