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摘要:SF6断路器是电力系统中重要的设备之一,具有控制和保护双重任务,对电力系统的供电具有重要作用。SF6断路器发生故障时会直接引发电网事故,其运行状态直接影响着电力系统的稳定性和可靠性。本文从SF6断路器检修研究的现状着手,介绍了检修故障中存在的问题以及处理预防等措施,并对断路器的故障检修进行了详细的阐述,望对以后断路器的检修工作提供一些参考。
关键词:SF6断路器;检修技术;状态研究
随着社会经济的不断发展,在各个领域电力系统逐渐发展扩大,安全成为电力系统发展最重要的问题,这就对设备的检修带来了严峻考验。SF6断路器是近年来国内应用最广泛的高压电器设备,其性能优于传统的油断路器。SF6断路器的灭弧性要远远高于传统断路器,且它的断口处的绝缘强度很高;SF6不含有害物质,分解后可复合;SF6断路器还具有多次开断性、检修周期长以及工作量小等优势。
SF6断路器的主要功能包括:机械诊断,对各个设备运行状态下的运行信号进行监测并判断状态;健康诊断,监测断路器各个功能是否需要检修。对SF6断路器检修技术的研究能够更好的改善电力系统的安全环境,对各个领域的工作运行具有重要的意义。
一、SF6断路器研究现状
SF6断路器是通过SF6气体进行灭弧来实现保护电路的安全,其原理是利用气体作为灭弧介质,绝缘性能高;其结构简单、方便;其特点是断口电压高、开断能力强;其优势是尺寸小、重量小但容积大。此外SF6断路器对SF6气体的要求非常高。
断路器设备检修前必须做好准备工作,检查高科技检测设备的各个功能,保证检测结果的准确性;做好后续设备的维护等。长期以来断路器的检修工作通常按照工艺要求进行检修,这种方式方法缺乏有效性,不能结合自身的实际进行检修,既检修结果不会太理想,对工作产生不理想的作用。随着断路器设备的改进和发展,SF6断路器的性能逐渐多样化、系统化,能够在时间周期内对电路设备进行状态检测和诊断。
二、SF6断路器工作中存在的问题
当前的监测系统由于研发时间长久,缺乏数据累积,检测检修时只能依靠历史数据进行参照,不得不建立数据库。现有的数据监测系统只能采集数据,但没有数据的分析功能,后期的数据整理、数据提取以及数据分析需要再进行人工操作。此外,监测设备的寿命过于短暂且监测的数据精度不高,监测与诊断的方法不多,监测获取的信息量也不足。还有在故障的诊断率、正确率以及系统的稳定性等方面都存在诸多问题,这些都会给检修时带来很多麻烦。
三、监测所需设备
SF6断路器在检修工作工程中需要以下设备进行工作:(1)低电压试验设备,低电压实验设备利用低电压试验箱对SF6断路器的分合闸进行测试,分析测试结果时要根据规程要求来进行,对不合格的结果要进行调整重测;(2)电阻测试设备,设备主要是利用大电路回路电阻测试设备,当测试的电阻超标时,会自动进行断路跳闸,对此要具体部位具体处理;(3)机械特性测试仪,其特点是开关性机械测试仪,能够充分对断路器的分合速度、时间以及磨损情况进行机械性测试,对超出规程范围的,要及时跟换或调整;(4)微水含量检测仪,选用SF6微水测试仪,主要检测断路器内微水含量是否超标,超标后要及时更换新的SF6气体;(5)检漏设备,利用SF6气体检漏仪对断路器短路时的气压进行检测记录,排除寻找气体泄漏的部位,并及时处理。
四、SF6断路器故障分析
4.1故障种类
断路器分合闸故障,即当合闸或分闸后,断路器没有任何反应,此故障可能是因弹簧储能故障引起,机械部位故障也会引起。处理这类故障时,要先检查回路,再检修内部部件。
断路器接口发烫,这种故障主要表现为有异味散发。接头处的螺丝松动或接头处理不当会引发,利用测温仪可以检测故障点,除掉接头处的氧化层可以消除故障。
气体压力不够,判断气体的压力值可以结合当时的温度并换算成数值进行分析,当压力低时,可能是由于继电器失灵或系统不严密造成,通过报警装置和温控装置可以解决此类故障。
4.2处理故障的建议
针对SF6断路器的故障,可以采取以下流程来进行分析处理:首先利用监测系统采集最新的数据;然后对数据进行分类整理,分析汇总数据表;再结合各个部件的规程进行筛选得出诊断结果。当故障不太严重时,要当场及时处理,否则要返回原厂处理;当故障发生在断路器内时,要先回收SF6气体,再进行处理故障。处理故障时要本着安全、经济的原则,合理管理,及时维修。
4.3维修方式的选择
通常运行设备会随着工作时间而出现磨损等故障,位为保障设备的正常进行,针对性的维修是不可避免的。不同阶段的设备选择不同的维修方式,会大大增加设备的工作效率。时间长久的故障设备,要坚决舍弃;偶然出现故障的设备要事后维修,并定期进行检测和保养,增加设备的使用寿命;处于耗损故障器的设备要及时更换设备的零件。对设备的维修主要有事后维修和预防维修,事后维修队设备的保护效果更好,但维修时间不固定,往往需要进行停下设备进行维修;预防性维修具有随时性,在故障发生前进行检测排查,它又分为:定期预防维修、监控维修以及视情维修。
事后维修也称故障维修是设备发生故障后,停止设备的运行,对设备进行全方位的维护修理的一种维修方式。设备发生故障时可能会造成停机,这就为维修时机带来不便,只能进行停机检测再维修。对于偶然故障或故障影响较小的事故时,可以在设备工作完成后再进行维修,不一定及时停下设备检查。
定期预防维修,是结合以往的故障统计数据,对设备进行定期的检测和维修。其优点是能够预防较大性的故障,如,不拆开设备无法发现的故障,定期预防维修是以时间为原则,能够制定充足的维修计划和策略,针对性较强,但有时维修量较大。
视情维修,是针对故障发生较慢,发生前具有一定的征兆。选用视情维修时,要结合设备的部件在运行中的工作状态,前提是不影响设备的工作,不影响设备的使用寿命,视故障的程度进行维修选择。
监控维修,是通过时时的监测,对连续工作设备出现故障征兆时,即刻维修。它是通过时时监控收集设备各个部件的运行状况,并加以分析,从而进行维修;监控维修设备上装有监控装置,时时监测设备部件的运行状态,因此也是视情维修的另外一种方式。监控维修能够间接发挥零部件的使用寿命,减少维修量,让维修工作变的更主动,是最为理想方便的维修方式。
结语
综上,对SF6断路器检修技术的研究分析,能够更充分的了解电力设备的安全运行,同时还能够减少企业的经费,间接增加利润。本文只是初步对SF6断路器检修技术进行研究探讨,今后还需要不懈努力构建更加科学性、系统化的检修技术。此外电力检修人员要齐心协力,时刻学习,结合实际需求不断改建,努力创造掌握SF6断路器检修技术的新方法。
参考文献:
[1]李佳丽,张志斌.不同状态下的SF6断路器性能研究.中国高压电器通信技术.2014,06(32)163-165
[2]李斌,张岩岩.SF6主要电力设备状态检测研究.江苏电力技术学院导报.2015,03(12):125-127
[3]李立峰,王大海.SF6断路器应用中的维护措施.中国科技创新导报.2015,02(45)1253-1256
[4]王大海,李超群.浅谈SF6断路器检测检修技术.南京机电信息技术学院.2014,12(7):1245-1248