变电检修中SF6开关出现的问题与解决方案刘小勇

变电检修中SF6开关出现的问题与解决方案刘小勇

四川天府天新能源工程有限公司检修工程分公司四川省成都市610041

摘要:力技术不断的发展,SF6断路器在电网系统中得到了广泛的应用。SF6断路器是用SF6气体作为灭弧和绝缘介质的断路器,这种断路器具有灭弧功效高、循环使用效果强、工作气压低等特点。但是,我国现阶段还没有形成统一的SF6断路器的制作规范和制作标准,所以在维护的过程中会存在不同程度的问题,为维修人员的维护工作带来了一定的压力与挑战。变电设备在日常的检修与维护进行中,各类设备的事故发生率得到了相应的降低。整个电力系统在运行中应该与运行情况相结合,对变电设备进行定期的维护与检修,在变电设备处于稳定高效的运行中,保证其正常运行对于电气设备的质量问题与防止运行事故的发生也同样具有十分重要的意义。

关键词:变电检修;SF6;开关

一、SF6开关结构及原理概述

按结构来分,落地金属罐式、绝缘支柱式、封闭组合式是SF6开关结构的3大类,而旋弧式、压气式、自能式是按照灭弧方式不同所分的3类。通常,新型灭弧室采用的是混合式灭弧原理,其能够解决自能式灭弧室存在的困难,通常指开端小电流时。SF6开关的自能式灭弧原理即为大电流阶段的应用原理,分闸命令被开关接到后,分闸弹簧作用力会使拉杆、气缸、动弧触头等组成部件向下运动。静主触指在运动过程中首先与活塞分离,此时电流会向闭合状态的2个触头上转移,而电弧会在分离之后产生。

短路电流开断操作时,电弧承载的电能较大,在其区域内会形成热气流,而热气流会形成低温高压的气体,在经过热膨胀室之后,内部压力大于压气室压力时,单向导流阀门自动关闭。电流变为零时,会因高压气体作用导致电弧熄灭。而压力室的气体会在分闸过程中受压缩,此时气压将不断升高,高到一定程度时,SF6开关释压阀将放气。电弧在小电流开断的操作过程中所承载的电量较小,因此压力也相对较小,当SF6开关于压力室内压力较大时,单向阀会自动开启,压力会在电流过零时将电弧熄灭。

二、SF6断路器的优势

为了SF6断路器的优势能够在最大程度上得到发挥与利

用,应该根据实践经验进行日常的检修和维护,从而保证SF6断路器能够可靠、安全的运行。SF6断路器主要以SF6气体作为主要的灭弧和绝缘介质,SF6气体本身存在很多优势:

1、较强的负电性

SF6气体可以与自由电子相结合,利用负电性的特点,将自由电子转化成负离子。在运行中这些负离子逐渐使导电的功能得到降低,致使电弧间的恢复速度和介质强度得到成倍的增加,使灭弧功能得到适当的强化。

2、具有超强的混合性

SF6一遇到自由电子,混合率就会达到100%使负离子集合体的形成得到强化。所以,SF6气体具有超强的灭弧性和绝缘性。SF6断路器的优势:拥有内部的零件比较少,简单的结构,绝缘柱也很少。在端口处的耐电压能力比较强,可以允许多次断路的出现,检修的周期比较长。检修的周期一般大概在10年,只需要两三个人就可以将全部的检测完成。SF6断路器具有电源容量小、动作迅速的特点,因为这些特点的存在,有利于正常的护理与维修。体积小,可以节省一定的空间,灭弧的时间比较短,断路的电流压力比较大。

三、检修中SF6开关出现问题的原因

1、SF6开关气体泄漏

通常产品内部存在着元件接合的需求,而接合后难免会产生接合不牢固现象,使SF6开关内可能会发生气体泄漏情况。面对这种故障,SF6开关会发出声音提示自动报警,以提醒工作人员及时检修。通常内部元件密封性问题和开关安装环节问题是SF6开关气体泄漏的2个主要方面的故障原因。前者指的是密封元件出现空隙、损坏、表面精度加工不足等,即产品质量方面出现了问题;后者指的是在安装过程中可能出现人为不当操作、密封面掺和进杂质。SF6开关内部出现灭弧时,发生气体泄漏的概率很大。

2、SF6开关多级压力失控

多级压力开关失控的故障也是SF6开关比较容易出现的故障,其原因复杂,涉及内容广泛,主要为开关控制动作受开关动作的不灵活机械转动影响;微动开关的管道阻塞,使应用微动作用无法充分发挥。除此之外,还有其他原因,比如开关内部传动凸轮和丝杆连接不牢固,控制回路接点接触不良,压力接点在开关控制机构内失去了平衡,使力的正常传递受到阻碍。

3、SF6开关分信号缸和分合闸出现故障

进行变电检修时,当有较低的漏气声或不断关启空压机,则意味着有可能出现问题,而开关的罢工与自动跳闸则是较为严重的开关损坏。通常安装不到位、密封圈损伤、元件老化是导致上述情况出现的主要原因。

四变电检修中SF6开关问题解决方案

1、气体泄漏解决措施

(1)应该控制密封作业中所使用的一应材料的具体质量。因此而言,不仅仅要对SF6开关的自身元件采取质量抽检,对应的也需要对密封材料开展整体质量检查,保证投入到应用中的所有材料都可以满足质量要求。(2)日常维护工作的质量,定期检测,预先发现问题,并且及时解决,实际维护过程中,应当定期更换老旧零部件。并且强化重点部位密封效果,一般而言,SF6开关的连杆与拐臂位置极为容易发生气体泄漏,所以应当着重强化此部位的检验,不仅要保证该位置密封元件质量的有效性,更要结合SF6开关拐臂反复转动的特性予以密封元件的规范使用,防止由于转动导致的气体泄漏现象发生。

2、压力失控解决措施

压力失控主要便是由于开关内部出现各种问题所造成的,因此,在变电检修工作中:(1)应该确保元件内部处于清洁状态,需要彻底清理灰尘等杂物,而且在一些可能出现严重磨损的部位可以适当的增加一些润滑油,进而让机械处在比较灵活的基本状态内。(2)便是SF6开关的内部传导结构可以有效的调整,改变压力受力点,确保控制动作顺利无误,压力调节泵开机后,控制压力在3.15MPa左右,并且静止一段时间,待压力微动开关后进行下一步操作,关闭空压机的电源;如果压力降到3.05MPa,则启动空压机的微动开关动作,启动压缩机;待时间延长,压力降到3.0MPa后予以重合闸锁闭。整个调整的步骤需有条不紊顺利进行,确保元件的各个动作正确无误。与此同时,因为SF6开关的空压机容易遭受各种影响,所以在一定程度上提高了部位元件松动的可能,从而导致发生接触不良的问题,因此,要求其在SF6检修过程中,着重关注重点元件松紧情况,保证接触紧密,提高变电检修工作效果。

3、开关分合故障解决措施

由于信号缸漏气通常在信号缸连杆处发生,除却密封元件固有因素外,还可能由于控制箱内的温度较高,促进元件老化。为此,应当应用无水酒精对信号缸予以清洗,并且对密封元件进行更换,实际操作过程中,确保灰尘等杂质掺入。加热器不用时要及时关闭,并且合理控制温度。安装分合闸时要着重注意开关元件外的橡胶圈和开关元件内的密封的封面,并且严格控制故障影响因素,并且在开关冷备用的状态下予以操作。首先应当将净气压筒内压缩气体排净,然后拆下分合闸电磁阀,对元件密封圈进行缜密检查,对于发现的问题要及时处理,如果不便于处理,则需要对该类元件予以替换处理。

结束语

智能变电站的发展受到信息化、自动化、互动化等诸多因素限制,采用智能变电站,发展高级功能,能够使工作效率有效提升,而这其中也存在着SF6开关的相关优化问题。本文从SF6开关的常见问题出发进行了分析,提出了对应的解决方案。从SF6开关的调试检修、故障分析和解决措施等诸多方面进行研究和分析探讨,希望未来能够使SF6开关变电检修中常见的问题进一步得到解决与完善,为未来电力行业的变电检修工作起到借鉴作用,这对未来电力行业的发展有着非常重要的意义。

参考文献

[1]简贤丰.SF6开关在变电检修中出现的问题与解决方案[J].通讯世界,2016(09):154-155.

[2]孙磊.变电检修中SF6开关出现的问题与解决方案[J].硅谷,2014,7(24):214-215.

[3]林晓斌,张桂木.110kV变电检修中SF6开关装置存在的问题及解决措施[J].中国高新技术企业,2014(34):111-112.

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