变电检修中SF6断路器的特点及其维护措施张冰辉

变电检修中SF6断路器的特点及其维护措施张冰辉

张冰辉

(国网山西省电力公司闻喜供电公司山西省043800)

摘要：在变电检修工作中SF6断路器的维修工作是主要的工作内容，SF6断路器是利用SF6气体与空气中的电力分子完全混合形成负离子，对于剩余的电弧柱的消电离以及灭弧等具有极大的作用，并且SF6气体具有良好的绝缘性能，使SF6断电器拥有良好的断电性。本文针对变电检修当中SF6断路器的特点进行列举，并根据SF6断路器的故障以及维护措施进行分析。

关键词：变电检修；SF6断路器；特点；维护措施

1分析SF6断路器在变电检修维护中的技术原理和特点

1.1技术原理

在变电检修工作中，由于SF6断路器的故障无法通过肉眼直接观测出问题，需要通过故障诊断技术进行检测工作，其中SF6断路器故障诊断是指通过计算机对SF6断路器的检测工作进行综合分析和对比分析。经过各国电力专业长时间的研究，已可以利用诊断技术进行设备检查，针对设备的运行情况进行分析，其检查结果较为准确，并可将设备故障影响降到最低。现阶段电力系统故障处理时的费用成本很高，在设备故障初期能够及时发现和维修，就能减少抢修造成的成本费用和影响，有助于供电可靠性的提升。

1.2特点

电力系统中使用SF6断路器具有十分稳定的性质，SF6气体很难与其他的物质产生化学反应，且绝缘度比较高，被广泛应用在电力设备中。SF6气体受到压力的变化时，达到一定临界值的时候就会自动断电，如果气体受到的压力降低，断路器自动发出报警的信号，断路器做出反应从而补充气体压力，保证气体之间处于平衡的压力状态，如果气体压力不断降低，该装置就会彻底断电并保持设备的稳定性。SF6断路器运行的优势如下：（1）SF6气体具有强大的绝缘性能，当气体受到外力干扰的时候，气体也能保持稳定性，当气体受到的压力变大，其绝缘的强度也会变得更加强，SF6气体的强度与空气相比远远超过空气的强度。SF6气体是负电性气体，SF6气体与电子产生作用时会吸附在电子上并显示出负电性，如果SF6气体不断吸收电子，电子数量就会持续降低，SF6气体的绝缘性就会越来越好。（2）SF6气体具有较好的热特性，SF6断路器运行中由于电弧的作用，SF6气体在进行分解的时候会导致周围气温在最短时间内迅速降低，且SF6气体自身具有较强的导热性，在高温区域SF6气体的导热性会呈现出下降的趋势，因此电弧电流几乎全部从电弧的高温中心流过，SF6气体也就具有比较良好的灭弧性能。

2变电检修中SF6断路器的维护措施分析

2.1提高运维人员的技术水平

加强对SF6断路器运维人员的业务能力的培养是变电运行专业的一项重要工作，需要让运维人员对SF6断路器的维护工作有全新的认识，并根据变电设备的更新完善自身的知识储备，开展相应的专业技能培训和竞赛。变电专业对运维人员要进行相应的考核，结合工艺和规章制度制定考核标准。同时运维人员之间通过例会等方式加强专业沟通，提升员工间的配合能力，促进设备维护工作的顺利完成。

2.2定期进行检查

在进行检查维修工作时，可以从以下几个方面入手，在后期检查过程中，应该着重检查各个断路器中的磁套和磁座部分，为断路器设备质量提供基础的保障。在检查磁套和磁座的过程中，要检查其是否有放电问题。同时还要检查SF6气体的压力密度是否符合标准要求，合理控制断路器油压，让其浮动变化保持在正常范围内。随后是检查引线在SF6断路器中是否出现放电和发热现象，防止引线出现漏电等问题，同时检查合闸与分闸中所显示的指示位置是否和SF6断路器运行路线相符。此外，还要检查断路器中的颜色是否正常，油是否在水平位置，在启动油泵的过程中不要超过标准次数，保证继电器在断路器运行过程中的正常温度，防止结点出现振动和打火的现象，保证断路器内部机箱中不会存在任何异味，不会产生漏电和火花等现象。在断路器运行过程中还要看其是否存在异音、漏油等问题。通过全面地检查断路器能够在第一时间发现各种故障问题，从而立刻采取有效措施进行解决，保证断路器的正常运行。

2.3重点加强SF6断路器的气体监测

目前国内SF6气体泄漏在线监测系统装设气体密度继电器，通过继电器内部的压力传感器和温度传感器监测气体压力和温度，然后将其转换为气体密度，进而反映SF6气体的泄漏情况。当SF6断路器的气室内发生漏气时，气体压力就会下降，压力传感器和温度传感器将采集到相应的数据变化，站内工作人员可采用手持式SF6气体探测仪定位泄漏源，根据拍摄资料人为判断是否发生气体泄漏以及泄漏程度。现阶段手持式SF6气体探测仪的检测技术主要利用SF6气体红外光谱特性，有三类检测技术。（1）光声光谱技术。当光通过气体时会释放能量，从而产生周期性的压力波，用高灵敏压力探测器检测压力波的大小，则可通过压力波的大小与光吸收作用的关系得知SF6气体泄漏的程度。该检测技术仪器价格低廉且测量灵敏度高，但其响应时间长，制约了它在设备定量检漏中的广泛应用。（2）红外吸收技术。当红外线经过待测气体时，SF6气体会吸收某些波长的红外线，则可根据透射入射光强、特定长度的波长和单位长度介质的吸收系数求出气体浓度，判断SF6气体泄漏情况。采用该技术的检测仪器体积小、质量轻，但是存在检测灵敏度不高、响应速度慢等问题，使得它在电力系统设备检漏中的应用不多。（3）成像检漏技术。当入射的激光被待测的SF6气体吸收时，反射回来的激光会产生差异，造成不同的激光成像。该检测技术设备可以在显示屏上呈现出动态烟雾，从而直观、快速的定位泄漏点。此检测技术可以远距离测量，避免了工作人员触电和气体中毒危险。此方法成本相对较高，但随着科学技术的改进与发展，这些缺点已逐步得到改善。但是，即使系统装设气体密度继电器，继电器内部的气体压力、温度传感器装设位置的不同，会出现气体设备内部气体温度和压力的差别，使得即使有泄漏，气体的密度也不能正确反映泄漏情况，极易造成泄漏等安全事故。而且，手持式SF6气体探测仪的检测方式不支持故障的自动识别，可能存在误诊和漏诊现象，并且无法量化各项指标。该检测方式多用排除法，使得测试人员需要连续检测较为繁多又不易发现的泄漏盲点，工作量大且耗时长，对于地形复杂的变电站，测量精度和难度大大增加，而且大部分探测仪采用通讯电缆线与后台电脑连接的方式，测量时还需考虑受线长约束的情况。

2.4对SF6断路器维护的改进建议

随着科学发展观和绿色发展的提出，电力企业同样需要加强节能减排的改进，从而在有效地提升企业经济效益的同时，减少能量的消耗。通过对绿色发展维护方法的改进，不光可以降低能量消耗，还可以使抢修费用降低，从而减少需要限电的情况，避免不必要的损失，有利于SF6断路器的正常使用，延长设备的使用期限，实现真正的绿色发展。

3结束语

SF6断路器的检修维护工作需要根据SF6断路器的特点展开，通过先进的科研成果来不断完善维护检修方案和方法，特别需要注意的是，通过SF6断路器的故障诊断，可以避免过度维修的情况发展，有利于减少资金浪费，同时SF6断路器的故障诊断能够及时发现SF6断路器中存在的问题并进行维修，提高检修效率，从而确保SF6断路器能够持续运行。

参考文献

[1]李兴文.高压SF6断路器开断性能仿真方法研究综述[J].广东电力,2018,3108:27-36.

[2]董杰.SF6断路器状态监测系统在电网中的应用[J].电气技术,2017,07:89-92+96.