电力系统中 110kV断路器检修试验分析

电力系统中 110kV断路器检修试验分析

曹颖巧

仙居县供电公司 浙江省 台州市 317300

摘要：l110kV断路器是电力系统中最重要的控制和保护设备乏一，在实际运行中，要求断路器能在正常的运行情况下(空载或负载)能切、合高压电路，又能在高压电路发生故障时切除巨大的短路故障电流。因此，l10kV断路器对系统安全、可靠性和经济运行有着直接的影响，其性能包括有热、机械和电气等几方面。

关键词：l10kV；断路器；检修；试验；绝缘

一、测量泄漏电流

测量泄漏电流是llOkV少油断路器和空气断路器的重要试验项目。一般在大修时或1-3年进行1次测量。通过泄漏电流测量能比较灵敏地发现断路器表面的严重污秽，能有效地发现绝缘拉杆受潮、瓷套裂纹、灭弧室受潮及油质劣化、碳化物过多、空气断路器中因压缩空气相对湿度增高带进潮气．使管壁结露等缺陷对于少油断路器和空气断路器试验应在断路器的跳闹状态下进行。将A，A端接地，试验电压加在B处。这种接线中以同时对三个元件施加直流电压试验时滤波电容C取0.01-0.01即可。在试验前须先空试线路，并记录下此空试线路的泄漏电流值，然后再正式进行断路器的试验，并将此A数作为断路器的泄漏电流测试结果．否则将引进误差．尤其是当断路器绝缘较好泄漏电流很小时，所引进的误差相对较大．甚至会导致错误的判断进行断路器泄漏电流很小时，所引进的误差相对较大．甚至会导致错误的判断。进行1lOkV断路器泄漏电流试验时．每一元件的直流试验电压标准为40kV

二、绝缘电阻的测量

测量绝缘电阻是断路器试验的基本项目一般在大修时或13年进行1次绝缘电阻的测量。通过绝缘电阻的测量能有效地发现断路器的受潮和贯穿性缺陷(如拉杆受潮、伤痕、裂缝等)对于断路器的一次回路部分，应在断路器合闸状态下测量导电部分对地的绝缘电阻．以及在断路器分闸状态下测量断口间的绝缘电阻。测量时，分别检查拉杆、瓷瓶、套管、灭弧室的绝缘是否受潮或有其他缺陷。测量时应使用25o0V兆欧表。在《电气设备预防性试验规程》中，对于断路器的整体绝缘电阻没有作具体规定，可与出厂值及历年试验结果的断路器作相互比较来判断。对于l10kV断路器，一次回路对地绝缘电阻应大于5000MQ。

三、交流耐压试验

断路器的交流耐压是鉴定断路器绝缘强度最有效和最直接的方法．断路器的交流耐压应在上述的绝缘试验项目以及绝缘油的击穿电压试验合格之后方可进行对于过滤油和新加油的油断路器，应在油经过充分静置、油中的气泡全部逸出之后才能进行交流耐压试验，以免油中气泡引起不必要的放电或击穿。对于SF6断路器则应在充满合格的S气体后进行试验。

断路器的交流耐压试验一般在交接、大修时进行。llOkV油断路器，真空断路器l-3年进行1次。断路器的交流耐压试验应在合闸状态下，于导电部分对地之间和跳闸状态下的断口间进行(多油断路器不进行断口间耐压试验)。对三相在同一箱中的断路器。各相应分别进行试验．对一相进行耐压试验时，其余二相和外壳应一起接地。110kV断路器，若因现场试验设备限制可以不做整体交流耐压试验。对于S断路器应在分、合闸状态下分别进行试验，试验电压标准按出厂试验电压的8O％。

油断路器的绝缘拉杆经过更换或干燥后．必须进行耐压试验、耐压设备下不能满足时可分段进行交流耐压试验以耐压前后绝缘电阻不下降30％为合格若在试验过程中出现时续时断的轻微放电声。则应放下油箱进行检查。必要时应对油进行重新过滤处理。若出现放电击穿声响或冒烟，则为不合格，必须重新进行处理。如有机绝缘材料烧坏，就应予以更换，并查明击穿原因，否则不得轻易重试，以免造成损失。

四、S和GIS开关的试验

4.1检测SF6气体的湿度

湿度是指气体中水蒸气的含量。监视S气体的温度是SF6断路器和GIS的主要测量项目。这是S气体含有水分，会引起严重不良后果。其危害有两个方面：

(1)水分引起化学腐蚀作用。

(2)水分对绝缘的危害。S中的水分，除对设备绝缘件和金属部件产生腐蚀作用外，还在它的表面产生凝结水．附着在绝缘件的表面．而造成沿面闪络。当水分由液态变成固态后，对设备绝缘材料的危害性才大大减小，即水变成冰后．它对设备的危害才减小。

4.2测量绝缘电阻

测量辅助回路和控制回路的绝缘电阻．以检查其绝缘是否受潮。测量时采用500V或1000V兆欧表。绝缘电阻不低于2Mn。

4.3测量断口问并联电容量的电容量和t

超高压断路器都是由两个以上断口构成，断口间要加装并联电容器．其作用如下：

(1)均匀断口电压分布。

(2)改善开断性能。

这种均压电容器，在预防性试验中只测电容值。测量时断路器处于分闸状态．在外接线端溺量．测得的电容值是两个断口电容器的串联值，即为ClC2 (Cl+C2)。当C1=C2=C时，为C／2。对于GIS的测量．要视具体接线情况而定。

对测量结果进行分析的判据如下：

(1)对瓷柱式断路器，测得的电容值和tg8与原始值比较，应无明显变化。电容值偏差在±5％范围内为宜。10kV以下的t不大于0.005。

(2)罐式断路器(包括GIS中的SF6断路器)，按制造厂的规定来判断

(3)对单节电容器，其电容偏差应在额定值的±5％范围内。在GIS及其他气体绝缘设备中，S气体是主要的绝缘介质和灭弧介质．因而其绝缘强度和灭弧能力取决于气体的密度。SF6气体密度降低，会带来两种危害：

①使气体绝缘设备耐压强度降低；②使断路器开断容量下降。SF6气体密度降低通常是由泄漏引起的，监测气体泄漏的方法有两种：

①用高精度压力互助友爱；②用密度继电器。为保证密度继电器动作的可靠性，《规程》要求，在气体绝缘设备大修后必须对密度继电器进行动作压力的校验，而在运行中，应定期复测，必要时进行校核。

除上述定期试验外．现场在大修后还常进行下列试验：

(1)SF气体泄漏试验

(1)检漏的方法

a．定性检漏定性检漏只是判断气体绝缘设备泄漏情况的相对程度，而不测量其具体泄漏率。b．抽真空检漏。

②定量检测

定量检测是测定气体绝缘设备的泄漏率．其方法如下：

a．挂瓶检漏法。b．整机扣罩法。c．局部包扎法。

判断标准为年漏气率应不大于1％，或按制造厂标准。

(2)耐压试验

在现场做S断路器和GIS耐压试验的方式有交流耐压或操作冲击耐压两种。视现场条件和试验设备确定。由于S断路器和GIS所需试验设备电压高、容量大，而且能便于搬运，采用普通的试验变压器就难以满足要求，所以通常选用串联谐振试验装置进行试验

结语：

电力系统中的1lOkV断路器，其相间绝缘、相对地绝缘与纵绝缘都是至关重要的。无论哪种绝缘出现失效，都将导致1lOkV断路器放电、击穿，将引起电力系统事故．甚至导致设备爆炸、电力系统大面积停电。而1lOkV断路器在电力系统中运行时，其绝缘不仅受到工作电压的作用，而且还会受到大气过电压(雷电冲击电压)和内部过电压(操作冲击电压)的侵袭。因此，必须对110kV断路器进行绝缘试验工作．保证110kV断路器安全运行。

参考文献：

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[3]纪谦铭．高压断路器设备常见事故及原因分析[A]．河北省2017年炼钢一连铸一轧钢生产枝 术与学术交流会论文集(下)[C]． 2017(08)：90～91．