探究變電檢修中SF6開關(guān)出現(xiàn)的問題與解決方案

段彬，沈毓

（嘉興供電公司，浙江 嘉興 314000）

探究變電檢修中SF6開關(guān)出現(xiàn)的問題與解決方案

段彬，沈毓

（嘉興供電公司，浙江 嘉興 314000）

國家對變電設(shè)備的維護(hù)工作變得越來越重視，近年來事故發(fā)生率也因此得以顯著下降。在設(shè)備運(yùn)行過程中，定期檢修維護(hù)設(shè)備，才能夠確保電力系統(tǒng)的高效正常運(yùn)作，使電力系統(tǒng)在服務(wù)于人民的同時，為電力企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前，SF6開關(guān)被大量運(yùn)用。主要對日常變電檢修中SF6常見的問題進(jìn)行了深入探討，并根據(jù)這些問題，提出了與之相對應(yīng)的解決方案，希望為未來電力行業(yè)的變電檢修工作起到借鑒作用。

變電檢修；SF6開關(guān)；氣體泄漏；分合閘故障

隨著我國信息化與工業(yè)化的迅速發(fā)展，人們的用電量在不斷增加，電力行業(yè)也因此獲得了更好的經(jīng)濟(jì)效益，而此時，用電安全就成為了人們?nèi)粘Ｉ钪幸粋€非常重要的問題。SF6開關(guān)在市場中占有較大比例，在35 kV以上的配電開關(guān)設(shè)備中，其占有優(yōu)勢地位，尤其是110 kV以上的輸配電開關(guān)設(shè)備中。SF6開關(guān)在國外市場中有著極高的占有率，甚至達(dá)到了90%左右。在此趨勢下，SF6開關(guān)在我國的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大。SF6開關(guān)有其自身的特點(diǎn)，在產(chǎn)品達(dá)標(biāo)的同時，還要完成日常的檢修維護(hù)工作。對SF6開關(guān)日常變電檢修中可能存在的問題進(jìn)行討論，并提出相關(guān)解決方案，在如今有著非常重要的意義，具體如下。

1 SF6開關(guān)結(jié)構(gòu)及原理概述

按結(jié)構(gòu)來分，落地金屬罐式、絕緣支柱式、封閉組合式是SF6開關(guān)結(jié)構(gòu)的3大類，而旋弧式、壓氣式、自能式是按照滅弧方式不同所分的3類。通常，新型滅弧室采用的是混合式滅弧原理，其能夠解決自能式滅弧室存在的困難，通常指開端小電流時。

SF6開關(guān)的自能式滅弧原理即為大電流階段的應(yīng)用原理，分閘命令被開關(guān)接到后，分閘彈簧作用力會使拉桿、氣缸、動弧觸頭等組成部件向下運(yùn)動。靜主觸指在運(yùn)動過程中首先與活塞分離，此時電流會向閉合狀態(tài)的2個觸頭上轉(zhuǎn)移，而電弧會在分離之后產(chǎn)生。

短路電流開斷操作時，電弧承載的電能較大，在其區(qū)域內(nèi)會形成熱氣流，而熱氣流會形成低溫高壓的氣體，在經(jīng)過熱膨脹室之后，內(nèi)部壓力大于壓氣室壓力時，單向?qū)Я鏖y門自動關(guān)閉。電流變?yōu)榱銜r，會因高壓氣體作用導(dǎo)致電弧熄滅。而壓力室的氣體會在分閘過程中受壓縮，此時氣壓將不斷升高，高到一定程度時，SF6開關(guān)釋壓閥將放氣。電弧在小電流開斷的操作過程中所承載的電量較小，因此壓力也相對較小，當(dāng)SF6開關(guān)于壓力室內(nèi)壓力較大時，單向閥會自動開啟，壓力會在電流過零時將電弧熄滅。

2 SF6開關(guān)的優(yōu)勢特點(diǎn)

利用氣體作為絕緣和滅弧的介質(zhì)是SF6開關(guān)的技術(shù)原理，SF6開關(guān)有著較多優(yōu)勢，具體如下：①負(fù)電性強(qiáng)。SF6開關(guān)可以與自由電子相結(jié)合，根據(jù)負(fù)電性將自由電子轉(zhuǎn)換為負(fù)離子。在運(yùn)行過程中，負(fù)離子會使導(dǎo)電功能降低，強(qiáng)化滅弧功能，這得益于介質(zhì)強(qiáng)度與電弧間恢復(fù)速度的提升。②SF6氣體混合性較強(qiáng)，使SF6開關(guān)有著電流耐受能力強(qiáng)、便于維修、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、電源容量小等優(yōu)點(diǎn)。

3 變電檢修中SF6開關(guān)出現(xiàn)問題的原因

3.1 SF6開關(guān)氣體泄漏

通常產(chǎn)品內(nèi)部存在著元件接合的需求，而接合后難免會產(chǎn)生接合不牢固現(xiàn)象，使SF6開關(guān)內(nèi)可能會發(fā)生氣體泄漏情況。面對這種故障，SF6開關(guān)會發(fā)出聲音提示自動報警，以提醒工作人員及時檢修。通常內(nèi)部元件密封性問題和開關(guān)安裝環(huán)節(jié)問題是SF6開關(guān)氣體泄漏的2個主要方面的故障原因。前者指的是密封元件出現(xiàn)空隙、損壞、表面精度加工不足等，即產(chǎn)品質(zhì)量方面出現(xiàn)了問題；后者指的是在安裝過程中可能出現(xiàn)人為不當(dāng)操作、密封面摻和進(jìn)雜質(zhì)。SF6開關(guān)內(nèi)部出現(xiàn)滅弧時，發(fā)生氣體泄漏的概率很大。

3.2 SF6開關(guān)多級壓力失控

多級壓力開關(guān)失控的故障也是SF6開關(guān)比較容易出現(xiàn)的故障，其原因復(fù)雜，涉及內(nèi)容廣泛，主要為開關(guān)控制動作受開關(guān)動作的不靈活機(jī)械轉(zhuǎn)動影響；微動開關(guān)的管道阻塞，使應(yīng)用微動作用無法充分發(fā)揮。除此之外，還有其他原因，比如開關(guān)內(nèi)部傳動凸輪和絲桿連接不牢固，控制回路接點(diǎn)接觸不良，壓力接點(diǎn)在開關(guān)控制機(jī)構(gòu)內(nèi)失去了平衡，使力的正常傳遞受到阻礙。

3.3 SF6開關(guān)分信號缸和分合閘出現(xiàn)故障

進(jìn)行變電檢修時，當(dāng)有較低的漏氣聲或不斷關(guān)啟空壓機(jī)，則意味著有可能出現(xiàn)問題，而開關(guān)的罷工與自動跳閘則是較為嚴(yán)重的開關(guān)損壞。通常安裝不到位、密封圈損傷、元件老化是導(dǎo)致上述情況出現(xiàn)的主要原因。

4 變電檢修中SF6開關(guān)問題的解決措施

4.1 SF6開關(guān)泄漏氣體的解決措施

嚴(yán)格把控密封材料，使用SF6開關(guān)前，嚴(yán)格檢驗(yàn)整體元件質(zhì)量。要定期檢測SF6開關(guān)，重視重點(diǎn)部位的密封是否正常，年代較長的部件在檢修維護(hù)時要予以重視并及時更換。

4.2 SF6開關(guān)多級開關(guān)壓力失控的解決措施

要徹底清理元件內(nèi)部的灰塵、雜質(zhì)，在斷電情況下的SF6開關(guān)檢修中，為了確保機(jī)械足夠靈活，要在能夠控制動作的部位添加潤滑油，尤其是重點(diǎn)部位。調(diào)整SF6開關(guān)內(nèi)傳動機(jī)變壓力的受力點(diǎn)，確保動作能夠被正常控制?？諌簷C(jī)部位通常會受到較多干擾，有較大可能產(chǎn)生元件松動、接觸不良的情況，因此應(yīng)該在檢修時重點(diǎn)檢修該部位的緊固情況。

4.3 SF6開關(guān)分信號缸和分合閘故障解決措施

通常信號缸連桿處是信號缸的主要漏氣部位，這個部位不僅有密封元件的問題，還常常因?yàn)榭刂葡鋬?nèi)的加熱器溫度過高導(dǎo)致原件老化。因此，要及時更換信號缸密封元件，使用無水酒精清洗，操作過程中謹(jǐn)防灰塵，維護(hù)時控制溫度。

對于分合閘故障，要特別注意開關(guān)原件內(nèi)的密封封面和開關(guān)元件外的橡膠圈，并且要在SF6開關(guān)冷備條件下操作。具體操作時，先要將氣壓筒內(nèi)的壓縮氣體排放干凈，然后拆分合閘電磁閥，對原件的密封圈加以檢查，并采取相應(yīng)措施。

5 結(jié)束語

智能變電站的發(fā)展受到信息化、自動化、互動化等諸多因素限制，采用智能變電站，發(fā)展高級功能，能夠使工作效率有效提升，而這其中也存在著SF6開關(guān)的相關(guān)優(yōu)化問題。本文從SF6開關(guān)的常見問題出發(fā)進(jìn)行了分析，提出了對應(yīng)的解決方案。從SF6開關(guān)的調(diào)試檢修、故障分析和解決措施等諸多方面進(jìn)行研究和分析探討，希望未來能夠使SF6開關(guān)變電檢修中常見的問題進(jìn)一步得到解決與完善，為未來電力行業(yè)的變電檢修工作起到借鑒作用，這對未來電力行業(yè)的發(fā)展有著非常重要的意義。

［1］簡賢豐.SF6開關(guān)在變電檢修中出現(xiàn)的問題與解決方案［J］.通訊世界，2016（09）：154-155.

［2］孫磊.變電檢修中SF6開關(guān)出現(xiàn)的問題與解決方案［J］.硅谷，2014，7（24）：214-215.

［3］林曉斌，張桂木.110 kV變電檢修中SF6開關(guān)裝置存在的問題及解決措施［J］.中國高新技術(shù)企業(yè)，2014（34）：111-112.

〔編輯：劉曉芳〕

TM63

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10.15913/j.cnki.kjycx.2017.24.070

2095-6835（2017）24-0070-02