許正昌
摘 要:隨著電網(wǎng)建設(shè)速度的不斷加快,變電站的數(shù)量得以不斷增加,特別是110kV變電站在近幾年更得以快速的速度發(fā)展起來(lái)。110kV變電站的安全運(yùn)行具有非常重要的意義,所以為了有效的提升110kV變電站運(yùn)行的可靠性和安全性,近年來(lái)六氟化硫斷路器以其較高的可靠性、較長(zhǎng)的使用壽命及易于維護(hù)等諸多優(yōu)點(diǎn)在110kV變電站中得到廣泛的應(yīng)用。文中針對(duì)六氟化硫斷路器的基本工作原理入手,對(duì)六氟化硫斷路器的性能優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了分析,并進(jìn)一步對(duì)六氟化硫斷路器運(yùn)行中的故障、處理及維護(hù)進(jìn)行了具體的闡述。
關(guān)鍵詞:六氟化硫;斷路器;運(yùn)行維護(hù);處理
1 六氟化硫斷路器的基本工作原理
六氟化硫斷路器其介質(zhì)是以六氟化硫氣體為主,利用該氣體來(lái)作為滅弧和絕緣的介質(zhì),也可將其稱為六氟一化硫斷路器。其是利用六氟化硫斷路器的六氟化硫氣體的壓力來(lái)使繼電器發(fā)生報(bào)警及動(dòng)作,處于六氟化硫斷路器中的氣體一旦壓力出現(xiàn)下降,則斷路器會(huì)發(fā)生報(bào)警,從而使斷路器做出動(dòng)作,在動(dòng)作同時(shí)也會(huì)發(fā)生補(bǔ)氣壓力信號(hào),一旦其氣壓繼續(xù)下降,則會(huì)導(dǎo)致繼電器再次動(dòng)作,并發(fā)生閉鎖壓力的信號(hào),從而導(dǎo)致斷路器的分合閘會(huì)斷開(kāi),對(duì)分合閘實(shí)現(xiàn)閉鎖。
2 六氟化硫斷路器的性能優(yōu)勢(shì)
目前在電力系統(tǒng)中,六氟化硫斷路器的應(yīng)用十分廣泛,與其他斷路器相比,其在性能上具有較明顯的優(yōu)勢(shì),斷路器中所含有的六氟化硫氣體不僅具有較好的絕緣性能,而且可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化滅弧室結(jié)構(gòu)的作用,再加之六氟化硫斷路器不僅具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易維護(hù)及體積小的特點(diǎn),而且在重量上也較輕,能夠穩(wěn)定的運(yùn)行,可靠性較高,具有較強(qiáng)的滅弧能力,能夠快速冷卻和迅速恢復(fù),且具有穩(wěn)定可靠的運(yùn)行能力,設(shè)備不需要在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行檢修。
3 六氟化硫斷路器運(yùn)行中的故障及處理
3.1 斷路器中的六氟化硫氣體壓力故障
由于斷路器滅弧性能與六氟化硫氣體息息相關(guān),所以需要控制好斷路器內(nèi)六氟化硫氣體的壓力。斷路器內(nèi)六氟化硫氣體會(huì)隨著氣體壓力的下降發(fā)出警報(bào)、閉鎖斷路器操作功能、合閘等動(dòng)作,而當(dāng)氣體壓力降至一定程度時(shí),則會(huì)導(dǎo)致安全事故發(fā)生,所以為了確保斷路器安全的運(yùn)行,則需要在斷路器三相安裝系統(tǒng)控制也是導(dǎo)致氣體壓力下降的另一個(gè)重要因素。所以需要在斷路器安裝和運(yùn)行過(guò)程中,加強(qiáng)質(zhì)量檢測(cè)和管理,確保斷路器運(yùn)行的可靠性能夠得到有效保障。
3.2 斷路器中的液壓操作機(jī)構(gòu)故障
目前在110kV變電站所使用的六氟化硫斷路器其多以液壓操作機(jī)構(gòu)體系為主,這種液壓操作機(jī)構(gòu)本身就存在較多的不足之處,特別是在溫度變化下,其操作機(jī)構(gòu)的缺陷則更加顯著。在實(shí)際工作中液壓操作機(jī)構(gòu)存在的缺陷表現(xiàn)的較為明顯,如由于密封不嚴(yán)而導(dǎo)致的高壓油路滲油現(xiàn)象,這樣就會(huì)導(dǎo)致油泵在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)頻繁啟動(dòng)打壓的現(xiàn)象,而一旦油壓過(guò)高,也會(huì)導(dǎo)致斷路器出現(xiàn)閉鎖拒動(dòng)。而一旦液壓系統(tǒng)油品質(zhì)量存在問(wèn)題時(shí),油中的雜質(zhì)則會(huì)導(dǎo)致密封圈卡死,密封不嚴(yán)致使液壓油出現(xiàn)泄露。同時(shí)外界環(huán)境發(fā)生較大變化時(shí),液壓油的體系也會(huì)相應(yīng)的發(fā)生變化,從而導(dǎo)致密封不嚴(yán)出現(xiàn);密封圈如果與其他設(shè)備達(dá)不到較好的符合性時(shí),其也會(huì)導(dǎo)致不嚴(yán)現(xiàn)象發(fā)生;由于密封圈是由三元乙炳烯材料制成的,這種材料在高溫下會(huì)無(wú)法滿足運(yùn)行的要求,極易發(fā)生滲油問(wèn)題。所以在斷路器運(yùn)行過(guò)程中,需要對(duì)其所使用的液壓油進(jìn)行過(guò)濾,去除雜質(zhì),確保液壓油的質(zhì)量。同時(shí)確保斷路器運(yùn)行的外部環(huán)境條件的穩(wěn)定性,盡量使用丁氰橡膠材料制成的密封圈,確保斷路器能夠穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行。
4 六氟化硫斷路器的運(yùn)行維護(hù)措施
4.1 建立定期檢查的運(yùn)行機(jī)制
六氟化硫斷路器隨具有較為穩(wěn)定的運(yùn)行結(jié)構(gòu),但要維持?jǐn)嗦菲鞯姆€(wěn)定可靠運(yùn)行,保證電力供應(yīng)系統(tǒng)的安全可靠,必須建立定期的檢查機(jī)制,從而能建立事故的預(yù)警機(jī)制,實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行有效控制和掌握。通過(guò)對(duì)相應(yīng)設(shè)備的有效管理建立了完善的設(shè)備運(yùn)行管理機(jī)制。六氟化硫的斷路器應(yīng)通過(guò)對(duì)各斷路器的磁座、磁套部分進(jìn)行檢查,從而保證相應(yīng)斷路器設(shè)備各部分的質(zhì)量。保證磁座和磁套無(wú)放電現(xiàn)象。且六氟化硫的氣體密度壓力、斷路器的油壓都在允許的正常范圍值之內(nèi)。六氟化硫斷路器的引線處不發(fā)熱、不放電,分閘和合閘的位置指示與斷路器的實(shí)際運(yùn)行狀況相符。斷路器油水平位置、顏色保持正常,其油泵的啟動(dòng)次數(shù)不超過(guò)允許的次數(shù),繼電器保持正常的溫度,結(jié)點(diǎn)不出現(xiàn)打火、振動(dòng)現(xiàn)象,斷路器的機(jī)構(gòu)箱內(nèi)沒(méi)有火花、不放電、無(wú)煙氣和異味。機(jī)構(gòu)箱內(nèi)各部分無(wú)滲油、漏油現(xiàn)象及異音,通過(guò)對(duì)斷路器各部分進(jìn)行檢查,從而能實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路器運(yùn)行的有效監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理斷路器障礙。
4.2 六氟化硫斷路器運(yùn)行中溫度控制
斷路器內(nèi)的六氟化硫不僅具有較大的密度,而且其壓力也相對(duì)較大,而且壓力的大小直接決定著斷路器內(nèi)氣體的絕緣強(qiáng)度。在斷路器運(yùn)行過(guò)程中,一旦外界的環(huán)境溫度較低,則會(huì)導(dǎo)致六氟化硫由氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài),當(dāng)六氟化硫氣體處于液態(tài)狀態(tài)下時(shí),其滅弧能力則處于較低水平,從而引發(fā)斷路器運(yùn)行事故的發(fā)生。所以在我國(guó)北方溫度變化較大的地區(qū),為了確保斷路器能夠穩(wěn)定的運(yùn)行,則需要其斷路器機(jī)箱內(nèi)進(jìn)行加熱裝置的設(shè)置,確保斷路器運(yùn)行過(guò)程中能夠有一個(gè)穩(wěn)定的溫度。這樣當(dāng)外界溫度處于較低水平時(shí),則加熱裝置則會(huì)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的調(diào)節(jié),并通過(guò)斷路器的金屬外殼傳送給斷路器內(nèi)的氣體,確保氣體狀態(tài)不會(huì)發(fā)生改變。對(duì)于加熱裝置也可以采用保溫密封材料來(lái)進(jìn)行設(shè)置,內(nèi)部溫度達(dá)到需求的標(biāo)準(zhǔn)后,則自動(dòng)裝置則會(huì)停止加熱,確保斷路器處于穩(wěn)定的溫度下進(jìn)行運(yùn)行。
4.3 六氟化硫斷路器運(yùn)行中的濕度控制
六氟化硫氣體的絕緣性能在很大程度上受到濕度的影響,當(dāng)斷路器中的六氟化硫氣體濕度增加或是超過(guò)一定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可能將導(dǎo)致瓷瓶?jī)?nèi)表面產(chǎn)生閃絡(luò)現(xiàn)象,從而增加了斷路器事故發(fā)生的可能性,濕度增加或是超標(biāo)使斷路器開(kāi)關(guān)的絕緣部件受潮或是產(chǎn)生凝露,從而降低了絕緣強(qiáng)度,空氣中的水分還恩能夠與被分界的六氟化硫氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成極具腐蝕性的SOF2、SO2、氫氟酸,經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成的物質(zhì)將對(duì)斷路器中的元部件以及密封材料產(chǎn)生腐蝕和破壞,從而對(duì)斷路器的機(jī)械性能和運(yùn)行造成損壞,對(duì)斷路器運(yùn)行的壽命造成影響。
由此,應(yīng)安裝加熱式的驅(qū)潮器,通過(guò)提高溫度降低濕度,從而保證斷路器的運(yùn)行。
5 結(jié)束語(yǔ)
目前在電力系統(tǒng)中,六氟化硫斷路器的應(yīng)用十分普遍,這就需要做好六氟化硫斷路器的運(yùn)行維護(hù)和故障處理工作,從而確保運(yùn)行過(guò)程中的六氟化硫斷路器的穩(wěn)定性和可靠性,確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,保證了供電的連續(xù)性和安全。
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