廖震杰 林悅德 閆超 孟晨旭 曾毅豪

摘要：目前主網(wǎng)110kV電壓等級電網(wǎng)中，SF6斷路器在電力系統(tǒng)屬于主要選用類型，相比油斷路器的使用，其操作便捷和壽命更長，維護、環(huán)保、安全方面優(yōu)勢更為突出。本文通過對110kV SF6斷路器的簡要闡述，明確其結(jié)構(gòu)功能，著重從故障預(yù)防方式、分類處理策略、規(guī)范處理過程三方面探究了110kV SF6斷路器檢修工藝技術(shù)，并提出了科學(xué)合理的建議。最后對110kV SF6斷路器相關(guān)注意事項進行了探討，更清晰認知其運維管控策略，增強故障處理能力，促使電網(wǎng)系統(tǒng)高效運行，為關(guān)注此類話題的人們提供參考。

關(guān)鍵詞： SF6斷路器;故障預(yù)防;分類處理

引言：隨著時代的進步，社會經(jīng)濟蒸蒸日上，對電力的需求與日俱增，并對供電質(zhì)量提出了越來越高的要求。在該背景下，油斷路器逐漸被市場淘汰，而SF6斷路器憑借其各方面的優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用配網(wǎng)中。但SF6斷路器在應(yīng)用過程中任然存在機構(gòu)及本體的一些問題，例如斷路器彈簧操作機構(gòu)儲能、分合閘、信號等方面存在異常，而加強對SF6斷路器的認知和研究是檢修和維護斷路器的基礎(chǔ)，是提高供電操作系統(tǒng)效率、質(zhì)量及安全的保障。所以，在新形勢下，積極探索110kV SF6斷路器檢修工藝技術(shù)具有深遠意義。

一、110kV SF6斷路器相關(guān)概述

（一）110kV SF6斷路器本體采用氣態(tài)SF6作為滅弧介質(zhì)，SF6氣體具有無色、無毒、無味、性能穩(wěn)定，其絕緣強度為空氣的2.5-3倍，滅弧能力約是空氣的100倍。具備優(yōu)良絕緣性能的物理特性。

（二）110kV SF6斷路器通過彈簧機構(gòu)儲能，可獲得分、合閘能量，并能可靠保持開關(guān)位置狀態(tài)。在其額定氣壓下，斷路器斷口具有優(yōu)良的絕緣性能，受戶外氣溫影響極小。SF6氣體具有負電性，具備高擊穿強度的特性，能在電弧熄滅后快速恢復(fù)滅弧能力，為SF6斷路器重合閘操作提供安全可靠地保障。

（三）110kV SF6斷路器能可靠實現(xiàn)后臺監(jiān)控機操作、現(xiàn)場電氣、手動分合閘操作，主控室后臺機能時時監(jiān)控開關(guān)位置、儲能回路、控制回路、設(shè)備氣壓狀態(tài)情況。

二、110kV SF6斷路器檢修工藝技術(shù)分析

（一）故障預(yù)防方式

要想實現(xiàn)理想的110kV SF6斷路器檢修效果，應(yīng)該對其斷路器進行全方位的考慮，結(jié)合其相關(guān)功能，制定科學(xué)合理的維修計劃。因為在不同階段，其所實施的檢修方式也會存在一定的差異性，所以應(yīng)該做到具體問題具體分析，保證檢修的針對性。110kV SF6斷路器目前主要有A、B1、B2、C1、C2共五種檢修類別：

1、A修檢修周期為24年或必要時，檢修內(nèi)容包括滅弧室解體、更換密封、內(nèi)部絕緣件檢查、吸附劑更換、瓷套檢查、SF6氣體管路檢修、電氣元件更換、液壓機構(gòu)大修、電動機構(gòu)大修、彈簧機構(gòu)大修。

2、B1修檢修周期為6年，檢修內(nèi)容包括外部金屬部件、螺栓、SF6氣體密度繼電器、接線板、接地、合閘電阻、機構(gòu)、分合閘摯子、分合閘電磁鐵、緩沖器、儲能電機、輔助開關(guān)、二次端子、加熱器檢查和瓷瓶的清潔。

3、B2修檢修周期為A修后或必要時的內(nèi)容包括SF6氣體泄漏試驗、耐壓試驗、SF6密度繼電器檢驗;其檢修周期為3年的項目包括輔助回路和控制回路絕緣耐壓試驗、合閘電阻值、合閘電阻投入時間的測量;其檢修周期6年的項目有斷路器的速度特性、斷路器的時間參量、分合閘電磁鐵的動作電壓、導(dǎo)電回路電阻、分合閘線圈直流電阻、閉鎖、防跳及非全相合閘等輔助控制裝置的動作性能測量。

4、C1檢修周期為1個月，以巡視為主，內(nèi)容包括構(gòu)架、瓷瓶、SF6密度繼電器、相間連桿、引線、機構(gòu)箱電器元件、彈簧機構(gòu)、分合閘指示、加熱器、傳動部件外觀檢查。

5、C2類檢修周期是在設(shè)備健康狀態(tài)及重要度達到I、II級管控級別下執(zhí)行。內(nèi)容包括了紅外測溫、傳動部件檢查、SF6壓力檢查。

通過采取適當?shù)臋z修方式，在110kV SF6斷路器檢修中，定期檢修能有效評價設(shè)備健康狀態(tài)，科學(xué)發(fā)現(xiàn)問題并及時處理，將重大故障扼殺在萌芽中。

（二）分類處理策略

1、SF6斷路器合閘異常一般需要分析直流接觸器是否動作兩種情況。一是當直流接觸器未動作造成合閘失靈，可能出現(xiàn)的情況：直流接觸器上的線圈無電壓，控制斷路器的回路則存在斷線或接點存在接觸不良等原因，導(dǎo)致了最終合閘的失靈;若直流接觸器上的線圈有電壓，而合閘仍然失靈則可能是由于直流接觸器的線圈斷線，或者是被操作的斷路器的回路電壓過低造成的。二是當直流接觸器動作，而合閘線圈的鐵芯因存在卡澀的問題，在操作過程中，無法使合閘摯子脫扣，造成鐵芯空合和鐵芯頂住合閘彈片但是合不上這兩種情況。

SF6斷路器分閘失靈問題分析。

2、SF6斷路器分閘異常的原因可以根據(jù)分閘線圈鐵芯是否動作做出分析：當分閘線圈鐵芯能夠運作的時候，有兩種原因做出分析，一是當分閘線圈沒有電壓的情況下，分閘失靈可能是由于控制斷路器的接點不通或者是操作回路的熔斷器被熔斷了導(dǎo)致的;二是分閘的線圈在有電壓的時候斷路器的分閘依舊失靈則可能是因為分閘的鐵芯出了問題，也可能是操作的電源電壓過低而造成的。另外分閘的鐵芯動作，但是斷路器卻不能分開的情況下可以考慮方面：一是分閘的機構(gòu)不能脫扣的時候，會導(dǎo)致分閘系統(tǒng)操作的失靈，其原因可能有分閘機構(gòu)的脫扣板過于緊和死，不能自由和靈活的完成脫扣，也可能是由于分閘的剩磁吸引鐵芯導(dǎo)致頂桿的沖力不足而導(dǎo)致的。二是分閘的機構(gòu)能夠動作，但不能分閘，這種情況的原因也有以下幾種：斷路器的分閘傳動機構(gòu)卡澀，嚴重缺乏潤滑、變形等原因造成的.

（三）規(guī)范處理過程

對于SF6斷路器的維護需要具體的做到一定時間段內(nèi)的檢修，做到停電的檢查，從而保證斷路器的運行質(zhì)量和安全效率。在對SF6滅弧室進行檢修的過程中，需要對其斷口的工頻耐壓進行相應(yīng)的實驗，對實驗的線結(jié)進行詳細的記錄，對于出現(xiàn)的部位及時的檢修和更換。此外對于SF6斷路器的各個可以調(diào)節(jié)的螺旋以及螺母等地方應(yīng)該進行仔細的檢查，看是否有松動的情況出現(xiàn)，尤其是在斷路器的輔助開關(guān)處的小螺釘，并且對那些生銹地方涂抹一些潤滑劑，保證整個斷路器結(jié)構(gòu)的正常運行。最后為了保證整個操作系統(tǒng)的質(zhì)量，在正式投入運作以前，還需要進行多次的空載操作，檢查完后沒有任何異常再進行使用。

2.對分斷路事故發(fā)生后的檢修對于SF6斷路器而言，一旦發(fā)生事故對于人們的生活以及生命都可能造成威脅。所以發(fā)生斷路事故的分斷動作以后，不管S6斷路器是不是已經(jīng)完成了分斷事故的任務(wù)，要求工作人員都應(yīng)該對斷路器進行細致的檢查。尤其是對于SF6斷路器的滅弧室，如果發(fā)現(xiàn)滅弧室的外殼溫度異常的高的情況下還應(yīng)該對滅弧室的斷口進行詳細的檢查和分析。因為很有可能事故就是由此發(fā)生的，一旦工頻耐壓不能達到要求，就會導(dǎo)致滅弧室的運輸管道內(nèi)部出現(xiàn)損壞或者漏氣的情況，應(yīng)該及時的進行更換，保證SF6斷路器的運輸質(zhì)量和安全。

三、需要注意的事項

為保證電力供電系統(tǒng)始終處于良好的運行狀態(tài)當中，應(yīng)結(jié)合全年停電檢修計劃，以及設(shè)備檢修周期，制定好設(shè)備檢修計劃和檢修方案，采取適當?shù)臋z修方式。如果SF6斷路器本體出現(xiàn)故障需處理，應(yīng)使用SF6氣體回收裝置進行回收。針對殘留氣體，也應(yīng)該進行相應(yīng)的處理。例如，可發(fā)揮真空泵的作用，對其進行將殘留的氣體抽出，以促使其與相關(guān)真空度標準相符。與此同時，還需要開展氮氣的處理工作，在確保其充入斷路器的情況下，可進行放空處理，以便促使內(nèi)部沒有殘留物的存在，在整體上優(yōu)化真空狀態(tài)。另外，檢修人員是110kV SF6斷路器檢修的主體，其應(yīng)該樹立安全意識，并熟練掌握規(guī)程，以便增強檢修效果。

結(jié)束語：

隨著社會發(fā)展，現(xiàn)代化的技術(shù)不斷優(yōu)化，對于電力運輸?shù)姆绞揭苍诓粩嗟膬?yōu)化和改革，對于SF6斷路器的設(shè)計和檢修水平都進行了提高。為了適應(yīng)現(xiàn)代電網(wǎng)的快速發(fā)展，對于SF6斷路器進行適當?shù)木S護是非常有必要的。檢修和維護不僅僅是一種經(jīng)驗的策略，還是一種有利的經(jīng)營制度，在保護電力系統(tǒng)的前提下，不斷的促進SF6斷路器的安全和質(zhì)量。文章主要從SF6斷路器的優(yōu)點以及SF6斷路器的常見問題及維護等方面進行了論述，從而細致的分析了SF6斷路器常見的問題以及應(yīng)對的策略，增強我們對于110KV以上線路的認識，不斷的促進我國電力技術(shù)的發(fā)展?？偠灾?，110kV SF6斷路器在供電方面發(fā)揮了重要作用，在電網(wǎng)系統(tǒng)運行階段，應(yīng)該注重對110kV SF6斷路器的應(yīng)用，加強對斷路器性能的分析，充分發(fā)揮檢測技術(shù)作用，為電力系統(tǒng)運行保駕護航。

參考文獻：

[1]于群英，趙春明，楊代勇，等，張益云.SF_6斷路器投切66 kV干式并聯(lián)電抗器過電壓及抑制防護技術(shù)研究[J].高壓電器，2020，56（05）：223-228.

[2]汪佳，范敏，張超.基于動態(tài)電阻技術(shù)SF_6斷路器滅弧室發(fā)熱缺陷分析與處理[J].湖南電力，2019，39（06）：57-60.

[3]王天罡.SF_6斷路器儲能異常的故障處理及分析[J].通信電源技術(shù)，2019，36（09）：109-110.

[4]劉慧娟. 基于SF_6氣相色譜及分解產(chǎn)物綜合分析的電氣故障診斷[D].華南理工大學(xué)，2018.

[5]林向宇，李清東，林向昊，等.LW25-126 SF_6斷路器合閘線圈燒毀原因分析與解決辦法[J].電工電氣，2017（04）：70-71.