摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)化進(jìn)程也在穩(wěn)步前進(jìn)。淺談我廠少油斷路器改造情況及真空斷路器應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：少油斷路；改造；真空斷路器

1 我廠少油斷路器改造的必要性

我廠始建于1958年，到1983年全面建成的中型化工廠。6KV高壓配電室選用的斷路器大部分是六、七十年代生產(chǎn)的少油斷路器（型號(hào)SN10-10I、II），作為高壓配電裝置操作電機(jī)、變壓器等設(shè)備的開關(guān)，均安裝在固定式的裝置中。全廠8個(gè)高壓配變電所，約有200臺(tái)少油斷路器。油斷路器作為第一代產(chǎn)品，曾發(fā)揮過應(yīng)有的作用，但是隨著科學(xué)和科技的進(jìn)步，它的缺點(diǎn)越來越突出。這些老式的少油斷路器經(jīng)受了幾次開斷大電流觸頭就有麻點(diǎn)、油質(zhì)變黑，致使系統(tǒng)被迫停車，損失慘重，令人痛心。即使是正常運(yùn)行的少油斷路器，每年一次的維修是必不可少的，一般是安排在生產(chǎn)系統(tǒng)大修期間，時(shí)間短，檢修工作量大，檢修工人忙著拆卸油斷路器，換油、打磨觸頭，再安裝調(diào)試。再者由于運(yùn)行二、三十年，油開關(guān)的泄漏現(xiàn)象嚴(yán)重，而且很難徹底消除，既破壞環(huán)境，又影響變電所升級(jí)。更為嚴(yán)重的是，油開關(guān)作為滅弧介質(zhì)變壓器油在電弧作用下是可燃的，在一定條件下，會(huì)產(chǎn)生高壓可燃性氣體，甚至發(fā)生爆炸，在開斷電流滿足不了系統(tǒng)發(fā)展的情況下，既威脅設(shè)備安全，又威脅人身安全。這些老式斷路器再不進(jìn)行改造，勢(shì)必影響連續(xù)性高的化工生產(chǎn)。

2 真空斷路器優(yōu)點(diǎn)

真空斷路器用于滅弧動(dòng)、靜觸頭密封在真空泡中，利用真空作為絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)，帶來了一系列其他類型斷路器無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。真空斷路器最大的優(yōu)點(diǎn)不僅在于適宜頻繁操作，維護(hù)工作量小，而且在于它的安全性，只有真空斷路器才能滿足高標(biāo)準(zhǔn)變配電所和其他對(duì)安全要求較高的場(chǎng)所的使用要求。真空斷路器開斷短路電流時(shí)，電弧被密封在真空中，產(chǎn)生的灼熱氣體不會(huì)外露，不會(huì)造成環(huán)境污染。真空斷路器若有一相喪失開斷能力，其它兩相可以實(shí)現(xiàn)正常開斷，不會(huì)出現(xiàn)異常。如果有兩相或三相喪失開斷能力，在通常的系統(tǒng)保護(hù)完整的情況下，在越級(jí)跳閘之前，不會(huì)造成大的損失。即使出現(xiàn)極為意外的情況，真空斷路器可能造成的最嚴(yán)重事故是形成相間短路，產(chǎn)生開放性的空氣電弧，也是無爆炸危險(xiǎn)的。真空斷路器沒有可燃性物質(zhì)，沒有高溫氣流外溢。在故障情況下，即使電弧不能熄滅，在數(shù)百毫秒內(nèi)，電弧仍局限在外殼之內(nèi)，更嚴(yán)重些電弧將外殼燒穿，也只能形成開放性電弧，引起相間短路，越級(jí)跳閘。實(shí)際上后者這類故障是非常罕見的?；て髽I(yè)產(chǎn)品的特點(diǎn)是易燃易爆，真空斷路器的以上優(yōu)點(diǎn)使其成為化工企業(yè)中當(dāng)然的理想高壓斷路器。

3 我廠老式油斷路器改造基本思路和途徑

從2002年開始我廠分期對(duì)GG1A固定式開關(guān)柜內(nèi)少油斷路器進(jìn)行了技術(shù)改造，由真空斷路器代替少有斷路器。特別是近兩年，我廠在資金非常緊缺的情況下，仍然想方設(shè)法，陸續(xù)添置和更新了20多臺(tái)高壓真空斷路器。由于資金、價(jià)格、技術(shù)、體制等諸多因素，我們現(xiàn)在不可能將200多臺(tái)油斷路器全部改造完，只能有計(jì)劃有步驟地把一些漏油嚴(yán)重的開關(guān)，借助一些新建、改建、技措等項(xiàng)目逐步進(jìn)行更換。如果宣布那么多油斷路器報(bào)廢，實(shí)在可惜，經(jīng)濟(jì)上也難以承受，為此，我們一般采用分裝式真空斷路器，保留了原有斷路器柜的大部分部件，二次線無需改動(dòng)，一次接線只改動(dòng)與斷路器連接的一小部分，其余如電流互感器、隔離開關(guān)、控制電源也無需改動(dòng)，這樣既保留了真空斷路器的全部優(yōu)點(diǎn)，又節(jié)約了改造經(jīng)費(fèi)，而且還安裝迅速，不影響正常生產(chǎn)，利用一年一次的停車檢修時(shí)間即可完成改造任務(wù)。目前我廠高壓真空斷路器主要用在操作較為頻繁的硝銨KA41、3D22、3M16等高壓電機(jī)。幾年的實(shí)踐運(yùn)行結(jié)果證明，分裝式真空斷路器運(yùn)行安全可靠，無污染，噪音低，真空滅弧室不需要維護(hù)。這種技術(shù)改造深受現(xiàn)場(chǎng)檢修人員的歡迎。取得了良好的改造效果。

4 真空斷路器應(yīng)用中的幾個(gè)問題

4.1 價(jià)格問題

真空斷路器的價(jià)格、相對(duì)與油斷路器來說的確有一定的差距，但與磁吹斷路器、SF6斷路器等相比，真空斷路器并不算貴。而且真空斷路器價(jià)格高是相對(duì)于一次性投資而言的，如果結(jié)合真空斷路器維修費(fèi)用低、檢修時(shí)間短、安全事故率低等優(yōu)點(diǎn)，其綜合經(jīng)濟(jì)利益并不低，遠(yuǎn)高于其他類型的高壓斷路器，隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，近幾年真空斷路器的價(jià)格有所下降，我們相信，真空斷路器未來的價(jià)格一定會(huì)讓我們承受。

4.2 額定值的選擇問題

額定電流值和額定短路開斷電流值的選擇，應(yīng)以電網(wǎng)的實(shí)際容量為宜，盡可能地克服取值保險(xiǎn)系數(shù)愈大愈好的傾向。取值過大不僅造成大馬拉小車極不經(jīng)濟(jì)的情況，同時(shí)也將影響開斷小的感性或容性電流性能，導(dǎo)致截流過電壓的發(fā)生。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，我國運(yùn)行中的10kV電網(wǎng)額定電流在2000A及以下的約占總饋路數(shù)的93.1%，故而對(duì)額定工作電流的選擇應(yīng)以2000A及以下為主。對(duì)于最大短路電流值的選擇應(yīng)依據(jù)“城市網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與改造導(dǎo)則”（1993年228號(hào)）文件中給出的10kV為16kA、35kV為16kA為宜，避免盲目追求過大的保險(xiǎn)系數(shù)。

4.3 過電壓?jiǎn)栴}

隨著城網(wǎng)開關(guān)無油化改造和真空開關(guān)的大量應(yīng)用，其操作過電壓?jiǎn)栴}已日益突出，必須予以關(guān)注并采取相應(yīng)的解決措施。并聯(lián)氧化鋅避雷器雖有效避免了操作過電壓對(duì)設(shè)備危害，但中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，必須承擔(dān)單相接地時(shí)線電壓的能力，這種情況下將使避雷器嚴(yán)重過熱。所以真空斷路器的操作過電壓?jiǎn)栴}僅能適當(dāng)防范，無法徹底解決。目前有些廠家研制并生產(chǎn)了限制真空斷路器操作過電壓危機(jī)電機(jī)絕緣的新產(chǎn)品RC阻容吸收器，也在探索階段，總之真空斷路器的操作過電壓防范仍是任重而道遠(yuǎn)，需要我們?cè)趯?shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，從而有效地抑制操作過電壓。

5 結(jié)束語

雖然真空斷路器應(yīng)用中還存在著價(jià)格高、易過電壓等問題，但其利用真空作為絕緣和滅弧介質(zhì)，帶來了與其他類型斷路器無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。在冶金、化工、煤礦、等企業(yè)得到廣泛應(yīng)用。隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用范圍會(huì)更廣泛。

參考文獻(xiàn)

[1]沈彭年，梁大海.高壓斷路器的發(fā)展特性和應(yīng)用.

[2]電工之家.真空斷路器有哪些優(yōu)缺點(diǎn).

[3]百度文庫.真空斷路器操作過電壓原因分析及防范措施.

作者簡(jiǎn)介：袁玉娟，單位：黑龍江黑化集團(tuán)有限公司。