【摘 要】簡述了一臺斷路器在測量數(shù)據(jù)不合格后，現(xiàn)場人員對其進(jìn)行分析，從而幫助廠家人員現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)與解決問題。

【關(guān)鍵詞】斷路器 分合閘時間 SF6泄漏一、引言

（一）斷路器交接試驗的意義

斷路器作為電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備，對系統(tǒng)的安全運行起到至關(guān)重要的作用，斷路器交接試驗是很重要的項目，它包括開關(guān)動作特性的測試，線圈電阻的測量，絕緣電阻的測量，氣體的微水測試及檢漏等，而開關(guān)的動作特性是SF6斷路器機(jī)械特性的重要參數(shù)。固有分閘、合閘時間的長短是斷路器能否正常的分合的關(guān)鍵。斷路器只有在保證適當(dāng)?shù)姆?、合閘時間，才有利于電弧的熄滅同時保證其不重燃。如果分閘時間過長，則會使燃弧時間增加，其它溫度升高，氣室壓力增加，造成觸頭損傷，甚至發(fā)生爆炸。分、合閘時間嚴(yán)重不同期，將造成線路或變壓器非全相接入或切斷，出現(xiàn)危害絕緣的過電壓，因此按照國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，這些斷路器在交接試驗、預(yù)防性試驗及大修后的試驗中，都要求測量時間參數(shù)[1]。

（二）斷路器時間特性的幾個術(shù)語

1.分閘時間。指從開關(guān)操作回路發(fā)出分閘控制信號開始到開關(guān)動觸頭第一次與靜觸頭分離為止所經(jīng)過的時間。2.合閘時間。指從開關(guān)操作回路發(fā)出合閘控制信號開始到開關(guān)動觸頭第一次與靜觸頭接觸為止所經(jīng)過的時間。3.同期性。表明斷路器各個斷口動作的一致性，通常用時間來表示。用時間來表示則是指各斷口中最后完成合（分）閘動作的斷口與最先完成合（分）閘動作的斷口合（分）閘時間之差。4.工作缸行程。開關(guān)動力臂在一次動作中所經(jīng)過的距離。5.超行程。開關(guān)合閘時某相主回路由剛開始導(dǎo)通到合閘動作完成完成動力臂所經(jīng)過的距離。

二、試驗過程中遇到的問題

2012年11月，我高壓人員在某變電所對220kV開關(guān)進(jìn)行交接常規(guī)試驗時發(fā)現(xiàn)SF6氣體壓力及合閘時間出現(xiàn)異常。開關(guān)為河南平高電器股份有限公司生產(chǎn)，型號為LW35S-252；額定電壓：252kV；分合閘線圈額定電壓：DC110V。11月10日室外溫度為25℃下充氣完成后實際壓力為0.62 MPa（額定值為0.6 MPa），11月12日溫度為23℃下壓力為0.62 MPa，11月13日溫度為23℃下壓力為0.40 MPa.

三、數(shù)據(jù)判斷、分析及廠家處理

（一）漏氣分析。由連續(xù)幾天數(shù)據(jù)可以判斷，由于該臺斷路器SF6額定工作壓力為0.6MPa，在12日前壓力基本保持為額定壓力不變，而在經(jīng)過12日一晚后13日凌晨卻驟降到0.4MPa，由于開關(guān)內(nèi)部氣體壓力比外部大氣壓高的多，壓力下降速率如此快，該臺開關(guān)肯定存在一處或多處密封不嚴(yán)情況。為了進(jìn)一步確定泄漏部位，廠家使用兩種方法：

1.泡沫法。廠家使用可以產(chǎn)生泡沫的物質(zhì)（洗衣粉）配成溶液，涂在開關(guān)本體密封SF6的地方，如瓷套、法蘭連接處、導(dǎo)氣管處。由于開關(guān)內(nèi)部SF6壓力是外部大氣壓的4倍，因此在有SF6泄漏的地方可以發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出，通過試驗發(fā)覺只有B相支持瓷瓶的法蘭出有氣泡，初步確定是該處導(dǎo)致開關(guān)漏氣。2.儀器法。通過上述辦法基本確定只有一處發(fā)生泄漏，為了再次確認(rèn)，廠家又使用了北京興迪公司生產(chǎn)的LM10型手持式SF6檢漏儀進(jìn)行檢漏，該儀器采用電暈放電檢測技術(shù)，通過檢測電暈放電的納安級電流變化，得到空氣中的SF6濃度，并轉(zhuǎn)化為聲音報警信號和濃度指示報警信號，從而確定開關(guān)SF6是否泄漏，經(jīng)檢測漏氣部位和泡沫法檢出的部位相同，可以確定該臺開關(guān)SF6壓力降低是由于B相瓷柱法蘭處膠合不嚴(yán)存在不貫穿微小砂孔，經(jīng)過開關(guān)內(nèi)部氣體強(qiáng)氣壓的擠壓，砂孔貫穿造成泄漏。3.漏氣處理。經(jīng)過上述現(xiàn)場試驗，確定泄漏部位后，為了不使開關(guān)的氣體全部泄漏，以及由于內(nèi)部氣壓降低而導(dǎo)致外部空氣中微量水分進(jìn)入開關(guān)內(nèi)部，損害設(shè)備。根據(jù)該臺開關(guān)三相氣室可以獨立密封的特點，廠家拆下使三相氣室聯(lián)通的管道，保證AC相氣體不再泄漏，同時決定更換開關(guān)的B相。廠家于11月17日更換好B相后重新連接SF6氣管并將SF6充到額定壓力0.6MPa，經(jīng)過10天的觀察，壓力無明顯變化，可以確定該臺開關(guān)不再漏氣。

圖3.1：開關(guān)示意圖

（二）開關(guān)合閘時間變長分析。由于該臺開關(guān)B相更換的過程中，控制開關(guān)的動作機(jī)構(gòu)被拆掉重新組裝，故未更換前的所做的開關(guān)時間特性參數(shù)失去意義，在廠家調(diào)好后重新進(jìn)行特性試驗，更換前后分閘時間數(shù)據(jù)合格，但是合閘時間明顯變長，拆裝前三相數(shù)據(jù)都在76.5ms左右，拆裝后三相都變?yōu)?6.4ms左右。超過廠家規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（70±10ms）。

由上文的合閘時間定義可以知道，影響合閘時間的因素有開關(guān)的速度的快慢和由開關(guān)主回路由斷開到導(dǎo)通所經(jīng)過的距離有關(guān)。由于在B相沒有漏氣前曾經(jīng)做過合閘時間的試驗，當(dāng)時結(jié)果符合廠家技術(shù)要求，而新開始試驗中開關(guān)動作低電壓符合要求，考慮到該開關(guān)根本沒有經(jīng)過頻繁動作，不存在液壓機(jī)構(gòu)老化問題，在新測試中，合閘線圈的直流電壓都是額定值，液壓的油壓也是額定位置，這一切都說明的開關(guān)的動作機(jī)構(gòu)和先前測的完全一致，即開關(guān)的速度和先前無差別，那只有一個可能就是開關(guān)用于計算的合閘的行程位移變長（由工作缸總行程減去超行程得到），導(dǎo)致合閘時間變長。由于操作機(jī)構(gòu)的工作缸總行程不變，那么要改變時間，只有加大超行程的長度，從而縮小合閘的行程位移。該臺斷路器為三相連動機(jī)構(gòu)，總的動力臂連在B相，而AC相則通過傳動桿與B相相連達(dá)到同時運動，顯然如果要改變A的合閘位移，那么可以調(diào)節(jié)A與B的之間的傳動桿，也可以調(diào)節(jié)B相上的總的動力臂的長短。

四、結(jié)論

SF6檢漏使用泡沫法簡單直觀，配合儀器可以很快的確定漏氣的地點及數(shù)目，而斷路器時間特性的測量，可以準(zhǔn)確判斷現(xiàn)場安裝調(diào)試是否滿足廠家設(shè)計的技術(shù)要求。

參考文獻(xiàn)：

[1].《SF6斷路器分合閘時間及三相不同期超標(biāo)的處理》 張四江 《電力設(shè)備》.