臧志剛

【摘要】本文設(shè)計(jì)了三種形式的壓縮空氣測(cè)量?jī)x表、SF6密度繼電器專用接頭，采用接頭自密封的結(jié)構(gòu)，解決了以往校驗(yàn)儀表時(shí)必須泄壓或收集、干燥SF6氣體，且設(shè)備停電方可操作而導(dǎo)致的影響供電設(shè)備的可靠性、經(jīng)濟(jì)性的問題，方便地實(shí)現(xiàn)了對(duì)壓力檢測(cè)儀表、SF6密度繼電器的現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)及維修。

【關(guān)鍵詞】斷路器 壓力測(cè)量接頭 設(shè)計(jì) 應(yīng)用

1、引言

壓力類儀表及SF6密度繼電器是對(duì)高壓斷路器進(jìn)行檢測(cè)的關(guān)鍵設(shè)備。對(duì)于運(yùn)行中的斷路器，壓力測(cè)量裝置是用以實(shí)時(shí)測(cè)量斷路器氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)氣體壓力的重要檢測(cè)設(shè)備，通過壓力開關(guān)獲取的信息來控制增壓電機(jī)啟/停，實(shí)現(xiàn)氣壓異常報(bào)警、閉鎖重合閘等的重要作用。SF6密度繼電器是用來監(jiān)視斷路器內(nèi)SF6氣體密度多少，并根據(jù)情況及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)出報(bào)警信號(hào)和閉鎖指令的重要設(shè)備。它們性能的好壞直接影響到斷路器的安全可靠運(yùn)行。因此對(duì)壓力表、SF6密度繼電器的定期校驗(yàn)是保證SF6高壓組合電器安全可靠運(yùn)行的必要手段。然而現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)這些壓力裝置時(shí)存在如下問題：

1）必須停電操作。

2）要把儲(chǔ)氣罐中的氣體壓力泄為0，才可拆卸進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)后需要將儲(chǔ)氣罐氣體補(bǔ)充至額定壓力值，經(jīng)常造成斷路器空氣壓縮機(jī)打壓時(shí)間過長(zhǎng)而自動(dòng)停機(jī)。

3）由于長(zhǎng)時(shí)間的擠壓，有的斷路器內(nèi)置自密封裝置的可靠性降低，要把斷路器本體的SF6氣體回收，才可拆卸進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)后需要將儲(chǔ)氣罐補(bǔ)充氣體，造成SF6氣體的浪費(fèi)且工作時(shí)間較長(zhǎng)。

4）由于校驗(yàn)SF6密度繼電器后密封性難以保證，對(duì)斷路器的安全運(yùn)行造成了隱患。

5） 除主變斷路器外，其它斷路器一般都是每天停一臺(tái)，檢修工作效率低，成本高。

6）目前一次設(shè)備都在推廣狀態(tài)檢修技術(shù)，一次設(shè)備檢修周期與儀表校驗(yàn)周期不同，導(dǎo)致儀表無法校驗(yàn)。

所以，重新設(shè)計(jì)不同形式的壓縮空氣測(cè)量?jī)x表、SF6密度繼電器接頭，解決以上問題十分必要。

2、壓力接頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

通過變電站斷路器裝有的壓力表、SF6密度繼電器的相關(guān)斷路器進(jìn)行仔細(xì)研究后，多次試驗(yàn)后，我們?cè)O(shè)計(jì)制作了三種閥門接頭：AN接頭、JDY閥門和JL接頭。

3、技術(shù)要求

接頭裝置主要技術(shù)指標(biāo)如下：

1）壓力范圍：（AN接頭）0～1.0MPa（絕對(duì)壓力）、（JDY；GL接頭）0～2MPa；2）允許使用溫度：-20℃～+60℃； 3）檢驗(yàn)方法：（AN接頭）氮?dú)猓ㄋ煮w積分?jǐn)?shù)不超過150×10-6）檢漏，（JDA；GL接頭）壓縮空氣檢漏。；4）閥體材料： HPb59-1 優(yōu)質(zhì)銅材 （銅為耐SF6電弧分解物腐蝕材料）；5） 存儲(chǔ)溫度： -50℃～+60℃；6）表面處理：鍍鎳；7）接口尺寸：本體連接口：M20×1.5表連接口： M20×1.5

8）重量≤0.5kg

4、接頭性能試驗(yàn)結(jié)果

4.1 試驗(yàn)室測(cè)試（測(cè)試報(bào)告略）

在檢驗(yàn)環(huán)境條件：溫度20±2℃，相對(duì)濕度：65%的條件下對(duì)AN接頭加以1MPa；JDY、GL加以3MPa、的氣體壓力，分別測(cè)試60分鐘，24小時(shí)的泄漏測(cè)試，無泄漏。

4.2 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

4.2.1 接頭不停電時(shí)更換自密封裝置的密封性能測(cè)試

4.2.1.1 JDY接頭裝置及GL接頭裝置

在斷路器壓力表接頭的停電更換工作，檢驗(yàn)時(shí)拆下壓力表后，在接表端端口刷上發(fā)泡劑無氣泡產(chǎn)生。對(duì)加裝過接頭的斷路器進(jìn)行不停電更換試驗(yàn)驗(yàn)證工作，試驗(yàn)時(shí)拆下壓力表，在接表端端口刷上肥皂水30分鐘都無氣泡產(chǎn)生。

這兩次不停電更換試驗(yàn)說明，接頭的自密封接頭密封性能良好，達(dá)到預(yù)期要求。

4.2.1.2 AN接頭裝置

對(duì)35kV斷路器SF6密度繼電器AN接頭裝置的加裝，進(jìn)行不停電模擬更換試驗(yàn)。在接表端口用包扎法進(jìn)行氣體檢漏，8小時(shí)后無氣體泄漏。安裝好SF6密度繼電器后，通過校驗(yàn)、充氣接口對(duì)斷路器本體進(jìn)行SF6補(bǔ)氣。證明接頭密封性達(dá)到要求。

4.2.2 斷路器正常工作時(shí)接頭的密封性能測(cè)試

對(duì)JDY、GL兩種接頭裝置進(jìn)行了8個(gè)月的試運(yùn)行。通過對(duì)加裝前與加裝后的打壓次數(shù)進(jìn)行對(duì)比，加裝前與加裝后打壓次數(shù)無變化，證明接頭的密封性能達(dá)到要求。

對(duì)AN接頭裝置同樣進(jìn)行了8個(gè)月的試運(yùn)行，我們對(duì)加裝前與加裝后的壓力示值進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)壓力示值基本無變化，證明該種接頭裝置的密封性能達(dá)到要求。

5、 JDY接頭及GL接頭的應(yīng)用

熱工儀表專業(yè)人員對(duì)35kV 、220kV斷路器空氣壓力表加裝了相應(yīng)的接頭裝置后，進(jìn)行了不停電模擬驗(yàn)證工作，間隔一個(gè)月后又進(jìn)行了一次不停電模擬驗(yàn)證的工作， 通過兩次不停電驗(yàn)證以及對(duì)打壓次數(shù)、斷路器運(yùn)行正常的觀察，該接頭裝置運(yùn)行效果達(dá)到設(shè)計(jì)要求。從2008年1月至8月對(duì)加裝后8個(gè)月的壓力值進(jìn)行對(duì)比（35kV SF6斷路器年漏氣率小于小于1%），結(jié)果正常。

6、結(jié)論及推廣

三種接頭裝置安裝后，能使這些斷路器在不停電的情況下就能方便快捷地拆卸、校驗(yàn)壓力表或SF6密度繼電器，節(jié)約了成本，節(jié)省人力，大大提高了工作效率。同時(shí)由于SF6密度繼電器不用拆卸就不會(huì)影響密封性能，從而有效保證斷路器安全穩(wěn)定、可靠經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。

（1）220kV3 斷路器空氣壓力表加裝接頭后，可在不停電的情況下進(jìn)行校驗(yàn)或更換處理；35kV8臺(tái)斷路器SF6密度繼電器加裝接頭后可在不停電的情況下進(jìn)行校驗(yàn)、更換及通過接頭對(duì)設(shè)備進(jìn)行抽真空和充氣處理。

（2）加裝接頭后節(jié)約了成本、人力開支，大大提高了工作效率。同時(shí)由于不用拆卸就不會(huì)影響密封性能，從而有效保證開關(guān)安全穩(wěn)定、可靠經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。

（3）JDY、GL接頭經(jīng)過三年的安全運(yùn)行、AN接頭經(jīng)過二年的安全運(yùn)行全部達(dá)到預(yù)期目的，可推廣使用。通過在壓力表計(jì)上加裝接頭裝置，使拆裝和校驗(yàn)這些表計(jì)不受停電限制，不僅減輕了運(yùn)行人員的負(fù)擔(dān)，同時(shí)由于不受停電計(jì)劃的限制，儀表檢修人員一天能按計(jì)量周檢計(jì)劃校驗(yàn)儀表，大大提高了工作效率。若安裝AN接頭由于不用拆卸就不會(huì)影響密封性能。所以，對(duì)已運(yùn)行的相關(guān)的設(shè)備，可以考慮采用以上三種接頭，用以保證計(jì)量檢定的可靠性和準(zhǔn)確性，完成計(jì)量周檢計(jì)劃而不影響電網(wǎng)設(shè)備的安全運(yùn)行。

7、建議

綜上所述，提出如下兩點(diǎn)建議：

1）電力企業(yè)應(yīng)要求各供電公司在采購斷路器的合同上提出相應(yīng)技術(shù)規(guī)范，在壓力類儀表前必須安裝一個(gè)閥門式連接裝置，保證其可在不停電的情況下進(jìn)行校驗(yàn)或更換處理，而不影響氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)、SF6斷路器的安全可靠運(yùn)行。

2）對(duì)已運(yùn)行的斷路器，結(jié)合停電檢修逐步安裝閥門式連接裝置，保證以后斷路器不因?yàn)闇y(cè)量?jī)x表而影響正常運(yùn)行，并且在不停電的情況下可進(jìn)行壓力類儀表的校驗(yàn)或維修。