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        六氟化硫斷路器運(yùn)行維護(hù)及常見(jiàn)故障處理探析

        2018-10-21 21:45:14高飛
        關(guān)鍵詞:六氟化硫故障處理斷路器

        高飛

        摘要:本文首先介紹了六氟化硫斷路器的維護(hù)運(yùn)行,例如定期進(jìn)行檢查、加強(qiáng)氣體濕度控制、嚴(yán)格控制氣體溫度等問(wèn)題,隨后文章從運(yùn)行維護(hù)的角度介紹了六氟化硫斷路器常見(jiàn)的故障具體的處理措施,希望能給相關(guān)運(yùn)維人員提供一些參考。

        關(guān)鍵詞:六氟化硫;斷路器;故障處理

        1、前言

        由于社會(huì)發(fā)展,技術(shù)成熟,SF6斷路器現(xiàn)已成為電力系統(tǒng)高壓斷路器的主流設(shè)備,SF6氣體具有優(yōu)良的絕緣和滅弧性能,是一種無(wú)色無(wú)味,無(wú)毒且不可燃的惰性氣體,與普通空氣相比,它的絕緣能力約高2.5-3倍,滅弧能力高近百倍,故傳統(tǒng)高壓斷路器的絕緣介質(zhì)逐漸被SF6氣體所取代,并應(yīng)用在電氣設(shè)備中可以在一定程度上縮小設(shè)備的尺寸,提高絕緣的性能,保證電力系統(tǒng)運(yùn)行中處于安全和可靠的狀態(tài)。

        2、六氟化硫斷路器的維護(hù)運(yùn)行

        2.1定期巡回檢查

        SF6斷路器的運(yùn)行結(jié)構(gòu)和其他高壓設(shè)備相比較為穩(wěn)定,但是為了保證SF6斷路器的平穩(wěn)運(yùn)行,提高電力供應(yīng)的安全性,在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中需要進(jìn)行定期檢查和維護(hù),建立起巡回檢查和設(shè)備缺陷記錄,編制常見(jiàn)事故處置程序,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)SF6斷路器的運(yùn)行狀態(tài)全面監(jiān)控,實(shí)時(shí)掌握。通過(guò)建立完善的設(shè)備運(yùn)行維護(hù)制度,能夠有效降低設(shè)備故障發(fā)生率,提高電網(wǎng)可靠運(yùn)行質(zhì)量。

        SF6斷路器在進(jìn)行日常檢查維修工作時(shí),可以從以下幾個(gè)方面入手:首先應(yīng)該著重檢查斷路器外觀,也就是磁套和磁座部分,要重點(diǎn)檢查其有無(wú)破損放電痕跡;引接線是否牢固可靠,有無(wú)發(fā)熱現(xiàn)象;同時(shí)還要檢查SF6氣體的壓力密度是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求,合理控制斷路器氣壓,讓其浮動(dòng)變化保持在正常范圍內(nèi);其次檢查斷路器分合閘指示器位置是否與設(shè)備實(shí)際運(yùn)行位置相符;此外,新裝的SF6斷路器在投入前還要檢測(cè)內(nèi)部氣體的含水量和漏氣率,檢測(cè)時(shí)間為每年一次,需要補(bǔ)氣時(shí),應(yīng)使用合格的SF6氣體,嚴(yán)禁向大氣排放SF6氣體,應(yīng)使用回收裝置進(jìn)行回收,出現(xiàn)嚴(yán)重漏氣或不能及時(shí)補(bǔ)氣時(shí),應(yīng)采用必要的安全措施,及時(shí)將六氟化硫斷路器退出運(yùn)行,在室內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重漏氣時(shí),值班人員在處理時(shí)應(yīng)注意自身防護(hù),并啟動(dòng)通風(fēng)設(shè)備。在檢查儲(chǔ)能電機(jī)時(shí),應(yīng)檢查油是否在水平位置,在啟動(dòng)油泵的過(guò)程中不要超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)次數(shù),保證繼電器在斷路器運(yùn)行過(guò)程中的正常溫度,防止結(jié)點(diǎn)出現(xiàn)振動(dòng)和打火的現(xiàn)象,保證斷路器內(nèi)部機(jī)箱中不會(huì)存在任何異味,不會(huì)產(chǎn)生漏電和火花等現(xiàn)象。通過(guò)全面地檢查斷路器能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)各種故障問(wèn)題,從而立刻采取有效措施進(jìn)行解決,保證斷路器的正常運(yùn)行。

        2.2加強(qiáng)氣體濕度控制

        濕度的控制質(zhì)量能夠?qū)α虬l(fā)揮自身的絕緣性能產(chǎn)生直接的影響,當(dāng)SF6斷路器內(nèi)的六氟化硫濕度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),瓷瓶?jī)?nèi)部就會(huì)出現(xiàn)閃絡(luò)的現(xiàn)象,從而引發(fā)故障問(wèn)題,或是使開(kāi)關(guān)的絕緣零件部位出現(xiàn)凝露或是返潮的問(wèn)題,使其無(wú)法發(fā)揮出絕緣作用。在濕度超標(biāo)時(shí),受到電弧作用完成分解后的六氟化硫還會(huì)和空氣中的水分產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),生成具有較強(qiáng)腐蝕性的二氧化硫和氫氟酸類物質(zhì),而這類物質(zhì)會(huì)腐蝕滅弧室內(nèi)的各部件,從而降低斷路器的絕緣性能,減少斷路器的使用壽命。因此為了有效改善上述問(wèn)題,需要在斷路器內(nèi)部設(shè)置驅(qū)潮器,通過(guò)提高溫度來(lái)將設(shè)備內(nèi)部的潮氣全部排除出去,降低設(shè)備內(nèi)部濕度,從而提高設(shè)備的使用壽命。

        2.3嚴(yán)格控制氣體溫度

        六氟化硫在斷路器中分布密度較大,因此所承受的壓力也比較大,同時(shí)壓力的大小又會(huì)對(duì)斷路器的絕緣能力產(chǎn)生直接的影響,因此在斷路器進(jìn)行正常運(yùn)轉(zhuǎn)中,一旦外部溫度降到一定程度后,就有可能使六氟化硫氣體從原來(lái)的氣態(tài)形式變成液態(tài)形式,而在六氟化硫氣體保持一種液態(tài)形式時(shí),它自身的滅弧能力也會(huì)相繼下降,最終導(dǎo)致斷路器出現(xiàn)運(yùn)行故障問(wèn)題。因此在我國(guó)北方地區(qū)冬季使用SF6斷路器時(shí),為了讓斷路器能夠在不斷變化的氣候環(huán)境中時(shí)刻保持穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài),就需要在設(shè)備的機(jī)箱中設(shè)置一種自動(dòng)加熱裝備,從而保證斷路器在運(yùn)行過(guò)程中能夠能夠保持一種相對(duì)穩(wěn)定的溫度狀態(tài),當(dāng)外部環(huán)境氣溫下降時(shí),相應(yīng)的加熱裝置能夠通過(guò)自動(dòng)投入調(diào)節(jié)溫度,來(lái)維持六氟化硫始終保持氣體狀態(tài)。

        3、六氟化硫斷路器的常見(jiàn)故障處理

        3.1六氟化硫斷路器合閘失靈故障

        3.1.1原因分析

        a.合閘保險(xiǎn),控制保險(xiǎn)熔斷或接觸不良;

        b.直流接觸器觸點(diǎn)接觸不良或控制開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)及開(kāi)關(guān)輔助觸點(diǎn)接觸不良;

        c.直流電壓過(guò)低;

        d.合閘閉鎖動(dòng)作。

        3.1.2處理方案

        a.對(duì)控制回路、合闡回路及直流電源進(jìn)行檢查處理;

        b.若直流母線電壓過(guò)低,調(diào)節(jié)蓄電池組端電壓,使電壓達(dá)到規(guī)定值;

        c.檢查SF6氣體壓力、液壓壓力是否正常;儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)是否儲(chǔ)能;

        d.若值班人員現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法消除時(shí),按危急缺陷報(bào)上級(jí)調(diào)度員,等待專業(yè)檢修隊(duì)伍前來(lái)處理。

        3.2六氟化硫斷路器分閘失靈故障

        3.2.1原因分析

        a.分閘回路斷線,控制開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)和開(kāi)關(guān)輔助觸點(diǎn)接觸不良;

        b.操動(dòng)保險(xiǎn)接觸不良或熔斷;

        c.操動(dòng)機(jī)構(gòu)故障;

        d.直流電壓過(guò)低。

        3.2.2處理方案

        a.對(duì)控制回路、分閘回路進(jìn)行檢查處理,當(dāng)發(fā)現(xiàn)斷路器的跳閘回路有斷線的信號(hào)或操作回路的操作電源消失時(shí),應(yīng)立即查明原因;

        b.對(duì)直流電源進(jìn)行檢查處理,若直流母線電壓過(guò)低,調(diào)節(jié)蓄電池組端電壓,使電壓達(dá)到規(guī)定值;

        c.手動(dòng)遠(yuǎn)方操作跳間一次,若不成,請(qǐng)示調(diào)度,隔離故障斷路器。

        3.3 六氟化硫斷路器液壓機(jī)構(gòu)壓力異常處理

        a.當(dāng)壓力不能保持,油泵啟動(dòng)頻繁時(shí),應(yīng)檢查液壓機(jī)構(gòu)有無(wú)漏油等缺陷;

        b.壓力低于啟泵值,但油泵不啟動(dòng),應(yīng)檢查油泵及電源系統(tǒng)是否正常,并報(bào)缺陷;

        c.“打壓超時(shí)”,應(yīng)檢查液壓部分有無(wú)漏油,油泵是否有機(jī)械故障,壓力是否升高超出規(guī)定值等。若液壓異常升高,應(yīng)立即切斷油泵電源,并報(bào)缺陷。

        3.4六氟化硫斷路器液壓機(jī)構(gòu)突然失壓處理

        a.立即斷開(kāi)油泵電機(jī)電源,嚴(yán)禁人工打壓;

        b.立即取下斷路器的控制保險(xiǎn),嚴(yán)禁進(jìn)行操作;

        c.匯報(bào)調(diào)度,根據(jù)命令,采取措施將故障斷路器隔離;

        d.報(bào)缺陷,等待檢修。

        3.5 SF6斷路器本體嚴(yán)重漏氣處理

        a.應(yīng)立即斷開(kāi)該斷路器的操作電源,在手動(dòng)操作把手上掛禁止操作的標(biāo)示牌;

        b.匯報(bào)調(diào)度,根據(jù)命令,采取措施將故障斷路器隔離;

        c.在接近設(shè)備時(shí)要謹(jǐn)慎,盡量選擇從“上風(fēng)”接近設(shè)備,必要時(shí)要戴防毒面具、穿防護(hù)服;

        d.室內(nèi)SF6氣體斷路器泄露時(shí),除應(yīng)采取緊急措施處理,還應(yīng)開(kāi)啟風(fēng)機(jī)通風(fēng)15min后方可進(jìn)入室內(nèi)。

        3.6 六氟化硫斷路器故障掉閘處理

        a.斷路器掉閘后,值班員應(yīng)立即記錄事故發(fā)生的時(shí)間,停止音響信號(hào),并立即進(jìn)行特巡,檢查斷路器本身有無(wú)故障匯報(bào)調(diào)度,等候調(diào)度命令再進(jìn)行合聞,合聞后又跳閘亦應(yīng)報(bào)告調(diào)度員,并檢查斷路器;

        b.系統(tǒng)故障造成越級(jí)跳閘時(shí),在恢復(fù)系統(tǒng)送電時(shí),應(yīng)將發(fā)生拒動(dòng)的斷路器與系統(tǒng)隔離,并保持原狀,待查清拒動(dòng)原因并消除缺陷后方可投入運(yùn)行。

        c.下列情況不得強(qiáng)送:

        1)線路帶電作業(yè)時(shí);

        2)斷路器已達(dá)允許故障掉閘次數(shù);

        3)斷路器失去滅弧能力;

        4)系統(tǒng)并列的斷路器掉閘;

        5)低頻減載裝置動(dòng)作斷路器掉閘。

        4、結(jié)束語(yǔ)

        隨著技術(shù)的進(jìn)步,工藝的完善,六氟化硫斷路器逐步向免維護(hù)方向發(fā)展,但電網(wǎng)運(yùn)行中不可預(yù)測(cè)的因素隨時(shí)存在,作為運(yùn)營(yíng)維護(hù)的值班人員,必須全面掌握斷路器的工作原理和內(nèi)部結(jié)構(gòu),才能在日常運(yùn)行維護(hù)中正確處理各類故障,保障所轄區(qū)域電網(wǎng)及設(shè)備平穩(wěn)可靠運(yùn)行。

        參考文獻(xiàn):

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        [6] 國(guó)家電網(wǎng)公司.高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備管理規(guī)范.中國(guó)電力出版社,155083.1315

        (作者單位:遼河石油勘探局有限公司電力分公司沈陽(yáng)供電工區(qū))

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