SF6断路器检修维护及常见故障的处理

曾 巍 王小南

(国网湖南省电力公司省检修公司 湖南 长沙 410000)

SF6断路器检修维护及常见故障的处理

曾 巍 王小南

(国网湖南省电力公司省检修公司 湖南 长沙 410000)

电力系统建设与运行对于社会生产及人们的生活具有重要意义，为加强日常的维护管理，保证系统电力设备可始终维持高效、安全、稳定运行状态，需做好设备检修与维护工作。本文首先对SF6断路器的常见故障进行分析，其次提出了检修维护对策，然后结合实例分析了具体故障及处理措施，供相关人士参考。

SF6断路器；检修维护；故障；处理对策

一、引言

SF6断路器是一种和绝缘介质的断路器设备，也是典型的低压断路器，其工作状态所要求的气压较低，并且其SF6气体在气吹灭弧的过程中，使用后的气体不会排放到空气之中，可以在与外界空气隔绝的密闭系统中重复使用多次。SF6气体的优越性能保证了其出色的绝缘和灭弧性能[1]。因此这种断路器的性能得到充分的保障，在电气设备的运行中发挥了重要的保护作用，可以为大量高中压电力设备提供保障。

二、SF6断路器常见故障及处理对策

(一)微水含量超标及对策

故障原因：若断路器内部温湿度较大，气体中的水汽会附着在设备表面造成闪络。在电弧分解后，会产生拂柳化合物等腐蚀性化学物质，腐蚀绝缘层。

解决对策：其一，外部处理，需更换抽真空管，对于减压阀、三通连管等关键设备需进行烘干处理，并使用真空机对抽真空管进行检查，充入N2；其二，内部处理，对开关实施24h抽真空处理措施，保证低真空度可维持在30Pa水平，需向内部充填N2，保证充入气体的纯真度。

(二)气体泄漏及对策

故障原因：密封垫变质、腐化，瓷套完整度下降，造成密封垫出现裂缝等问题，而管道和其他设备稳固性降低。

解决对策：需要确认SF6气体的泄漏问题，对此，需要确认现场人员安全，并及时安排检修人员穿身穿防护设备开展检修工作，并使用检漏仪对泄漏点进行排查，然后补气。

(三)接触电阻故障及措施

故障原因：触头外部腐蚀或触头表层有污染物质附着，造成接触压力下降，在电流流通时，触头发热，周边的绝缘层严重腐蚀，出现融化、断裂问题。

解决对策：需对接触电阻、断路器依此导电回路进行检查。

(四)液压操作系统压力失常及对策

故障原因：油回路故障、电气回路故障等。

解决对策：首先，需要对开关和相关设备进行检查，重点检查接触器和触点，做好清理工作；其次，检查存储器，查看是否存在N2泄漏问题，必要时需要更换密封圈；然后，检查压力表，对运转状态进行分析，若无法准确测量则需要更换压力表。液压操作机构如图1所示。

图1 断路器液压操作机构原理示意图

三、SF6断路器检修维护对策

(一)断路器干燥清理。我国明确提出了相关规定要求，在对断路器的含水量进行检测时要保证其符合标准规定，也就是含水量的上限维持在8×10-6，而在经过了各种实验后的含水量上限为150×10-6。在SF6断路器维护时，首先必须确保其内部没有残留水分，非常干燥[2]；其次，在保证断路器内部没有水分时，需对导体、金属外壳、绝缘体进行清理，断路器内部不得有多余尘土杂物；然后，为了有效解决SF6断路器水分问题，可以通过加入高纯氮气的方法来进行干燥，进而再对其进行清洁，确保其正常运行，提高其使用寿命。

(二)断路器气体补充。在气体补充过程中，需注意以下事项：第一，在补充气体前，需要对SF6的水分含量进行监测，若检测结果显示合格后便可补充气体；第二，抽取SF6气体时，需采用减压阀确保瓶内的压力下降，取气操作结束后需要保证阀门为拧紧状态[3]；第三，在充气时，需保证气体纯净，若杂质混入则会造成SF6杂质含量提升。

(三)断路器预防性检测。首先，需要对断路器内部电路进行全面检查，不得存在老化破损等问题，若损坏严重则需立即更换；其次，需对回路电路进行检测，获得实施数据，依降低电杆腐蚀问题的发生率；然后，在检测电磁铁动作电压过程中，需保证各项运行参数符合国家现行规定，一旦不符，则需要立即处理。

四、实例分析SF6故障及处理

(一)概况。某220kV变电站为枢纽变电站，其中某274线路路由检修转运行过程中，当遥控执行合上274开关时，听到了爆炸声。后开展检修，发现开关爆裂。

(二)事故原因分析。第一，发生事故后，对出现故障的断路器进行检查，其中三相机构中的分闸缓冲器的密封圈出现了老化，而缓冲油液出现了内渗、挥发，而故障断路器中无缓冲油；第二，分闸缓冲器中无缓冲油后，断路器的分闸操作会对内部元件造成冲击，多次震动冲击后使得绝缘拉杆出现了变形，而连接件也发生了严重损坏。经故障分析后发现，造成故障相断路器出现绝缘拉杆、连接铁件出现变形和连接部位松动是因为多次震动冲击造成的；第三，在断路器受到最后一次合闸操作的冲击后，已经出现了松动的压气缸和中间触头的连接部位出现了移位，而中间触头和固定铜环滑落，造成电体压气缸和导电筒间隙增加，当间隙扩大至一定程度后，绝缘拉杆的连接铁件和下接线板间的中间法兰间隙绝缘层被击穿，造成压气缸、导电筒和拉杆间的连接铁件烧毁，最终出现闪络放电。

(三)处理措施。首先，在发生故障后，对HGF114型、HGF112型的SF6断路器进行了检查，主要是检查断路器中的分闸缓冲器中油位是否合格，并通过红外测温对出现故障的断路器进行检查，查看是由有温度异常位置。其次，编制检修计划，受到现场条件的限制，开关本体需要返厂整修，需要大修的零件更换和维护内容的重点在于绝缘拉杆、缓冲器、连杆的压簧定位片、缓冲器油、分闸滚轮与定位件、分合闸滚轮保护片、挡块扭簧和挡块轴的更换和维修。

五、结语

总而言之，SF6断路器的维护对整个电力系统而言至关重要，想要确保系统能够安全运行就要提高对该断路器维护的重视。SF6断路器故障发生的原因众多，维护起来难度相对较大，一旦发生故障问题，会造成较大的经济损失。为此，需要对故障出现原因进行分析，以保证检修处理对策的针对性及实效性。

[1]温志强.SF6断路器运行状态中检修要点探究[J].通讯世界，2017(11)：194-195.

[2]李欣.220kVSF6断路器分闸不成功故障实例分析及处理措施[J].中国新技术新产品,2016,37(18):48-49.

[3]唐跃林，伍平，谢林涛，等.一台252kVSF6断路器合闸故障分析及处理[J].高压电器，2011，47(2)：72-75.

曾巍(1982-)，男，本科，技师，主要从事变电检修等工作。