六氟化硫断路器运行维护及常见故障处理探析

高飞

摘要：本文首先介绍了六氟化硫断路器的维护运行，例如定期进行检查、加强气体湿度控制、严格控制气体温度等问题，随后文章从运行维护的角度介绍了六氟化硫断路器常见的故障具体的处理措施，希望能给相关运维人员提供一些参考。

关键词：六氟化硫;断路器;故障处理

1、前言

由于社会发展，技术成熟，SF₆断路器现已成为电力系统高压断路器的主流设备，SF₆气体具有优良的绝缘和灭弧性能，是一种无色无味，无毒且不可燃的惰性气体，与普通空气相比，它的绝缘能力约高2.5-3倍，灭弧能力高近百倍，故传统高压断路器的绝缘介质逐渐被SF₆气体所取代，并应用在电气设备中可以在一定程度上缩小设备的尺寸，提高绝缘的性能，保证电力系统运行中处于安全和可靠的状态。

2、六氟化硫断路器的维护运行

2.1定期巡回检查

SF₆断路器的运行结构和其他高压设备相比较为稳定，但是为了保证SF₆断路器的平稳运行，提高电力供应的安全性，在实际运用过程中需要进行定期检查和维护，建立起巡回检查和设备缺陷记录，编制常见事故处置程序，从而实现对SF₆断路器的运行状态全面监控，实时掌握。通过建立完善的设备运行维护制度，能够有效降低设备故障发生率，提高电网可靠运行质量。

SF₆断路器在进行日常检查维修工作时，可以从以下几个方面入手：首先应该着重检查断路器外观，也就是磁套和磁座部分，要重点检查其有无破损放电痕迹;引接线是否牢固可靠，有无发热现象;同时还要检查SF₆气体的压力密度是否符合标准要求，合理控制断路器气压，让其浮动变化保持在正常范围内;其次检查断路器分合闸指示器位置是否与设备实际运行位置相符;此外，新装的SF₆断路器在投入前还要检测内部气体的含水量和漏气率，检测时间为每年一次，需要补气时，应使用合格的SF₆气体，严禁向大气排放SF₆气体，应使用回收装置进行回收，出现严重漏气或不能及时补气时，应采用必要的安全措施，及时将六氟化硫断路器退出运行，在室内出现严重漏气时，值班人员在处理时应注意自身防护，并启动通风设备。在检查储能电机时，应检查油是否在水平位置，在启动油泵的过程中不要超过标准次数，保证继电器在断路器运行过程中的正常温度，防止结点出现振动和打火的现象，保证断路器内部机箱中不会存在任何异味，不会产生漏电和火花等现象。通过全面地检查断路器能够在第一时间发现各种故障问题，从而立刻采取有效措施进行解决，保证断路器的正常运行。

2.2加强气体湿度控制

湿度的控制质量能够对六氟化硫发挥自身的绝缘性能产生直接的影响，当SF₆断路器内的六氟化硫湿度超过标准时，瓷瓶内部就会出现闪络的现象，从而引发故障问题，或是使开关的绝缘零件部位出现凝露或是返潮的问题，使其无法发挥出绝缘作用。在湿度超标时，受到电弧作用完成分解后的六氟化硫还会和空气中的水分产生化学反应，生成具有较强腐蚀性的二氧化硫和氢氟酸类物质，而这类物质会腐蚀灭弧室内的各部件，从而降低断路器的绝缘性能，减少断路器的使用寿命。因此为了有效改善上述问题，需要在断路器内部设置驱潮器，通过提高温度来将设备内部的潮气全部排除出去，降低设备内部湿度，从而提高设备的使用寿命。

2.3严格控制气体温度

六氟化硫在断路器中分布密度较大，因此所承受的压力也比较大，同时压力的大小又会对断路器的绝缘能力产生直接的影响，因此在断路器进行正常运转中，一旦外部温度降到一定程度后，就有可能使六氟化硫气体从原来的气态形式变成液态形式，而在六氟化硫气体保持一种液态形式时，它自身的灭弧能力也会相继下降，最终导致断路器出现运行故障问题。因此在我国北方地区冬季使用SF₆断路器时，为了让断路器能够在不断变化的气候环境中时刻保持稳定的运行状态，就需要在设备的机箱中设置一种自动加热装备，从而保证断路器在运行过程中能够能够保持一种相对稳定的温度状态，当外部环境气温下降时，相应的加热装置能够通过自动投入调节温度，来维持六氟化硫始终保持气体状态。

3、六氟化硫断路器的常见故障处理

3.1六氟化硫断路器合闸失灵故障

3.1.1原因分析

a.合閘保险，控制保险熔断或接触不良;

b.直流接触器触点接触不良或控制开关触点及开关辅助触点接触不良;

c.直流电压过低;

d.合闸闭锁动作。

3.1.2处理方案

a.对控制回路、合阐回路及直流电源进行检查处理;

b.若直流母线电压过低，调节蓄电池组端电压，使电压达到规定值;

c.检查SF6气体压力、液压压力是否正常;储能机构是否储能;

d.若值班人员现场无法消除时，按危急缺陷报上级调度员，等待专业检修队伍前来处理。

3.2六氟化硫断路器分闸失灵故障

3.2.1原因分析

a.分闸回路断线，控制开关触点和开关辅助触点接触不良;

b.操动保险接触不良或熔断;

c.操动机构故障;

d.直流电压过低。

3.2.2处理方案

a.对控制回路、分闸回路进行检查处理，当发现断路器的跳闸回路有断线的信号或操作回路的操作电源消失时，应立即查明原因;

b.对直流电源进行检查处理，若直流母线电压过低，调节蓄电池组端电压，使电压达到规定值;

c.手动远方操作跳间一次，若不成，请示调度，隔离故障断路器。

3.3 六氟化硫断路器液压机构压力异常处理

a.当压力不能保持，油泵启动频繁时，应检查液压机构有无漏油等缺陷;

b.压力低于启泵值，但油泵不启动，应检查油泵及电源系统是否正常，并报缺陷;

c.“打压超时”，应检查液压部分有无漏油，油泵是否有机械故障，压力是否升高超出规定值等。若液压异常升高，应立即切断油泵电源，并报缺陷。

3.4六氟化硫断路器液压机构突然失压处理

a.立即断开油泵电机电源，严禁人工打压;

b.立即取下断路器的控制保险，严禁进行操作;

c.汇报调度，根据命令，采取措施将故障断路器隔离;

d.报缺陷，等待检修。

3.5 SF6断路器本体严重漏气处理

a.应立即断开该断路器的操作电源，在手动操作把手上挂禁止操作的标示牌;

b.汇报调度，根据命令，采取措施将故障断路器隔离;

c.在接近设备时要谨慎，尽量选择从“上风”接近设备，必要时要戴防毒面具、穿防护服;

d.室内SF6气体断路器泄露时，除应采取紧急措施处理，还应开启风机通风15min后方可进入室内。

3.6 六氟化硫断路器故障掉闸处理

a.斷路器掉闸后，值班员应立即记录事故发生的时间，停止音响信号，并立即进行特巡，检查断路器本身有无故障汇报调度，等候调度命令再进行合闻，合闻后又跳闸亦应报告调度员，并检查断路器;

b.系统故障造成越级跳闸时，在恢复系统送电时，应将发生拒动的断路器与系统隔离，并保持原状，待查清拒动原因并消除缺陷后方可投入运行。

c.下列情况不得强送：

1）线路带电作业时;

2）断路器已达允许故障掉闸次数;

3）断路器失去灭弧能力;

4）系统并列的断路器掉闸;

5）低频减载装置动作断路器掉闸。

4、结束语

随着技术的进步，工艺的完善，六氟化硫断路器逐步向免维护方向发展，但电网运行中不可预测的因素随时存在，作为运营维护的值班人员，必须全面掌握断路器的工作原理和内部结构，才能在日常运行维护中正确处理各类故障，保障所辖区域电网及设备平稳可靠运行。

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（作者单位：辽河石油勘探局有限公司电力分公司沈阳供电工区）