SF6开关柜的操作及使用方面的内容

朱宏远

【摘 要】随着现代社会科学技术和信息技术的发展进步，我国电力及电网发展获得了迅猛发展，科学技术在发展的应用也越来越普遍，尤其是随着我国电网建设在“两型一化”方面的不断推进，使得我国变电站一次设备正在向着进走话、小型化、免维护的方向不断的推进。随着不断的发展，SF6开关柜与传统的开关柜相比较，尤其是SF6开关柜在绝缘性、占地面积和环境适应以及日常维护方面都存在着诸多的优点，因此这就使得SF6开关柜在变电站中的应用越来越普遍，所以本文就主要对SF6开关柜的操作以及使用这方面的内容进行分析研究，希望通过本文的分析可以为变电站在SF6开关柜使用方面提供一些建议和借鉴。

【关键词】SF6开关柜；操作；使用；分析研究

1.SF6开关柜简介

SF6是一种化学性能比较稳定的气态物质，这种气态物质一般情况下都是无色、无味、无毒、不燃的，并且由于SF6是分子有着极强的吸附自由电子的功能，这样就能够形成负离子的功能，而且由于离解的温度低，其耐电强度高，不仅如此其绝缘性能好，灭弧能力强，因此是十分好的新型绝缘介质。尤其是SF6充气式开关柜将将母线、断路器、负荷开关、隔离开关、接地开关、CT/PT等高压电气元件密封在充有SF6气体的封闭箱体内的一体化、集成式开关设备，因此这就使得SF6开关柜就具有了开断、隔离以及接地三个工位一体的开关柜，并且利用SF6所具备的绝缘和灭弧的性能，这样就大大的保障了SF6开关柜的安全性和可靠性，并且由于SF6开关柜的体积小、结构简单、安装容易，正是由于其具备的这些特点，因此SF6开关柜适合应用在不同的场合。

2.SF6开关柜的结构分析

2.1开关室。

我们对SF6开关柜进行分析就会发现，在SF6开关柜的各个结构中，开关室是最为重要、最为关键的环节，其主要包括开关轴、负荷开关以及SF6气体等。在SF6开关柜的开关中，其被SF6气体充满，属于十二工位二相旋转式刀闸，而开关室主要是有环氧树脂构成，因此这就使得其具有良好的绝缘性能。除此之外，开关室的刀闸也具有安全性、可靠性的开关，并由于其在动触头的位置设置了两块特殊的接触片，由于这个接触片的成分为镍洛合金，如果当刀闸处于分开或者何必状态，这样就可以起到润滑作用。就另一方面来说，由于镍洛合金的熔点是比较高的，所以即使是刀闸关合过程中出现短路的电流，也不会产生由于存在瞬间电流而产生较大的热量，以至于出现熔化的现象。除此之外，SF6开关柜在设计的时候，在母线和刀闸接触的部分设计为静触头为主，因此除了满足基木的额定载流或者动稳定性、静稳定性之外，还对其结构进行优化设计，将一颗水磁铁镶嵌在静触头位置，这样就使得其在分闸的过程中，每次当动静接触头分离的时候，都会在水磁铁的电磁场中产生电弧，电弧就围绕着静触头就需要做旋转动作，这样不仅可以拉长电弧，而且还可以通过SF6气体，确保电流在过零的时候就会出现熄灭的反应，在动触头和静触头之间只要保持一定的距离就可以确保恢复过电压。

SF6开关柜的开关室还具有安全性、可靠性等特点，并且由于在SF6开关柜的触头位置的磨损相对来说是比较小的，因此其使用的期限也比较长，其使用的价值也较高。除此之外，开关轴也在开关室以及操作室中发挥着重要作用，这样不仅能够方面相关工作人员对开关合、分的室外控制，有效的改善了接地状态，而且在连接开关轴位置的时候，由于其使用雙层密封的措施，这样就大大的保障了开关室的气密特征，大大的降低了SF6开关柜中SF6气体的泄漏，在很大的程度上保障了环网柜的稳定、安全运行。

2.2低压控制保护室分析。

在SF6开关柜中有低压控制保护室，其主要是加装了指示灯、仪表设备、电动操作机构以及电缆故障报警器等。

2.3电缆接连室分析。

电缆接连室的空间比较大，其主要是位于开关柜的下面，这样不仅可以保障所有电缆的连接，而且由于开关柜的连接电缆主要是铜芯或者是铝芯的电缆，其截面积也比较小，便于工作人员进行控制和管理。

2.4母线室分析。

SF6开关柜中还有母线室，其使用的母线主要是以铜管为主要的材质，并且其以搭接为主要的形式，这样不仅大大的增加了加载的流量，而且还大大的缩短了母线之间的距离。并且在木心的外层，包裹了一层的热缩绝缘套管，并且在静触头的位置还设置了均压罩，这样就均匀的分布了连接位置的电场，在一定的程度上大大的提高了SF6开关柜运行的稳定性和安全性。

2.5操作室分析。

我们对操作室进行分析就会发现，操作室主要是通过开关和开关轴相连接、操作人员在操作孔中插入操作杆，这样就自由的完成了分闸、合闸以及接地等相关操作。但是由于在实际操作中相关操作人员看不见开关的接触头，因此在操作室就设计了与开关轴相连接的指示器，这样不仅解决了上述问题，而且还明确的表达了接地开关等相关的具体位置，除此之外，由于其还在接地开关中设置 了快分、快合等弹簧操作功能，这样就大大的确保了开关的运行速度。

另外，在操作室在带熔断器保护开关中设计了自动脱扣装置。这样如果SF6开关柜在运行的过程中出现短路的问题，熔丝就会在开始短路电流的半个周期内熔断，这时熔断器的撞针就会与脱扣装置发生碰撞，这样SF6开关柜就会做出跳闸的现象，这样就大大的保障了SF6开关柜的安全，大大的减少了短路的影响。并且由于SF6开关柜运行的性能好，因此在操作室的面板中，我们可以设置接地开关操作孔，这样就避免了由于人为的错误操作而导致故障的出现。

3.SF6开关柜优点分析

3.1体积小、重量轻。

我们对SF6开关柜进行分析就会发现，与传统的开关柜相比较，SF6开关柜不仅体积小，而且重量也轻。由于开关柜受到电气绝缘条件的限制，因此这就使得开关柜中。充斥的电气元件需要保证一定的安全距离，这样才能够保障其安全、稳定运行。但正是由于安全距离的存在，因此对于普通的空气绝缘开关柜来说其体积较大，而SF6开关柜中SF6气体的绝缘强度为空气的2-3倍，因此相对于同等电压等级的开关柜来说，SF6开关柜的尺寸会大大减少，其重量也轻。尤其在高原地区，由于空气比较稀薄，电气绝缘的距离需要加大，这样就使得普通开关柜的体积更大，如果我们使用普通的开关柜，占地面积就会大大增加，所以在高原地区已经空间使用紧张的地区，SF6开关柜的优点大大凸显出来。

3.2安全性高。

SF6开关柜与普通的开关柜相比，其安全性大大增加。如SF6充气式开关柜中，其高压带电设备预先安装在密闭的箱体内，所以这就使安全运维人员的电气防护安全距离明显减少。使用三工位开关，隔离开关与接地开关合一，这样就就避免了使用常规隔离开关和接地开关配合操作过程中可能产生的一些误操作，并且通过成熟的电气操作联锁功能，提升了设备运行维护的安全性。通过这样的方式，不仅是简洁了操作的界面，而且也保障了运维人员是安全操作，提高了运作的安全性。

3.3免维护。

使用SF6开关柜，尤其是SF6充气式开关柜，由于其使用了无油的真空断路器，因此在实际操作的过程中大大的避免了对油断路器的维护工作。并由于高压电气元件主要由金属箱体密封，不会受到尘土、水以及外部环境的影响，因此这就不需要相关的维护人员对SF6开关柜进行及时的维护工作，大大的减免了维护工作，这样就实现了免维护。

4.SF6开关柜的使用

4.1熔断器的选择。

我们在使用SF6开关柜的时候需要根据生产厂家的专业指导，科学的选择熔断器，并在选择的时候还需要厂家对电气进行测试，应为产品不同对熔断器的要求也不同，因此对于不同产品来说，需要根据不同的熔断器选择适合SF6开关柜的熔断器。

4.2更换三相熔断器。

我们在完成上述的动作之后，就需要更换三相熔断器，如果组合中的电器出现短路的现象，如果其中的一个熔断器发生熔断，剩下的熔断器即使在外观赏保持良好的状态，也可能是由于过电流的原因而出现一些故障，所以这就需要我们及时的更换。

4.3水分超标现象的处理。

SF6开关柜使用过程中，尤其是SF6充气式开关柜如果出现水分含量超标的现象，我们需要重视起来。采取有效的措施，减少由于其故障出现而产生的各种问题。首先我们需要都水分含量的超标数值有一个清楚的了解，这样才能够之后采取的具体措施提供一个合理的依据。其次如果水分含量不超标，我们仅仅通过简单的抽真空处理并静置一下就可以了。

5.结束语

本文主要对SF6开关柜进行了一个简要的说明，对其优点和结构进行分析阐述，并针对其使用问题进行说明，并由于SF6开关柜的性价比高，发展前景广阔，具有良好的发展前景，所以希望通过本文的分析阐述可以为SF6开关柜的使用提供一些建议和借鉴。

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（作者单位：上海市城市排水有限公司白龙港污水输送分公司）