上桥抽水站35kV SF6断路器压力降低故障及处理

SF6气体作为SF6断路器的绝缘介质和灭弧介质，具有极好的化学稳定性和散热性。在额定环境温度和工作压力下，其绝缘能力是空气的3.5 倍、灭弧能力是空气的100 倍，分闸时利用可动气缸对静止活塞的相对运动，气缸内的气体被压缩与气缸外的形成压力差产生强烈气流吹熄触头间电弧，从而达到可靠分闸目的。所以一旦SF6断路器出现气室内压力突然减低时，必须迅速处理，保证断路器的安全运行，否则极有可能会引发系统的安全事故。本文以上桥泵站35kV 变短所1#SF6断路器出现气体异常降低为例，通过对故障的成因分析、检查及处理方法的介绍，为处理类似问题提供借鉴。

一、SF6 断路器气体异常减低故障与分析

1.故障现象

2009年3月14日进行汛前检查时，发现上桥抽水站35kV 变电所1#SF6断路器气室压力异常降低，为0.42MPa，而2#SF6断路为0.46MPa，换算成20℃时分别为0.41MPa 和0.45MPa。压力表显示1#SF6断路器气室压力异常降低，通过检测排除了该压力表本身有异，且断路器气压不足已使“压力降低报警”点处于闭合状态，“压力降低闭锁”点尚未闭合；2#SF6断路器气压正常。

2.故障分析

查阅设备出厂资料，上桥抽水站3kV 变电所两台LW8-35 型户外高压六氟化硫断路器于1999年4月安装并投入使用，至2009年已运行10年，主要参数为：额定气压0.45 MPa、报警气压为0.42MPa、闭锁气压0.4 MPa、正常年漏气率≤1%，正常使用寿命10年。

漏气风险点查询检测。在做好停电和安全防护的情况下，用SF6检漏仪对最容易出现漏气的部位进行检测，包括对支柱驱动杆和密封圈划伤处、充气阀密封不良处、支柱瓷套根部有裂纹处、法兰联接处、灭弧室顶盖有砂眼处、三联箱盖板、气体管路接头、密度继电器接口、二次压力表接头、焊缝和密封槽的密封圈（垫）处及断路器隔室、绝缘子、O 型密封圈、开关绝缘杆、互感器二次线端子、箱板连接点、气室母管、附件砂眼处和气室伸缩节接口等处进行了检漏测试，均未发现明显漏气点。

经与相关技术人员交流探讨，认为断路器运行时间较长，设备已到寿命周期，各密封件已逐渐老化，存在着缓慢的漏气造成。

二、故障应急处理

针对存在的问题，一方面做好更新改造的项目申请，计划利用来年的改造资金予以实施；另一方面组织技术人员、检修人员对1#SF6断路器进行应急处理。为了在设备更换前保障1#SF6断路器度汛正常运行，根据工程实际情况制定的故障处理方案对断路器进行补气。

1.补气准备

材料与器具准备。净重为10.3kg 的SF6罐装液态气1 瓶，由减压阀、管路、充气头组成的充气装置1 套，选择晴好天气尽快补气，解决目下1#SF6断路器气压不足问题。

清洗与干燥。首先将SF6高压断路器退出运行并做好安全保障工作，将SF6气瓶倒立斜放，接上氧气减压阀，并将充气管与减压阀连接好，先打开气瓶阀门再开启减压阀，使低压侧压力为0.02～0.04MPa，然后用直径8mm 的紫铜棒将充气管阀芯顶开，放气5～10s 冲洗管道。

环境气温修正。测出断路器周围的环境温度，根据温度～压力曲线图分析计算出该台断路器终止充气压力值。

2.补气操作

补气操作。将断路器C 相传动箱下专作充气（试验）接口的堵头旋下，将充气管接上，然后缓慢地开启减压阀，对断路器充气，听到连接管路中有充气声音，停止操作减压阀，此刻要观察并保证减压阀低压侧与断路器气室的压差不大于0.05 MPa（操作减压阀应缓慢进行，否则无法控制充气量与速度）。当断路器内气体压力接近额定压力时，充气应缓慢进行，以避免断路器压力过高，最后充气至设定值，据测当气室压力达到0.42MPa 时，报警触点断开。

补气设备拆除。当断路器内气体充到设定气压力时，即关闭减压阀，先将充气管从断路器接口上卸下，并随即用堵头拧到接口上，将接头与充气管连接处旋开。关闭气瓶阀门，卸下减压阀，将减压阀和接头放到干燥的地方存放，以备下次再用。

断路器检漏。断路器在充至额定压力后，采用灵敏度为10-6的卤素检漏仪对所有密封面进行定性检漏，若无明显的漏气点，气压表指示无下降则可。

三、测试与维护

基于设备超期服役，应加大维护与保养力度，主要是巡查与检测。

（1）在断路器充气24h 后进行，进行微水检测。根据水份含量～温度曲线，其数值现场交接不应超过150PPM（20℃），运行中不超过300PPM（20℃）。利用断路器充气口，接上锥形针式减压阀用以控制气体流量，用微量水份检测仪进行水份测量。

（2）绝缘电阻和接触电阻测试。三相断口及接线柱对金属外壳的绝缘电阻合格，三相触头的接触电阻合格。

（3）分合闸时间测试及操作检验：分合闸3 次，操作正常、无卡滞、气压表无明显变化，三相分合闸时间及同期度满足规程要求。

（4）定期巡查。补气完成后，对1#断路器进行两天一次、为期1 个月的定期巡查，气室气压无明显变化，处理结果达到预期目标。

四、结语

此次上桥抽水站1#SF6断路气压异常降低故障是在设备停运期间发现的，且由于属于正常年漏气，各密封处没有发现明显的漏气点，漏气量很小，在这特例下检修人员有充裕的时间和良好环境条件去进行补气，从而解决问题。本文的故障处理方法对于断路器运行期间的气压突然降至“压力闭锁”等类似故障的应急处理，具有参考作用■