六氟化硫高压电器设备运行、检修技术问题分析

殷文林 陆新永 韩海兵

摘   要：文章主要讲述的是关于六氟化硫高压电器设备的运行，以及使用时的注意事项，以确保工作人员工作时的人身安全以及检修时可能出现的事项。文章对此进行了分析与讨论并提出了相关注意事项。

关键词：六氟化硫高压电器设备;运行;检修

20世纪80年代运行单位对于器械相关知识方面的欠缺以及经验的不足，导致人们进购220 kV的六氟化硫高压电器设备用于220 kV的电力系统时出现了很多安全事故。因而引起了人们对于此设备安全以及维修技术的相关研究，都是为了能够确保人身安全以及提高设备的安全运行技术，提高设备的可靠性。

1    对维修六氟化硫断电路、GIS高压组合电器时出现的问题进行分析

SF6气体的回收包括3个步骤，分别是回收、净化、储存，并且是不可或缺的。SF6气体的回收要使用专门的回收装置来完成，对于SF6气體的净化也要使用专门的器械来进行，因为在气体的回收设备中没有安装吸附剂等能够净化气体的设备，因而需要单独的净化器来净化气体。在此步骤要特别注意防止SF6气体的逸出，以避免污染环境[1]。另外，气体通过的管路必须经过喷刷，防止管路中的油、水分混合到气体中导致净化不干净。气体在进行回收时要经过压缩才能放入专门的储气罐中。储气罐是有一定的容量的，所以装入气体的量不能过多，所产生的压力不能超过8 MPa，否则会引起盆式支持绝缘件闪络，造成击穿事故，从而会给系统操作带来干扰。

1.1  灭弧室的检修

对灭弧室进行检修时要严格按照说明书进行，不可妄动。检修灭弧室主要在于检查喷口的烧伤程度，根据标准观察是否需要更换一个新的喷口。另一个需要检查的地方就是灭弧室的相对运动部位需要观察滑脂的厚度是否均匀，灭弧室内要保持干净整洁。不能让灰尘、水分、纤维物质等进入内部，否则会影响盆式绝缘子表面电场的分布，从而导致绝缘性下降，参与杂质的化学反应[2]。

1.2  部件间的密封面

工业上一般采用无水酒精对密封圈、密封面、密封槽进行清洗。一般使用的密封圈、密封面、密封槽要干净，没有划痕、锈斑，否则就要更换新的。新的密封面、密封圈、密封槽的规格和质量要符合标准，一般正常情况下这些物品的保质期只有一年，过期后不能进行二次使用。一般工业上为了增加罐的密封性通常会选择在密封面、密封圈的周围均匀而适量地涂上密封脂。特别注意的是，硅脂不能用于密封六氟化硫高压电器。

1.3  抽真空以及气室干燥的处理

检查员在检查设备前必须要用真空抽气机吸出设备中的气体，目的是排出设备中残留的SF6气体以及分解物。使用真空抽气机吸完多余的气体后，还不能直接进入设备内，需要使用高浓度的N2或干燥的空气清洗气室，之后才能进入。在检修完毕以后还要使用真空抽气机进行二次抽气，原因有两个[3]：一是检查气室是否封闭以及封闭性的好坏。二是除去气室中气体部件表面存在的水分，为下一次充入SF6气体做准备。当检验员发现气室内的密封性不良时，应当采取措施，即向气室中充入N2或SF6气体，所使用的吸附剂如果暴露在空气中的时间过长，则需要更换新的吸附剂。

1.4  组装完毕后，充入SF6气体

当检修与组装完毕以后就需要向气室中充入SF6气体。在充入气体时要确保管路清洁、干净。如果管路中有水分或其他废弃物时，需要先用N2进行清洗，不能将水分及多余的杂质带入气室中。向气室中充入SF6的量也有相关规定，只有当气室的密度恒定时，气体的压力与温度才能成正比。

2    SF6断电路，GIS高压组合电器在运行中出现的问题

2.1  设备在运行过程中总会有声音发出，不同的设备发出的声响不同

一个设备正常工作时的声响与出现问题时的声响完全不一样。所以在工作时，工人可以根据声音的变化断定机械的问题。以六氟化硫高压电器为例，当此设备内部出现放电时，设备内的SF6气体与外壳会产生特殊的声响。工人一般在工作过程中可以根据此声音断定六氟化硫高压电器内出现的问题。气体绝缘（Gas Insulated Switchgear，GIS）高压组合电器在运行中常出现的问题是电流与导体产生电动磁力，发生静电作用，从而使设备里的螺母松动发出声响，此时巡逻的工人便可根据声响判断电器出现的问题。

2.2  运行中工作人员的错误操作

任何设备都有其操作准则，一般厂家在生产设备时，都会根据设备的特性写出设备的使用说明，还有的厂家会写设备的说明书，是为了防止工人不会使用设备，从而造成损坏。就六氟化硫高压电器来说，厂家在六氟化硫高压电器的安装上，都安装了防误联锁装置，使得错误的出现概率大大降低，但是意外是防止不了的，有员工解除防误联锁，自行操作。在操作过程中将地刀闸合上，产生的电弧持续到了断电路断开为止。后果就是损失很多部件，为了杜绝这种低级的错误，一定要完善防误联锁装置，提高工作人员的操作技能。

3    六氟化硫高压器的运行安全防护问题

3.1  六氟化硫高压器运行过程中，人身安全问题防护措施

室内六氟化硫高压设备，应该注意与单控室等之间做好气密性的隔离，为了防止泄漏的SF6扩散到室内、其他区域、电缆沟，避免工作人员在这些地方工作时，由于缺氧而导致窒息，危及生命安全。

含有SF6设备的空间内必须装通风设备，并且室内空气中SF6气体的摩尔体积一般在≤1.00×10﹣3 V。同时，短时间接触的场合内的摩尔体积要保持在≤1.25×10﹣3 V[4]。

气体采样的过程中，当操作或者对其进行处理时，发生了泄漏，应在通风的条件下佩戴防毒面具，穿防护衣。另外，在采样过程中，工作人员要注意防止SF6气体压力突然下降造成的闪络，如果有大量的SF6气体溢出，工作人员应当立即逃离现场。在逃离现场的同时，工作人员要启动室内的通风设备，当通风4 h以上时，抢修人员应当穿防护服、佩戴手套、护目镜以及佩戴氧气呼吸器。当抢修人员完成工作后，必须先洗手、臂、脸部、颈部或者洗澡，之后再穿衣服。

操作SF6设备的安全防护是极其重要的，由于室内外母线外壳在瞬间会产生较高的电压，操作人员在进行工作时，应当戴绝缘手套、穿绝缘鞋，并且做到与设备外壳保持一定的距离，防止自己的身体与这些设备碰触。

3.2  六氟化硫高压器检修过程中，人身安全问题防护措施

工作人员在回收设备内SF6气体时，应开启通风设备，并且保证工作区域的空气要新鲜。被抽隔室内残留气体，压力为133 Pa，使用干燥空气或者高浓度O2进行冲洗气室时，要注意至少冲洗两次，才能使其隔室气态分解浓度符合安全要求。另外，工作人员在开启SF6气体隔室封盖之后，应当立即离开现场，且时间为30 min，当残留的SF6气体及其分解的产物都排出以后，工作人员才可以回到现场。

对于SF6气体隔离室的打扫需要借助的仪器是滤除小至0.3颗粒粉尘的专用真空吸尘器。当修护人员在对设备进行维修时，要求穿戴防护服、佩戴防毒面具以及佩戴O2呼吸器。在工作结束之后，工作人员应彻底清洗物具。然后，清洁人员再进行彻底、全面的打扫。同时，清洁人员对于所打扫的废物要进行分类处理。其中，吸尘器中的过滤物、防毒面具中的吸附剂、设备中的吸附剂以及小苏打活性氧化剂等，可以使用质量较好的塑料袋装起来，再深埋于地下。另一个处理方法就是将苏打粉混合注入水之后再放一天，当作一般垃圾进行处理。

4    结语

总之，SF6设备在使用方面很方便，能够给企业带来不小的利润，但是SF6设备也存在着一些安全问题。工作人员在操作时要注意正确的操作，防止危险发生。另外，一些设备，如微水检验仪、气体检漏仪、气体回收装置、充气设备以及空气净化器等，还需要相关专业人员进行定期的检查和维修。最后，工作人员在使用六氟化硫高压电器设备时，要熟记使用时的注意事项，以确保自身安全。

[參考文献]

[1]白云，史红星，张远鹏，等.六氟化硫扰动电离层研究进展综述[J].低温与特气，2018（1）：1-3.

[2]张二龙.六氟化硫电流互感器主绝缘故障的分析[J].电工电气，2018（8）：71-72.

[3]洪敏.六氟化硫断路器运行与异常处理[J].电子制作，2018（14）：79-80.

[4]于黎源.浅析六氟化硫断路器运行与故障处理[J].电子测试，2018（17）：90-91.