試析變電檢修中SF6斷路器的維護(hù)方法

謝賢軍

摘 要：SF6斷路器是我國(guó)現(xiàn)代變電器設(shè)備空間內(nèi)部應(yīng)用的重要電氣設(shè)備，關(guān)注其檢修維護(hù)技術(shù)方法，對(duì)于我國(guó)現(xiàn)代電力能源事業(yè)的發(fā)展具有深刻的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：變電檢修；SF6斷路器；維護(hù)方法

SF6斷路器是借由SF6氣體充當(dāng)絕緣性和滅弧性介質(zhì)的電氣設(shè)備，具備有效工作支持氣壓低、循環(huán)使用條件下技術(shù)性能穩(wěn)定且效果好、滅弧過(guò)程功效水平高等技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)，在我國(guó)現(xiàn)代電力能源工業(yè)輸送技術(shù)領(lǐng)域獲取了充足的應(yīng)用空間。與傳統(tǒng)的油斷路器相對(duì)照，SF6斷路器具有更好的技術(shù)應(yīng)用效果，以及復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境適應(yīng)能力。由于現(xiàn)階段我國(guó)尚未形成針對(duì)SF6斷路器電氣工件的系統(tǒng)性和一致性檢修維護(hù)技術(shù)方案，在一定程度上給我國(guó)電力能源工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)工人開展SF6斷路器的檢修工作造成了一定困難。筆者結(jié)合以往工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)變電檢修過(guò)程中SF6斷路器的維護(hù)技術(shù)方法展開簡(jiǎn)要分析。

1 SF6斷路器的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

1.1 SF6斷路器的技術(shù)特點(diǎn)

SF6斷路器以SF6氣體充當(dāng)主要的絕緣性和滅弧性技術(shù)介質(zhì)，而SF6氣體本身就具備著多重化技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

第一，SF6氣體具備極強(qiáng)的負(fù)電性能。其內(nèi)部分子在電流傳輸過(guò)程中，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)自由電子的快速捕獲，并借助對(duì)SF6氣體自身具備的負(fù)電性能的充分利用，促使被捕獲自由電子迅速轉(zhuǎn)化為負(fù)離子，而上述負(fù)離子在后續(xù)的技術(shù)運(yùn)行過(guò)程中將會(huì)逐步降低導(dǎo)電性能的表現(xiàn)強(qiáng)度，助力電弧技術(shù)結(jié)構(gòu)之間的介質(zhì)絕緣性能強(qiáng)度以及恢復(fù)速度水平呈現(xiàn)成倍加快趨勢(shì)，從而促使滅弧技術(shù)性能實(shí)現(xiàn)有效強(qiáng)化。

第二，SF6氣體具有極強(qiáng)的混合實(shí)現(xiàn)性能和粒子活躍度。在SF6氣體分子與自由電子相互遭遇時(shí)，能夠在兩者之間迅速實(shí)現(xiàn)幅度高達(dá)100%的粒子性物質(zhì)混合率，有效加速負(fù)離子集合體形態(tài)的形成速度，確保SF6氣體的絕緣性能和滅弧性能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定有效發(fā)揮。

1.2 SF6斷路器的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

SF6斷路器的主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)集中展現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

第一，端口技術(shù)點(diǎn)位具備較高水平的高電壓參數(shù)強(qiáng)度耐受能力。

第二，技術(shù)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，內(nèi)部包含的構(gòu)件數(shù)量較少，有效減少了絕緣支柱技術(shù)工件的設(shè)置和應(yīng)用數(shù)量。

第三，檢修維護(hù)技術(shù)周期的跨度范圍較長(zhǎng)，允許連續(xù)實(shí)施多次斷路技術(shù)操作行為，且常規(guī)性檢修作業(yè)周期大約在10年。

第四，工件整體性體積規(guī)模較小，能夠有效節(jié)省技術(shù)空間占據(jù)規(guī)模，在實(shí)施斷路操作過(guò)程中實(shí)際承載的電流參數(shù)壓力水平較大，能夠在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的滅弧技術(shù)目標(biāo)。

第五，SF6斷路器中安裝配置了性能優(yōu)良的彈簧技術(shù)結(jié)構(gòu)，能夠快速實(shí)現(xiàn)斷路技術(shù)控制目標(biāo)，縮小電源技術(shù)系統(tǒng)的實(shí)際容量水平，促進(jìn)常規(guī)性電氣設(shè)備檢修和維護(hù)技術(shù)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

2 變電檢修過(guò)程中SF6斷路器的維護(hù)技術(shù)方法

開展SF6斷路器工件的技術(shù)維護(hù)工作，首先需要切實(shí)遵循各類基礎(chǔ)性斷路器電氣工件檢修維護(hù)工作技術(shù)指導(dǎo)原則，觀察斷路器的外部結(jié)構(gòu)，以及內(nèi)部主要構(gòu)成零件是否出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性損壞，或者是進(jìn)水受潮現(xiàn)象。在具體開展SF6斷路器設(shè)備的運(yùn)輸和裝卸操作實(shí)務(wù)過(guò)程中，要切忌實(shí)施設(shè)備主要閥門結(jié)構(gòu)的隨意性移動(dòng)和調(diào)整操作，確保設(shè)備在空間移動(dòng)過(guò)程中的技術(shù)性、穩(wěn)定性，一定要輕拿輕放。在具體實(shí)施此套技術(shù)結(jié)構(gòu)安裝操作過(guò)程中，要充分保證絕緣子結(jié)構(gòu)的完整性，防止因各類硬物撞擊SF6斷路器設(shè)備的管路結(jié)構(gòu)及氣體閥門部分，保證設(shè)備的基本技術(shù)使用性能項(xiàng)目能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。在針對(duì)SF6斷路器實(shí)施氣體填充操作過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)保證氣體填充操作空間外部環(huán)境的充分干燥，并以此有效降低氣體污染度。

2.1 SF6斷路器設(shè)備的氣體檢驗(yàn)

針對(duì)SF6斷路器設(shè)備開展氣體檢測(cè)工作的主要目的，在于明確判斷斷路器設(shè)備在技術(shù)運(yùn)行應(yīng)用過(guò)程中是否出現(xiàn)氣體泄漏現(xiàn)象。從斷路器設(shè)備的技術(shù)構(gòu)成角度分析，其氣體泄漏現(xiàn)象的主要發(fā)生位置，集中于斷路器主體結(jié)構(gòu)中的焊接縫點(diǎn)位、管路結(jié)構(gòu)部分中的接頭交界點(diǎn)位，以及密封圈結(jié)構(gòu)的表面分布點(diǎn)位，受技術(shù)實(shí)現(xiàn)處理路徑基礎(chǔ)特征的影響，上述點(diǎn)位通常較易出現(xiàn)氣體密封性缺陷，進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生SF6氣體泄漏，影響設(shè)備最佳使用功能。

在具體針對(duì)SF6斷路器實(shí)施氣體檢漏過(guò)程中，需要使用專門性的檢驗(yàn)儀器遵循嚴(yán)格的檢驗(yàn)操作步驟加以完成。如果檢測(cè)過(guò)程中顯示設(shè)備出現(xiàn)較大程度的氣體泄漏現(xiàn)象，相關(guān)檢測(cè)技術(shù)人員以及斷路器設(shè)備安裝運(yùn)行技術(shù)空間內(nèi)的其他技術(shù)人員，應(yīng)當(dāng)即刻撤離斷路器設(shè)備的安裝運(yùn)行空間，以保證自身的人身安全。如果檢驗(yàn)過(guò)程中顯示斷路器設(shè)備內(nèi)部發(fā)生一定程度的技術(shù)故障，檢驗(yàn)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)針對(duì)性地穿戴防護(hù)服和相關(guān)防毒護(hù)具完成后續(xù)的設(shè)備檢驗(yàn)技術(shù)操作環(huán)節(jié)，切實(shí)避免因設(shè)備檢測(cè)區(qū)域內(nèi)殘余的SF6氣體，而給檢驗(yàn)操作人員造成身體侵害。

在實(shí)際進(jìn)行斷路器設(shè)備的氣體檢驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注重保持?jǐn)嗦菲髟O(shè)備運(yùn)行空間內(nèi)的良好通風(fēng)狀態(tài)，實(shí)時(shí)確保檢驗(yàn)技術(shù)空間內(nèi)部空氣含氧量水平在18%以上，要嚴(yán)格遵照SF6斷路器設(shè)備的產(chǎn)品使用說(shuō)明書和相關(guān)的技術(shù)操作規(guī)程開展具體的檢查技術(shù)工作，完全避免檢驗(yàn)儀器的探頭部件長(zhǎng)時(shí)間處于高濃度氣體環(huán)境之中。而在出現(xiàn)這一操作行為條件下，檢驗(yàn)儀器中的指針結(jié)構(gòu)會(huì)立即快速指向滿刻度線位置，隨即發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒檢驗(yàn)技術(shù)人員及時(shí)將檢驗(yàn)儀器探頭從氣體濃度水平較高的區(qū)域移開，并將其放置于具備較好清潔程度的空間位置中。

2.2 SF6斷路器設(shè)備的含水量檢驗(yàn)

我國(guó)現(xiàn)行的SF6斷路器設(shè)備技術(shù)指導(dǎo)規(guī)范對(duì)設(shè)備的實(shí)際含水量水平具備嚴(yán)格的技術(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)。通常要求SF6斷路器設(shè)備在正常運(yùn)行應(yīng)用條件下的含水量水平標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)應(yīng)當(dāng)在150×10-6之下，而且這一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在具體設(shè)定過(guò)程中充分考慮了SF6斷路器在實(shí)際運(yùn)行使用過(guò)程中頻繁發(fā)生的閃路現(xiàn)象，并在此過(guò)程中，將一部分填充于斷路器設(shè)備內(nèi)部的SF6氣體分解處理成多種分解性化學(xué)產(chǎn)物。與此同時(shí)，隨著SF6斷路器設(shè)備使用運(yùn)行時(shí)間的不斷增加，空氣中飄浮的水蒸氣也會(huì)逐步進(jìn)入SF6斷路器設(shè)備中的絕緣結(jié)構(gòu)中發(fā)生滲透和聚集行為，在斷路器設(shè)備內(nèi)部高氣壓技術(shù)環(huán)境的持續(xù)影響效應(yīng)下，將會(huì)導(dǎo)致SF6斷路器主體結(jié)構(gòu)本身的絕緣技術(shù)性能呈現(xiàn)顯著降低趨勢(shì)，誘使SF6斷路器在接續(xù)的運(yùn)行使用過(guò)程中發(fā)生頻繁性的閃路技術(shù)現(xiàn)象，對(duì)斷路器設(shè)備的正?；\(yùn)行使用技術(shù)功能造成嚴(yán)重的不良影響，在上述技術(shù)現(xiàn)象表現(xiàn)劇烈條件下，甚至?xí)?dǎo)致嚴(yán)重的安全生產(chǎn)事故。

在SF6斷路器內(nèi)部存在過(guò)量水分條件下，通常會(huì)使斷路器設(shè)備流經(jīng)電流中的自由電子和離子等發(fā)生崩和放電現(xiàn)象，導(dǎo)致斷路器在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)逐步增強(qiáng)的不穩(wěn)定性，最終導(dǎo)致斷路器發(fā)生爆炸事故，給變電站技術(shù)空間的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成嚴(yán)重不良影響。在SF6斷路器的觸頭部分接觸到水分條件下，通常會(huì)自動(dòng)向開放空氣環(huán)境釋放有毒化學(xué)物質(zhì)，造成對(duì)氣體性空間環(huán)境的嚴(yán)重污染，嚴(yán)重影響變電站技術(shù)空間內(nèi)部工作人員的身體健康狀態(tài)。鑒于上述技術(shù)原因，在具體針對(duì)SF6斷路器展開技術(shù)維護(hù)工作過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)保證設(shè)備技術(shù)裝置整體部分具備充分的干燥性和清潔性特征。其推薦的常規(guī)性技術(shù)處理環(huán)節(jié)包含如下兩個(gè)基本組成步驟：

第一，針對(duì)氣室結(jié)構(gòu)內(nèi)部的絕緣體、滅弧裝置、導(dǎo)體以及金屬外殼部分實(shí)施逐一性清潔處理，各個(gè)部分在完成清潔處理之后能夠具備充分的清潔無(wú)塵性。

第二，針對(duì)高壓斷路器氣室和超高壓斷路器氣室內(nèi)部的氣體實(shí)施干燥處理。干燥技術(shù)目標(biāo)主要借由真空氣體抽取，以及向氣室內(nèi)部空間注入高濃度純氮?dú)獾姆绞綄?shí)現(xiàn)。從技術(shù)實(shí)踐活動(dòng)的具體路徑角度分析，清潔過(guò)程和干燥過(guò)程應(yīng)當(dāng)依次進(jìn)行，但是針對(duì)SF6斷路器實(shí)施內(nèi)部真空環(huán)境建構(gòu)操作之前，必須再次實(shí)施干燥技術(shù)處理過(guò)程，并以此確保斷路器設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，其內(nèi)部氣室能夠穩(wěn)定處于干燥清潔狀態(tài)。

2.3 SF6斷路器的預(yù)防性檢測(cè)

SF6斷路器的制造和安裝質(zhì)量是直接影響其實(shí)際使用過(guò)程中技術(shù)性能表現(xiàn)狀態(tài)的基本因素，而在設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行使用過(guò)程中動(dòng)態(tài)關(guān)注其技術(shù)性能表現(xiàn)狀態(tài)，對(duì)于實(shí)際保障其實(shí)際技術(shù)使用性能的長(zhǎng)期穩(wěn)定性具有重要意義。

第一，定期檢測(cè)SF6斷路器是否出現(xiàn)含水量水平超標(biāo)和氣體泄漏問題，保障其內(nèi)部絕緣技術(shù)性能長(zhǎng)期處于穩(wěn)定狀態(tài)。

第二，在定期檢測(cè)工作實(shí)施過(guò)程中，重點(diǎn)觀察設(shè)備內(nèi)部的組成部件是否發(fā)生技術(shù)性能老化現(xiàn)象，通過(guò)及時(shí)實(shí)施零部件的更換和改良技術(shù)過(guò)程，提升設(shè)備的技術(shù)性能發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

3 結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)變電檢修中SF6斷路器的維護(hù)方法，本文從SF6斷路器的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，以及變電檢修過(guò)程中SF6斷路器的維護(hù)技術(shù)方法兩個(gè)基本方面展開了簡(jiǎn)要分析，旨在為相關(guān)領(lǐng)域研究人員提供借鑒。

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