萬能SF6充氣管路連接頭

呂洪明+孫振興+孫偉

摘 要：本文通過對(duì)電力系統(tǒng)中應(yīng)用的SF6絕緣氣體設(shè)備進(jìn)行分析，找出SF6裝置接頭存在的問題，針對(duì)這些問題講述解決方案。大大的增加了SF6設(shè)備在電力企業(yè)中使用的效率。

關(guān)鍵詞：SF6充氣管路接頭；效率；SF6氣體

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.191

0 引言

絕緣滅弧能力優(yōu)良的SF6氣體廣泛應(yīng)用在斷路器，變壓器，GIS等高壓電器設(shè)備中，一般情況不會(huì)有液化現(xiàn)象產(chǎn)生，是非常理想的絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)，SF6氣體實(shí)驗(yàn)可以判斷設(shè)備里面的絕緣性能以及是否有故障，實(shí)際情況不盡人意，往往效率較低，影響判斷的準(zhǔn)確性。對(duì)于上述問題，為了提高使用效率，對(duì)SF6充氣接頭進(jìn)行重新的設(shè)計(jì)，提高實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的安全性及工作效率。

1 SF6充氣接頭的現(xiàn)狀調(diào)查

近些年來，隨著國家現(xiàn)代化建設(shè)高速發(fā)展，電力輸送網(wǎng)絡(luò)迅速擴(kuò)大，SF6絕緣電氣設(shè)備大量投入運(yùn)行。國內(nèi)外生產(chǎn)SF6絕緣電氣設(shè)備的廠家日益增加，各種不同型號(hào)規(guī)格的設(shè)備也越來越多。但由于電氣設(shè)備充補(bǔ)氣接口上沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，各廠家各自執(zhí)行本廠標(biāo)準(zhǔn)，甚至同一廠家不同型號(hào)的設(shè)備的接口規(guī)格也不統(tǒng)一。同時(shí)，圍繞SF6絕緣電氣設(shè)備安裝、試驗(yàn)、檢修應(yīng)用而生的SF6氣體檢測(cè)儀器、抽真空裝置、SF6回收裝置等外圍設(shè)備也沒有統(tǒng)一的接口規(guī)格和連接方式，倉庫內(nèi)各種配套的管道、接頭等配件五花八門，雜亂無章。面對(duì)當(dāng)前這種接口多樣化、不齊全、停產(chǎn)等問題，給檢修運(yùn)維工作帶來很大困難。因此，針對(duì)這些問題，定制一套能同時(shí)適用于抽真空、SF6回收、SF6充氣、SF6氣體檢測(cè)等工作的專業(yè)接頭、管道、儀表的工器具，勢(shì)必能大大提升工作效率、效果及其安全性。

2 國內(nèi)外研究概況

目前國際上尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，但較為集中，一些知名的公司多數(shù)都以世維洛克、DILO、西門子等企業(yè)生產(chǎn)的接頭為主，多采用快速接頭。在國內(nèi)由于起步較晚，“各自為政”，規(guī)格極其雜亂，僅通過轉(zhuǎn)換接頭的方式來解決問題，需要每種規(guī)格的接口都需要一個(gè)轉(zhuǎn)換接頭，這不但增加了工作量，且增加了泄漏點(diǎn)的可能性，甚至在實(shí)際工況中由于轉(zhuǎn)換后整體接頭變長，導(dǎo)致在有些設(shè)備中操作空間不夠而無法應(yīng)用。

3 設(shè)計(jì)SF6充氣接頭的原理

根據(jù)不同SF6斷路器、TA的接口參數(shù)型號(hào)及儀器連接端口，通過統(tǒng)一儀器端尾端的口徑大小、三通閥這些接頭原件，研制一款可以普遍使用的的充氣口接頭。新設(shè)計(jì)的SF6充氣接頭能夠有效減少實(shí)驗(yàn)過程中所要用的眾多轉(zhuǎn)接頭，適用于所有生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備SF6氣體試驗(yàn)工作。本文根據(jù)目前電力部門所使用的各種不同的SF6設(shè)備這一情況，分別配以各種不同的連接接口。不管是進(jìn)口還是國產(chǎn)SF6設(shè)備，不管用哪一種微水或氣體成分測(cè)量設(shè)備，均可由充氣接頭連接到各類設(shè)備上。

（1）統(tǒng)計(jì)分析各SF6充氣設(shè)備、SF6回收裝置、SF6充氣裝置、抽真空裝置、SF6氣體分析儀器等設(shè)備的接口規(guī)格，使上百種接頭規(guī)格集成縮減至12種通用接頭。（2）定制設(shè)計(jì)接頭圖紙，在保證緊固性、密封性及耐用性的情況下，盡小化接頭尺寸。（3）重新設(shè)計(jì)接頭尾部規(guī)格，使其適用于一種管道，而無需配置多種管道。（4）管道采用不銹鋼防護(hù)的，兩端壓接的形式，增強(qiáng)輸氣管道的強(qiáng)度、提高耐用性、杜絕傳統(tǒng)管道在使用過程中連接端脫落的安全隱患。（5）采用不銹鋼膜片式，硬密封結(jié)構(gòu)的調(diào)壓器，杜絕微水滯留而時(shí)充氣或檢測(cè)氣體水分時(shí)將水分帶入SF6充氣設(shè)備或分析設(shè)備中，減少氣體污染、檢測(cè)時(shí)間及排放。（6）采用適用于SF6充氣設(shè)備充氣范圍的小量程高精度壓力表及細(xì)螺紋螺桿閥柄，保障充氣及氣體檢測(cè)時(shí)的壓力輸出準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性；（7）設(shè)計(jì)集成化防護(hù)手提箱，使所有組成套件至于各自的位置中，防止相互撞擊損壞和丟失。

4 工藝講述

（1）通過大量類似（圖2）原理圖設(shè)計(jì)成精裝12種接頭，能適用于絕大多數(shù)國內(nèi)外SF6絕緣電氣設(shè)備，同時(shí)對(duì)于一些不常用產(chǎn)品還可以專門定做。（2）使用全銅棒數(shù)控車銑，不易斷裂更耐用。銅材料韌性好、硬度適中更易密封。同時(shí)還不易損壞SF6絕緣電氣設(shè)備本體上的接口。（3）定制統(tǒng)一化管道連接端，無需多種轉(zhuǎn)接頭或管道進(jìn)行連接，只需一種規(guī)格管道即可方便連接。（4）使用螺紋連接方式，不管在真空或正壓情況下都能達(dá)到較強(qiáng)的密封性和緊固性。（5）為了提高工作時(shí)的安全性，可以在管路實(shí)驗(yàn)儀器的連接處添加減壓閥來控制管路內(nèi)的壓力，從而提高安全性。

5 組合式SF6充氣接頭的存放

將組合式 SF6 充氣接頭組合集中存放在專用箱內(nèi)，為了防 止壓力表損壞而無法充（補(bǔ)）氣另再配制一套真空壓力表，并配備相應(yīng)的工器具。?現(xiàn)場(chǎng)自制的 SF6 充氣接頭組合箱長 0.5m、寬 0.4m、高 0.5m，設(shè)有上蓋并能加鎖，適合手提，攜帶方便，密封性能好。

6 結(jié)束語

SF6氣體作為一種應(yīng)用于高壓電氣設(shè)備中，極佳的氣體絕緣介質(zhì)，被廣泛的應(yīng)用于斷路器、GIS、TA等高壓電氣設(shè)備。通過對(duì)變電站現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的信息搜集，以及對(duì)SF6現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)工作的詳細(xì)分析研究，設(shè)計(jì)制造了這款可以適合眾多SF6設(shè)備的連接接頭，通過實(shí)際工作的檢驗(yàn)，改進(jìn)后的SF6充氣接頭裝置具有的穩(wěn)定性好、氣密性高、使用方便等優(yōu)點(diǎn)都得到了證實(shí)，這套新設(shè)備不僅降低了工作人員的工作強(qiáng)度，同時(shí)也減少了SF6氣體損失對(duì)環(huán)境的污染，日后將形成相應(yīng)的接頭標(biāo)準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于SF6試驗(yàn)工作。endprint