简介:摘要:六氟化硫断路器具有断口电压高、开断能力、允许连续开断的次数较多,噪声低和无火花危险,而且断路器尺寸小、重量轻、容量大、不需要维修或少维修。这些优点使传统的油断路器和压缩空气断路器无法与其相比,在超高压领域中几乎全部取代了其他类型断路器;另外在中压配电方面,六氟化硫断路器具有在开断容性电流时不重燃,以及开断感性电流时不产生过电压等优点,正逐步取代其他类型的断路器。 关键词:六氟化硫;断路器;超高压 一 概述 随着电力电网的高速发展和电气设备质量的不断提高, SF6断路器在高压和超高压电力电网中有着绝缘性良好、分断能力快、断口电压高、允许连续开断的次数多、操作维护简单方便实用等优点,因此 SF6断路器在高压和超高压电力电网中获得广泛使用。但是在安装和运行过程中会出现 SF6断路器气体微水超标的现象,如果忽视对 SF6断路器 SF6气体微水的监测,其对电力电网稳定可靠运行将会造成影响,同时也会导致环境受到污染。 1.1 SF6气体的优点 SF6的分子和自由电子有非常好的混合性。当电子和 SF6分子接触时几乎 100%混合组成重的负离子,这种性能对剩余弧柱的消电离及灭弧有极大的使用价值。即 SF6具有很好的负点性。它的分子能迅速捕捉自由电子而形成负离子。这些负离子的导电作用十分迟缓,从而加速了电弧间隙介质强度的恢复率,因此有很好的灭弧性能。在 1.01×10Pa气压下, SF6的灭弧性能是空气的 100倍,并且灭弧后不变质,还可以重复使用。 1.2 SF6微水超标的危害性 常态下, SF6气体无色无味,有良好的绝缘性能和灭弧性能,一旦大气中的水分浸入或固体介质表面而受潮,则电气强度会显著下降。 SF6断路器是户外设备,当气温骤降时, SF6气体中的过量水分会在介质表面凝结成固体而发生闪络,严重的时候还会造成 SF6断路器发生爆炸事故。纯净的 SF6气体在运行中受电弧发电或高温后会分解成单体的氟硫和氟硫化合物,电弧消失后又化合成稳定的 SF6气体。当气体中含有水分时,出现的氟硫化合物会与水反应生成腐蚀性能很强的氢氟酸和其他毒性很强的化学物质等,这些都会危及维护人员的安全,并且对 SF6断路器的绝缘材料或金属材料造成腐蚀,使绝缘劣化,严重时甚至会发生 SF6断路器爆炸。下面以 500kV从化换流站 500kV SF6断路器作为例子,进行了对 SF6气体微水超标原因分析,提出了对 SF6气体微水超标处理对策,并按照对策对 SF6气体微水超标进行处理。 2 缺陷的发现 500kV从化换流站交流场 500kV SF6断路器采用了西门子生产的 3AP2F1型 SF6断路器,它是运输到现场以后由施工单位对设备的本体与附件进行安装。安装完毕后对 SF6断路器进行抽真空与充 SF6气体。 SF6断路器充至额定压力静置 48小时后,调试人员进行对 SF6断路器气室内部 SF6气体微水测试发现 SF6气体微水为 220PPMS,此数据超过国家标准(注: SF6断路器 SF6气体微水国家标准为 150PPMS以下)。 二 sf6气体微水超标的原因,主要有以下六个方面 : 1、 sf6气体新气的水分不合格。造成新气不合格的原因,一是制气厂对新气检测不严格,二是运输过程中和存放环境不符合要求,三是存储时间过长。 2、断路器充入 sf6气体时带进水分。断路器充气时,工作人员不按有关规程和检修工艺操作要求进行操作,如充气时气瓶未倒立放置 ;管路、接口不干燥或装配时暴露在空气中的时间过长工等导致水分带进。 3、绝缘件带入的水分。厂家在装配前对绝缘未作干燥处理或干燥处理不合格。断路器在解体检修时,绝缘件暴露在空气中的时间过长而受潮。 4、吸附剂带入的水分。吸附剂对 sf6气体中水分和各种主要的分解物都具有较好的吸附能力,如果吸附剂活化处理时间短,没有彻底干燥,安装时暴露在空气中时间过长而受潮,吸附剂可能带入数量可观的水分。 5、透过密封件渗入的水分。在 sf6断路器中 sf6气体的压力比外界高 5倍,但外界的水分压力比内部高。例如,断路器的充气压力为 0.5mpa, sf6气体水分体积分数为 30×10-6,则水的压力为 0.5×30×10-6=0.015×10-3mpa,外界的温度为 20℃时,相对湿度 70,则水蒸气的饱和压力为 2.38×10-3×0.7=1.666×10-3mpa,所以外界水压力比内部水分高 1.666×10-3/0.015×10-3=111倍。而水分子呈 v形结构,其等效分子直径仅为 sf6分子的 0.7倍,渗透力极强,在内外巨大压差作用下,大气中的水分会逐渐通过密封件渗入断路器的 sf6气体中。 6、断路器的泄漏点渗入的水分。充气口、管路接头、法兰处渗漏、铝铸件砂孔等泄漏点,是水份渗入断路器内部的通道,空气中的水蒸气逐渐渗透到设备的内部,因为该过程是一个持续的过程,时间越长,渗入的水份就越多,由此进入 sf6气体中的水份占有较大的比例。 三 sf6气体含水量的控制措施 运行中的 sf6断路器,对于 sf6气体的微水量要求相当严格,因为它直接影响断路器的安全运行。如何降低运行中断路器的 sf6气体含水量,可采取如下措施 : 1、控制 sf6新气质量关。根据《安规》的规定, sf6新气应具有厂家名称、装灌日期、批号及质量检验单。新气到货后应按有关规定进行复核、检验,合格后方可使用。存放半年以上的新气,使用前要检验其微水量和空气,符合标准后方准使用。 2、控制绝缘件的处理关。绝缘件出厂时,如果没有进行特殊密封包装,安装前又未做干燥处理,则绝缘件在运行中所释放的水份将在气体含水量占有很大比重。因此绝缘件干燥处理完毕后立即进行密封包装,在安装现场未组装的绝缘件应存放在有干燥氮气的容器中。 3、控制密封件的质量关。采用渗透率小的密封件,加强断路器密封面的加工、组装的质量管理,保证密封良好。断路器法兰面及动密封都用双密封圈密封,一可加强密封效果,减少 sf6气体的漏气量,二可减少外界水分进入 sf6断路器中。 4、控制吸附剂的质量关。采用高效吸附剂,使用前进行活化处理,安装时尽量缩短暴露于大气中的时间,减少吸附剂自身带入的水分。 5、控制充气的操作关。应在晴朗干燥天气进行充气,并严格按照有关规程和检修工艺操作要求进行操作。充气的管子必须用聚四氟乙烯管,管子内部干燥,无油无灰尘,充气前用新的 sf6气体进行冲洗。 6、加强运行中 sf6气体检漏关。断路器在运行中,当发现压力表在同一温度下前后两次读数的差值达到 0.01-0.03mpa时应全面检漏,找出漏点。 7、加强运行中 sf6气体微水量的监视测量关。设备安装完毕充气 24h后,应进行 sf6气体微水量测量,设备通电后每三个月测量一次,直至稳定后,以后每一至三年检测一次微水量。对于微水量超过管理标准的应进行干燥处理。 通过以上七个环节的严格管理,可以控制 sf6断路器 sf6气体的微水量。
简介:摘要: 自 2017 年 11 月贵州电网全面推广无人机精细化巡视作业(机巡为主、人巡为辅), 输电线路的巡视由以往的人工巡视发展为无人机巡视, 2018 年至 2019 年贵州电网共开展无人机 AOPA 取证培训 20 期共计 900 余人;为规范管理民航局规定颁发:“驾驶员执照有效期限为两年要求执照持证人应出示在执照有效期满 24 个日历月内,无人机云交换系统电子经历记录本上记录的 100 小时飞行经历时间证明”。为 AOPA 驾驶员 合规、合法的达到民航局所规定飞行时长 提高无人机巡视效率和质量,节约工作人员的劳动时间、使飞行记录仪更加稳固,确保无人机作业过程中的安全性;特研发一套无人机飞行记录仪固定装置。
简介:摘要: 我标段为美丽山二期工程八标段,本标段共计铁塔 433基,其中自立塔 110基,拉线塔 323基。在施工过程中发现自立式铁塔插入式角钢的固定方法老套且在施工过程中非常麻烦,如若继续使用原方式进行施工,在一定程度上会影响施工进度。
简介:摘要 : 八盘峡水电站经过多年的检修,已经积累了不少水轮机部件检修、安装的经验,通过对轴流转浆式水轮机转轮漏油故障的原因分析及处理,总结出了在施工现场进行密封漏油处理的经验,为确保机组正常安全、经济运行及水资源不受水轮机转轮漏油污染做了有益的探索和试验。
简介:摘要:通过对凝结水精处理操作控制的专项调查,了解了凝结水精处理系统的现状。凝结水精处理操作控制可按照国家标准和集团公司的要求进行,设备运行稳定;但是在高速混合床中,出水指标合格率、树脂输送节点控制精度的控制、操作、体外输送和再生过程中,自动化控制和化学在线仪器的精度存在一些缺陷和不足,有待进一步完善和整顿。同时,通过统计分析和对存在问题的研究,对核电厂凝结水精处理的优化运行提出了合理的建议,并为企业解决问题提供了思路。
简介: 摘要:本文介绍电力变压器的继电保护配置。用于输配电系统升、降电压的电力变压器是现代电力系统中的重要电气设备之一,其安全运行直接关系到整个电力系统的连续稳定运行,可靠性要求很高。如果电力变压器发生故障,将会造成很大的影响。因此要加强其保护,为其配置性能良好,动作可靠的继电保护装置,以提高电力系统的安全运行。电力变压器的继电保护分为电量和非电量两类保护,在本文中,我们重点对这两类继电保护配置进行介绍,希望对大家有所帮助。 关键词:电力变压器;继电保护配置;电量和非电量 电力变压器继电保护配置 1.引言 电力变压器的不正常工作状态包括:由于外部短路或过负荷引起的过电流、油箱漏油造成的油面降低、变压器中性点电压升高、由于外加电压过高或频率降低引起的过励磁等。 为了防止电力变压器在发生各种类型故障和不正常运行时造成不应有的损失,保证电力系统连续安全运行,电力变压器一般应装设以下继电保护装置: ( 1)防御变压器油箱内部各种短路故障和油面降低的瓦斯保护(通过气体聚集量及油速整定)、温度保护(通过温度高低)、油位保护(通过油位高低)、防爆保护(压力)、防火保护(通过火灾探头等)、超速保护(速度整定)等。 ( 2)防御变压器绕组和引出线多相短路、大电流接地系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路的(纵联)差动保护或电流速断保护。 ( 3)防御变压器外部相间短路并作为瓦斯保护和差动保护(或电流速断保护)后备的过电流保护(或复合电压起动的过电流保护、负序过电流保护)。 ( 4)防御大接地电流系统中变压器外部接地短路的零序电流保护。 ( 5)防御变压器对称过负荷的过负荷保护。 ( 6)防御变压器过励磁的过励磁保护。 2.电力变压器的电量和非电量保护介绍 电力变压器的保护分为两大类,电量保护和非电量保护。 所谓电量保护,则是依据电力系统发生故障前后工频电气量如电流、电压、功率、频率等变化的特征为基础构成的保护。电量保护由继电保护厂家完成,主要通过变电站内的 CT以及 PT等配置完成。虽然变压器也配置了套管式电流互感器,但考虑到保护范围,套管式电流互感器仅仅作为电量保护的辅助配置。 所谓非电量保护,就是非工频电气量反映的故障动作或发信的保护,一般是指保护的判据不是电量(电流、电压、频率、阻抗等),而是非电量,如瓦斯保护(通过气体聚集量及油速整定)、温度保护(通过温度高低)、油位保护(通过油位高低)、防暴保护(压力)、防火保护(通过火灾探头等)、超速保护(速度整定)等。非电量保护附件由变压器厂配置,并将非电量保护信号集中于变压器本体端子箱内,提供连接接口给变压器继电保护厂家,由继电保护厂家将非电量保护信号连接到专门的非电量保护屏柜中。 3.电力变压器电量保护配置 ( 1)差动保护:变压器的差动保护是变压器的主保护,是按循环电流原理装设的。 主要用来保护双绕组或三绕组变压器绕组内部及其引出线上发生的各种相间短路故障,同时也可以用来保护变压器单相匝间短路故障。 在变压器的两侧均装设电流互感器,其二次侧按循环电流法接线,即如果两侧电流互感器的同级性端都朝向母线侧,则将同级性端子相连,并在两接线之间串联接入电流继电器。在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器的二次电流差,也就是说差动继电器是接在差动回路的。 从理论上讲,正常运行及外部故障时,差动回路电流为零。实际上由于两侧电流互感器的特性不可能完全一致等原因,在正常运行和外部短路时,差动回路中仍有不平衡电流流过,此时流过继电器的不平衡电流应尽量的小,以确保继电器不会误动。 当变压器内部发生相间短路故障时,流过继电器的电流大于差动保护整定值,继电器可靠动作。变压器差动保护的范围是构成变压器差动保护的电流互感器之间的电气设备、以及连接这些设备的导线。由于差动保护对保护区外故障不会动作,因此差动保护不需要与保护区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合,所以在区内故障时,可以瞬时动作。 ( 2)电流速断保护:变压器电流保护分为无时限电流速断和带时限电流速断,为变压器主保护,用于保护变压器绕组和引出线多相短路、大电流接地系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路。 ( 3)过电流保护:保护变压器外部相间短路并作为瓦斯保护和差动保护(或电流速断保护)后备保护。 ( 4)零序电流保护:保护大接地电流系统的外部单相接地短路。 ( 5)过负荷保护:保护对称过负荷,仅作用于信号。 ( 6)过励磁保护:保护变压器的过励磁不超过允许的限度。 4.电力变压器非电量保护配置 ( 1)瓦斯保护:瓦斯保护是变压器的主保护,能有效地反应变压器内部故障。瓦斯保护分为变压器主体瓦斯和有载调压开关瓦斯保护。主体瓦斯保护分为轻瓦斯保护及重瓦斯保护两种。轻瓦斯保护作用于信号,重瓦斯保护作用于跳闸,切除变压器。当变压器内部发生 轻微故障或异常时,故障点局部过热,引起变压器油膨胀分解,油内的气体被逐出进入气体继电器内,当气体量达到整定值时继电器动作发出信号。当变压器油箱内发生严重故障时,故障电流及电弧是变压器油大量分解,产生大量气体,油箱内油流涌动,油流冲击挡板。当油箱内油流涌动,导油管内油流速达到整定值时继电器动作跳闸切除变压器。有载调压开关瓦斯保护又称为开关流速保护,作用于跳闸,切除变压器。有载开关保护继电器流速整定是由开关厂家确定的。 ( 2)油位保护:保护变压器内部油面降低。变压器运行中,如果发生漏油事件,或因为其他原因造成油箱内油面下降,储油柜内的油会通过连管补充到油箱内。当储油柜内的变压器油减少到油位计最低油位时,油位计动作发出告警信号。当储油柜、管道和气体继电器内的油都被排空时,双浮子继电器的下浮子下沉,通过下浮子的运动启动跳闸触点,切除变压器。 ( 3)压力释放保护:压力保护也是变压器油箱内部故障的主保护。当变压器发生内部故障时,变压器油箱内压力会急速升高,如果不能在短时间内快速释放油箱内部压力,变压器将有爆炸的危险。压力释放阀可以在极短的时间内及时释放油箱内部的压力,同时动作于跳闸,切除变压器。压力释放阀是油箱内部压力达到其整定值动作的保护装置,而速动油压继电器则是以油箱内部压力变化速度作为动作信号的一种保护继电器,速动油压继电器为可选配置附件。 ( 4)温度保护: 变压器的主要绝缘是 A级绝缘,运行中如果出现温度过高的情况,则会缩短绝缘寿命,加速绝缘老化。故变压器要装设温度保护,即上层油温保护和绕组温度保护。温度保护分为两级动作,即温度高报警和温度超高跳闸。变压器冷却方式为油浸风冷时,当温度超过一定值时,温度计触点闭合启动风机,降低变压器温升。温度保护中,绕组温度计是间接测量,在需要准确并直接测量绕组温度时,可以配置光纤测温装置。 5.总结 电力变压器是现代电力系统中重要设备,运行可靠性要求很高。如果发生故障,将会影响日常生产和生活,从而造成巨大的经济损失。因此在变压器保护设计中,继电保护是必须考虑的重点。上文介绍的电量和非电量保护囊括了变压器重要的继电保护,可在具体项目中根据实际需求选择需要配置的保护,在特定项目中需要根据协议要求增加其他保护,为变压器的可靠运行保驾护航。 参考文献: [1] 电力系统继电保护实用技术问答(第二版) 中国电力出版社, [2] 李春明 . 关于电力变压器继电保护设计的探析 [J]. 黑龙江科技信息 ,2017(03) [3] 王爱心 . 浅谈电力变压器继电保护设计 [J]. 中国新品 ,2017(08)
简介:摘要:电气设备的工作状态与热有密切的联系,接触不良、绝缘裂化或磁通路等不同类型的故障都会以发热的形式表现出来。这种潜伏性故障如不能及时的发现,故障扩大蔓延后会造成巨大的损失。红外测温技术刚好以非接触式的测量技术可以有效的对运行中高电压、大电流等电气设备起到了良好的热状态监测作用。