SF6设备带电补气接头的研制与应用

SF6设备带电补气接头的研制与应用

何政宇 陈振江 李卫东 龚晟 李卫东 杨林清

云南电网有限责任公司昆明供电局 昆明供电局 650000

摘要：我国经济不断的发展推动我国电力建设的发展，电力建设事关我国社会经济发展的稳定性，不断推动我国工业建设体系不断完善，凸显出巨大的推动作用。电力设备的优化使用是我国电力系统运行的重要基础， SF6设备是高压电气设备的绝缘媒介，在运行过程中受到外界的干扰和影响极小，所以在高压或是高压电力系统运作过程中有着非常广泛的应用范围，而传统补气接头的方法容易导致气体泄漏。为了解决这一问题，笔者对当前新型的SF6设备带电补气接头的研制进行剖析，此设备能够在完成漏气部位补气之后把泄漏通道关闭，避免再次发生气体泄漏隐患，保障了设备以及工作人员的安全。

关键词： SF6设备；补气接头；研制；应用

引言：

在电力设备的使用过程中，SF6气体由于具有超高的绝缘性以及灭弧性的特征得到了非常广泛的应用，特别是在断路器或电容器有着非常显著的应用效果。可是补气设备在运行过程中会受到工作环境以及设备本身问题的影响，出现设备漏气的问题，而新型的SF6设备通过对带电补气接头的应用和研发克服了这一问题的发生。本文着重剖析新型SF6设备的相关技术方案和运作原理，再配合以实际的应用环境展现出新型SF6设备带电补气接头的特点。

一、传统设备所存在的问题

当前六氟化硫设备所使用的设备接口是自封式的逆止阀。但是传统的充气接头和设备的逆止阀之间没有任何的防护设备和措施。当充气接头在完成设备充气之后，直接和设备上的逆止阀分离。如果此时逆止阀不能及时的复位，就会导致六氟化硫气体泄漏，严重损坏设备的节约性能，六氟化硫是有毒气体会严重危害工作人员的身体健康。而新型的SF6设备，能够在设备完成充气之后在简单的情况下快速的关闭气体的通道^[1]。

二、 SF6新型设备方案原理剖析

新型的SF6充气设备接头主要有连接头、 顶杆、开关阀、卡簧、密封垫等主要结构构成，而所使用的技术方案是这样的：充气接头包括有：连接头，而所述的连接头具有能够从连接头第一端延伸到连接头第二端的第一通孔；而所述的连接头的第一端部用于和设备进行连接；顶杆与开关阀，所述的顶杆能够手术的第一端部延伸至第二端部的第二个通孔，所述的第二个通孔连接另一端是第一通孔，而第一通孔的另一个端头用于连接气管，顶杆和开关阀是相连接的。开关阀是用于控制第二通孔和所连接气管之间的气体断开或联通^[2]。

顶杆能够沿着第一通孔的方向移动。其中包括了第一层密封圈和第二层密封圈，第一层密封圈套接在顶杆的表面，而第二层密封圈也是套件在顶杆表面，但是要注意的是，第一，密封圈和第二密封圈是存在间隔的，第一通孔是靠近连接头的第二端部的表面，在其表面设有第一突出部，第一突出部可以沿着第一通孔在所述的第一密封圈和第二密封圈之间来回移动。顶刊是位于第一密封圈和第二层密封圈之间的外表面并且表面有外螺纹，第一突出部内面也有螺纹，第一突出部的外螺纹，而所述的内螺纹和外螺纹相啮合的。这其中也包括了卡簧，而卡簧和第一密封圈在远离开关阀的另一侧相接触。卡簧是接在顶杆上的^[3]。

三、 SF设备施工方式剖析

详情的结构示意图见下文。其中连接头为100，开关阀是300，顶杆是200。参见下图。连接头100能够从连接头一摆第一端部延伸到连接头100，第二端部的第一通孔101。而连接投100的第一端部是和设备接口相连接的。顶杆200能够通过第一端部直接延伸到顶杆200第二 通孔。第二通孔的一端是连通道第一通孔101的，而第二通孔的另一端是和气管相连。开关阀300是控制第二通孔和气管之间连通的^[4]。

新型SF6的具体充气过程如下：

将顶杆200沿着第一通孔101方向向远离设备接口的方向推动，移动直至连接头100的第二端部和第一层密封圈203接触；其次，进行气管安装连接，把连接头100的第一端部和新型设备相连接；第三点，推动顶刊200沿着第1通孔的方向不断靠近设备的接口，然后将顶针208推开设备接口的逆止阀，在这个时候，第一密封圈203和连接头100一定要压紧密封；第四部，要打开开关阀300，对新设备进行气压充气；第五步，当充气完成之后，把顶刊200沿着第一通孔101方向进行推动，直到顶着208离开设备接口的逆止阀；第六步，要及时查看设备的压力表通过压力表数值读出脂肪是否进行复位，如果逆止阀已经复位，那么就要拆卸掉连接的气管，把接头100从设备上拆卸下来，如果没有复位，就要及时关闭开关阀300，拆卸连接的气管，保持连接头100和设备进行连接的状态。此项设备在实际应用过程中，已经在维修现场进行适用，复合新型设备的使用要求，并且已经申请了新型专利。

四、功能设计分析

（一）工作流程标准化程序化，工作步骤监督化

在社会使用过程中依据相关的电脑信息植入操作编程的芯片，编辑人机交互界面，通过语言文字等提示把管路线和传感器相连接，方便传感器收集数据，及时保证工作环境的高度密闭性，减少失误操作以及漏操作和违规操作，保持环境干燥。

（二）气流可控，管道进气自我调节

在进行气体补充过程中，可以利用压强传感器以及温度传感器，实现对气瓶内侧和外侧的压强以及温差的监测，然后将数据传入PLC控制单元中。根据其压强差和温度控制充气口的大小。压强差越大，温度越低，那么开口就要越小，做到气流流通的可控化，防止气管结冰或爆裂渗漏。

（三）补气达标自动分析

在充气补漆的过程中，对设备内外侧的压强进行实时的监控，当达到额定的相关压力值时，自动设备能够及时的关闭进气通道，停止过度充气，避免发生充气过度从而损坏设备。

五、结束语

在电力系统的运行过程中， SF6设备是非常关键的一环，随着我国社会经济的不断发展，对于电力供应可靠性的要求不断提高，这就使得带电谱器的情况会变得非常普遍，可是传统的补气功能存在着许多不足。为了能够更好的提高SF6设备的系统运作稳定性，弥补传统设备的普遍漏气问题。在社会经济不断发展的今天，只有不断研制新技术新设备，才能够更好的保障电力系统的安全运行，而六氟化硫作为有毒气体吸入之后会极大地污染环境危害工作人员的身体健康，如果六氟化硫气体大幅泄，那么出现的后果将是不可避免的难以预估的，尤其是在高电压高要求的供电环境下工作，一定要避免六氟化硫气体泄漏，这时带电补气是不可避免的步骤。新型的SF6设备能够优化接触方式使用带电补气接头避免在设备充气过程中出现漏气等问题。并且在传统的接触过程中，由于漏气会导致设备性能大幅下降，高密封的接气环境被破坏，使用新型的设备就能够有效的解决这些问题。

参考文献：

[1]陈滔, 王啸峰. 一种多功能SF6带电补气智能集成装置的研究与应用[J]. 机电信息, 2018, 2(036):53-54.

[2]唐毅, 应俊杰, 程琳,等. 组合式六氟化硫气体绝缘设备快速补气装置的研制与应用[J]. 时代报告, 2018, 003(002):254.

[3]韩广超. 基于带电搭接短路线的电气设备引线接头发热处理装置的研制与应用[J]. 高电压技术, 2016, 42(13):25-26.

[4]邓宇青, 高世伟, 胡曙明. 浅谈使用SF_6气瓶带电充气存在的问题及采取的措施[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊), 2012，6（12）:88-89.