变电检修中SF6断路器及其维护检修策略分析

变电检修中 SF6断路器及其维护检修策略分析

王敬敏

国网安徽省电力有限公司宿州供电公司 安徽省宿州市 235300

摘要：随着现代电网建设规模的逐渐扩大，变电站中的电力设备越来越多，各种类型的设备都有涉及，所以用户对变电站电力运输的质量越来越高。电力企业在现代发展中追求更高水平的管理模式，所以电力企业更重视降低管理工作的成本，对变电设备检修维护工作是非常重要的。在电网运行中，油断路器存在的问题越来越多，SF₆断路器以其自身的优势越来越多地取代油断路器。基于此，本文就变电检修中SF₆断路器及其维护检修策略进行详细探究，以期为有关方面的研究做出贡献。

关键词：变电检修；SF₆断路器；维护检修；策略

引言

变电站在电力输送的过程中起到重要作用，它能够将高电压转变为成可用的电压。从电网系统的角度看，变电站具有关键性作用，一般来说，如果变电站出现故障问题，就会对整个电力网络产生不良影响，还会危害人们的正常生活。所以有关部门必须确保变电站的安全运行，还要保证变电站的运行的质量，减少故障问题的发生。如果变电设备在运行的时候出现故障问题，那么工作人员就要做好相应的检修和处理，从而更好地解决实际问题，同时降低设备运行过程中出现的损失。

1 变电检修中SF₆断路器概述

变电站是电力系统中重要的电力枢纽设施，它在运行过程中的稳定性和安全性直接决定了整个电力系统能否高效供电。因此保证变电站中各类电器设备的稳定运行对于保障整个电网系统的电力供应水平皆具有十分重要的作用，而SF₆断路器作为变电站中在电力分配和电路保护方面承担着重要作用的重要电气组件，针对其故障和安全隐患的排查是变电站维护和检修过程中必不可少的工作。SF₆气体具有良好的绝缘性，同时其具有较为稳定的性状不易液化，因此其被广泛的应用于断路器的制造中。SF₆电路器相比与传统的油断路器具有更好的性能，同时其制造技术也较为复杂，相应的SF₆电路器在使用过程中出现故障的情况也较为多样，由于SF₆断路器是利用气体的绝缘性质进行电力隔绝的电器设备，因此气体泄露问题是该设备发生故障的主要原因，因此针对SF₆断路器气体泄露情况的排查就显得尤为重要，其是断路器安装和检修过程中必不可少的内容。针对SF₆断路器故障的检修和安全隐患的排除也是保障电力系统安全工作中的重要内容。

2 变电检修中SF₆断路器问题

SF₆断路器的工作依靠SF₆气体。所以，空气泄漏是SF₆断路器面临的主要问题。一般情况下，SF₆断电器正常工作需要充装0.6MPa左右的SF₆气体，在断路器内部还安装有密度继电器，用于检测断路器内SF₆气体的气压，同时可以补偿断路器内部的温度。一旦断路器内部的气压降至某一程度（如0.55MPa）时，就会触发密度继电器的报警机制，提醒内部SF₆气体不足。假如气压降至0.55MPa以下，断路器的分合闸回路会自动上锁，影响断路器的正常工作。SF₆断路器发生漏气的原因，主要原因是制造商用于制造SF₆气体容器的材料较差或制造工艺过于粗糙。密封胶圈在使用过程中很容易滑落，导致容器发生漏气现象。还有可能是在进行断路器的检修工作时，没有将阀门和管路恢复到原状，导致断路器缓慢漏气，影响SF₆断路器的正常工作。SF₆断路器中常见的问题还有密度继电器，密度继电器指示压力显示异常也会影响SF₆断路器的正常运行。一般来说，压力指数异常降低是由于漏气导致内部的气压严重不足。而压力指数异常升高，可能是由于压力表的不正常工作，还有可能是断路器内部过热导致气体膨胀从而压力升高，需要具体分析。

3 变电检修中SF₆断路器检修技术

3.1 气压及微水监测技术

SF₆气体中的气体分子很容易吸附自由电子形成高质量的负离子，削弱了气体中自由电子碰撞的电离过程，因此绝缘强度很高。然而，当含水量增加时，绝缘强度将急剧下降。当温度达到200°C时，可能发生水解反应，产生具有强腐蚀性和剧毒性的氢氟酸，导致气室内绝缘材料和金属材料的腐蚀；当温度降低时，水分容易在绝缘材料表面凝结，影响绝缘性能和表面闪络放电。因此，有必要改进SF₆气体压力值和微水值的监测手段，及时发现气体泄漏、微水超标等缺陷。目前，SF₆气体压力值和微水值的测量主要采用SF₆密度继电器和离线露点仪。密度继电器只能在气压下降到一定值时报警并锁定，不能实时监测气压变化。此外，当继电器触点因氧化和接触不良而失效时，空气压力值将失去监测，造成严重后果；同样，微水的离线测量不仅不能实现实时监测，而且需要消耗巨大的人力物力。目前，在国内研究中，采用气体循环法对微水进行在线监测是一种较为有效的方法。

3.2 红外检测技术

红外检测是一种常用的定量检漏方法。这是一种先进的检漏技术，充分利用SF₆气体的物理特性，对红外光束具有较强的吸收能力，选取特定波长的红外光线对SF₆断路器进行照射检测，对于SF

₆气体含量较高的地方，被吸收的红外光束则较多，而对于SF₆气体含量较少的位置红外光束被吸收的量则较少，进而针对不同含量的SF₆做出了明显的区分。红外检漏的技术的使用不仅需要专业的红外光束照射设备，同时也需要配合红外成像仪的使用，当红外光束照射在SF₆断路器周围时，只有利用专业的仪器成像才能够真正清晰的看出不同区域红外光线的含量。进一步系统故障分析系统针对所成像的红外光束的分布图进行分析，并利于科学的计算方法进行比对，从而能够较为精确的得出SF₆断路器不同位置SF₆气体的精确含量，同时数据分析系统能够将所得出的气体分布情况绘制成图以供断路器检修人员参考，从而有助于更好的排查故障的产生原因。

4 变电检修中SF₆断路器维护检修策略

4.1 构建完善的维修养护管理机制

目前，市场上SF₆断路器在性能、型号、生产等方面存在一定差异，导致其失效的因素很多。因此，在制定断路器检修方案时，必须找出故障原因。同时，电力企业需要更加合理、科学地规划变电站维护内容，以提高SF₆断路器的维护质量和效率。现阶段，随着科学技术的发展，断路器的维修技术和设备也在不断发展。电力企业需要根据自身的实际发展需要，合理调整检修方案。此外，电力企业应总结SF₆断路器的常见故障，注意相关工作经验的积累，有效控制变电站检修的发展方向。

4.2 做好工作人员技术培训工作

在当今的变电站维护中，许多人员的技能水平不足，人为因素对设备维护影响很大，存在能源隐患。人为因素的影响是现代电力公司的一项关键任务，电力公司应审查员工的能力，在招聘过程中，应将低技能人员排除在外，以控制良好的变电检修维护工作，为设备维护人才团队发展奠定良好的基础。应在雇用员工之前对他们进行筛选，以提高员工的综合技能和素养，并实现对团队的有效培训。员工培训要以电力相关的维修要点的方向来进行，以便员工可以清楚地理解工作内容，并将其应用于自己的工作中。必须为人员扩展技术维护点，包括维修技术。员工培训应列为主要活动，并且培训时间应得到核实。培训结束后，应对人员进行评估，以验证电力相关的培训结果。消除人为因素对设备维护工作的影响。为了提高人员的培训热情，采用奖励和制裁相结合的方式，将评估纳入薪金制度，这可以鼓励人员积极地获取维护知识，并确保执行电气设备维护工作。

结束语

总之，SF₆断路器的运行影响整个系统的工作能力。SF₆断路器是电力系统中的重要设备之一，必须严格维护检修，及时发现存在的问题，采取有效对策，确保电力系统稳定运行。

参考文献：

[1] 刘辉. 关于 SF₆断路器检修维护及常见故障的处理[J]. 电子制作,2015( 10) : 31.

[2] 黎勤. 浅论变电检修工作中SF₆断路器的维护[J]. 科技与创新,2016( 5) : 146.