SF6斷路器是變電站主要電氣設(shè)備之一.SF6斷路器在安裝、運(yùn)行過(guò)程中,由于安裝環(huán)境、操作方法等原因,可能會(huì)導(dǎo)致SF6斷路器出現(xiàn)各類性質(zhì)不同的安全事故隱患.為確保SF6斷路器在電網(wǎng)運(yùn)行中的滅弧作用,提高電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行,本文依據(jù)SF6斷路器在變電站運(yùn)行中存在的缺陷、故障情況,對(duì)SF6斷路器各種故障加以分析.
故障分析
SF6斷路器主要是利用SF6氣體作為介質(zhì)進(jìn)行滅弧和絕緣的,然而,只有在較純凈的SF6氣體中才具備較高的絕緣性能和良好的滅弧能力,如果氣體中有水分侵入,通常會(huì)導(dǎo)致電氣強(qiáng)度降低并且水分和電弧產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),將生成如硫酸、 其他帶有毒性的化學(xué)物質(zhì),這些物質(zhì)生成后,當(dāng)檢修人員靠近時(shí),很有可能危及其生命安全.另外,這些有毒有害物質(zhì)還會(huì)對(duì)斷路器中金屬材料及絕緣材料造成嚴(yán)重腐蝕,從而導(dǎo)致絕緣劣化情況嚴(yán)重,還可能引起設(shè)備爆炸.
固體雜質(zhì)會(huì)對(duì)斷路器造成影響.正常情況下,SF6斷路器滅弧室中或多或少都會(huì)存有一些自由導(dǎo)電雜質(zhì),含有雜質(zhì)的SF6氣體通常會(huì)使其擊穿電壓降至純凈SF6氣體擊穿電壓的10%,并且含有雜質(zhì)的擊穿電壓還和雜質(zhì)大小、位置、材質(zhì)、形狀以及運(yùn)行特性有密切關(guān)系,雜質(zhì)會(huì)導(dǎo)致其外殼與帶電部位氣體間隙的擊穿電壓值降低,嚴(yán)重的甚至?xí)粨舸?雜質(zhì)還會(huì)使斷路器電弧發(fā)生重燃,致使滅弧失敗.
SF6氣體泄漏問(wèn)題也是影響斷路器安全運(yùn)行的重要因素,找出SF6氣體泄漏原因并制定相應(yīng)對(duì)策,大限度地減少SF6氣體的泄漏是一個(gè)重要課題.
防范措施
強(qiáng)化對(duì)SF6氣體中水分的控制.首先,控制SF6斷路器中氣體的含水量.新氣體充裝前,要依據(jù)相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)收檢查,新裝氣體純度需大于99.8%.另外,水分、空氣、礦物油等技術(shù)指標(biāo)須符合國(guó)標(biāo)要求.
其次,應(yīng)盡量避免由于操作不當(dāng)或受充氣裝置所限,從而帶入水分.充氣前,要對(duì)新氣體氣瓶壓力進(jìn)行檢查,看其是否符合出廠要求.然后,再對(duì)所有管路進(jìn)行沖洗,接頭處可使用電吹風(fēng)進(jìn)行加熱除潮,充氣時(shí)應(yīng)先將氣瓶控制閥門(mén)擰開(kāi),并把連接管用SF6氣體沖一下,隨后將其與斷路器連接,以防止水分進(jìn)入斷路器內(nèi).充氣后SF6斷路器氣室中內(nèi)的氣壓要盡量高于實(shí)際要求值.后,將SF6斷路器瓷套和線圈進(jìn)行檢查,應(yīng)保持瓷套完好線圈密封良好,防止斷路器在安裝過(guò)程中,受潮或損壞.
對(duì)固體雜質(zhì)的控制措施.安裝使用單位在選擇SF6斷路器時(shí),應(yīng)選擇質(zhì)保體系完整,產(chǎn)品質(zhì)量合格的生產(chǎn)廠家,以此來(lái)保證斷路器中雜質(zhì)含量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn).另外,在安裝使用過(guò)程中,要定期檢查SF6斷路器的報(bào)警回路,加強(qiáng)對(duì)斷路器易漏位置的檢查,定期對(duì)SF6斷路器進(jìn)行檢漏.
發(fā)現(xiàn)泄漏部位及處理方法.巡查人員要定期檢查近氣體填充記錄,如氣體密度以大于0.01兆帕/年的速度下降,必須用檢漏儀檢測(cè),更換密封件和其他已損壞的部件.如泄漏很快,可充氣至額定壓力,查看壓力表,同時(shí)用檢漏儀查找管路接頭漏點(diǎn);另外可以用包扎法逐相逐個(gè)密封部位查找漏點(diǎn).
?。?)按電動(dòng)機(jī)的額定電流來(lái)確定斷路器的長(zhǎng)延時(shí)動(dòng)作電流整定值。
?。?)斷路器的6倍長(zhǎng)延時(shí)動(dòng)作電流整定值的可返回時(shí)間要長(zhǎng)于電動(dòng)機(jī)的實(shí)際起動(dòng)時(shí)間。
?。?)斷路器的瞬時(shí)動(dòng)作電流整定值:籠型電動(dòng)機(jī)應(yīng)為8~15倍脫扣器額定電流;繞線型電動(dòng)機(jī)應(yīng)為3~6倍脫扣器額定電流。
當(dāng)然,對(duì)于需要頻繁起動(dòng)的電動(dòng)機(jī),如果斷相運(yùn)行機(jī)率不高或者有斷相保護(hù)裝置,采用熔斷器與磁力起動(dòng)器結(jié)合的方式來(lái)控制和保護(hù),也是比較合適的,因?yàn)檫@種保護(hù)方式便于遠(yuǎn)距離控制。
漏電跳閘后的解決辦法
一、第一輪篩查
檢查是否有新的電器剛剛加入電路,將該電器去除,合閘觀察。新電器可能是內(nèi)部發(fā)生故障或功率過(guò)大,引起過(guò)載。
如果沒(méi)有新電器,則要檢查該斷路器下的所有插座(跳閘后沒(méi)電的插座),看插著插頭的插座上是否有被燒過(guò)的黑色,問(wèn)問(wèn)電器上有沒(méi)有燒糊的味道。如果有,則該用電器內(nèi)部短路或漏電了(判斷是短路還是漏電,可通過(guò)觀察復(fù)位按鈕狀態(tài)),可以拿出去維修了。拔下該插頭,電路即可回復(fù)正常。
二、第二輪篩篩查
查看跳閘原因——觀察復(fù)位按鈕。確定好是漏電跳閘還是非漏電跳閘后,開(kāi)始做第一步檢測(cè)。
第一步檢測(cè):
漏電——拔下所有用電器插頭,合閘,觀察斷路器是否跳閘,排除線路漏電的可能性。
如果沒(méi)有繼續(xù)跳閘,則線路中沒(méi)有漏電,可繼續(xù)下一步檢測(cè)。如果線路中有漏電,可直接進(jìn)行第三輪篩查。
非漏電——拔下所有用電器插頭,合閘,觀察斷路器是否跳閘,排除線路短路的可能性。
如果沒(méi)有繼續(xù)跳閘,則線路中沒(méi)有短路,可繼續(xù)下一步檢測(cè)。如果線路中有短路,可直接進(jìn)行第三輪篩查。
第二步監(jiān)測(cè):
逐一插上電器插頭并打開(kāi)電器,如果沒(méi)有跳閘,則將插頭拔下,繼續(xù)下一個(gè)插頭。
插到哪個(gè)插頭跳閘了,則該用電器內(nèi)部短路或漏電(通過(guò)觀察復(fù)位按鈕狀態(tài)來(lái)確定)。
檢測(cè)時(shí),優(yōu)先檢測(cè)空調(diào)、洗衣機(jī)、電風(fēng)扇等電機(jī)功率較大的電器,其次檢測(cè)熱水器、熱水壺、電磁爐等內(nèi)部含發(fā)熱電阻絲的產(chǎn)品。
三、第三輪篩查
此時(shí)已經(jīng)可以斷定,故障點(diǎn)在線路中。在進(jìn)行線路檢測(cè)前,首先確定跳閘的斷路器沒(méi)有損壞。判斷時(shí),可以將跳閘斷路器下口的線接在旁邊漏電斷路器上,觀察新斷路器是否還是跳閘。如果依舊跳閘,則原斷路器狀態(tài)正常,否則應(yīng)更換斷路器。
檢測(cè)時(shí),應(yīng)先將所有插座拆下,檢查插座接線柱的接線和電線接頭狀態(tài)是否正常,是否有松動(dòng)。如果裝修時(shí)使用了軟線,還要檢查電線是否完全插入了接線柱內(nèi)。如果插座有接線松動(dòng)或插座損壞,應(yīng)更換新插座。如果接頭處發(fā)生斷裂,應(yīng)重新安裝接頭。
判斷插座接線完好無(wú)誤后,可由遠(yuǎn)及近(接頭與之間的距離)分離電線接頭。拆一個(gè)接頭合一次閘,拆到哪個(gè)接頭后不跳閘了,則該接頭到下一個(gè)接頭之間的一段線上有漏電。
如果把所有接頭都拆了,斷路器還是跳閘,則是配電箱到第一個(gè)接頭處的一端電線有故障。
找到故障范圍后,則要判斷具體的故障電線(每一段都有零線、火線、地線三根線)。
先將地線拆下,接到零線上,合閘測(cè)試,如果不調(diào)整了,則證明零線上有漏電;同樣的辦法再測(cè)試火線。不跳閘后,可以將有漏電的電線做地線接在電路里,免去了換線的麻煩。
如果測(cè)試下來(lái),斷路器依然跳閘,則證明零線和火線都有漏電,此時(shí)應(yīng)該購(gòu)買(mǎi)新的電線進(jìn)行換線操作。