SF6断路器解体大修工艺研究

2012-08-15柳州供电局

河南科技 2012年18期

柳州供电局高磊

SF6断路器的优良性质是由SF6气体带来的，相比于空气断路器，它的工作气压较低，在环境封闭的系统中，吹弧过程中气体并不会外泄。SF6分子有良好的负电性，捕捉自由电子能力强，当它与自由电子接触时几乎百分百都会混合而形成负离子，由于负离子的导电性能迟缓，使得电弧间介质的强度能够快速恢复，故灭弧性能极强。也正因为频繁的灭弧操作，SF6气体会与金属蒸汽作用形成粉末状的沉积物，长期作用会腐蚀密封触头。SF6在高温放电时会产生腐蚀性气体，对密封系统内的金属物产生腐蚀作用，再加上器件的磨损和老化，因此，就需要定期对SF6断路器进行检修。本文，笔者主要介绍了SF6断路器的解体大修工艺，以期对同行有所参考。

一、SF6 断路器解体大修的主要内容和工艺流程

不同的SF6断路器设备，其解体大修的期限也有所不同，主要由设备的实时健康状况进行确定。一般情况下，10～35 kV 的断路器大修年限是10 a，而110～500 kV 的断路器大修年限为12～15 a，进口设备一般较国内要好，可适当延长大修年限。

1.解体大修的主要内容。

（1）SF6的回收处理和吸附剂的更换。

（2）解体一切可拆卸的器件，包括灭弧室、导电部分、传动部件、支柱、操动机构等。

（3）更换密封垫，做好密封面的处理。

（4）检测元器件性能，包括并联电容、并联电阻、电流互感、电气和机械特性等。

（5）对解体后的组件进行去锈、烘干、真空、防水处理等。

（6）更换分子筛，在支柱的上下端和合闸电阻的动触头端加设分子筛筐。

2.解体大修的工艺流程。笔者将解体大修按作业时间的先后顺序分为以下步骤。

（1）做好前期准备工作，包括对检修人员的要求、环境要求、制定检修方案、防护措施等。

（2）检修人员戴防毒面具将SF6气体进行干燥清洁处理后回收注入钢瓶，设备内部做真空处理，再用高纯N2冲洗三遍。

（3）揭开断路器封盖后检修人员暂时撤离30 min。

（4）取出吸附剂，清除粉尘，用丙酮清洗绝缘件和金属。

（5）将废弃物用20%的NaOH 溶液浸泡24 h，使其呈中性后深埋。

（6）检测拆卸后的零件的磨损、老化和腐蚀程度，更换紧固件、密封圈、绝缘件、吸附剂等零件。

（7）做装配前的准备工作，再次用工业酒精清洗零部件，对于特殊部件还需要特殊处理，如吸附剂要在500～550℃的高温下烘干2 h 才能装配，绝缘件要在80～100℃下烘干4 h 方能装配。

（8）装配结束后，做真空处理，反复验证合格后冲入SF6气体至额定压力。

（9）24 h 后进行检漏，可采用灵敏度为10-8atm·cm3/s 的SF6气体检漏仪，特别需要注意的位置是接头、阀门、管道等。

（10）按照设计标准，仔细检测，性能达标后方能装箱出厂。检修人员一定要做好工作后的清洗工作。

二、SF6 断路器解体大修的准备工作

SF6断路器的解体大修是一项高危险性且高精度的工作，检修前的准备工作是解体大修顺利进行的前提。

1.根据大修断路器的实际情况制定检修方案和安全防护措施，编写出解体大修作业指导书。

2.检修人员必须要熟悉每个检修项目的内容，负责人应明确分工，指挥现场工作。

3.保证检修环境达标。具体包括保持现场清洁、检修设备完好、温度5℃以上、湿度小于80%、照明设施完善、重要部件的分解在检修间进行等。

三、SF6 断路器解体大修的重要工序

1.真空处理。装配后的真空处理要严格防止勿操作，避免真空泵倒灌事故的发生。在抽真空至133Pa 后，维持真空泵运行30 min 后停止，观测并记录真空度值，待5 h 后，记录第二次真空度值，两次数值差小于65 Pa 即为合格。

2.灭弧室的解体检修和装配。先拆除动触头部件，使用毛刷或吸尘器清楚粉尘，使用丙酮清洗干净，放入60℃的烘炉内烘4 h；然后拆除静触头部件，将取出的吸附剂做浸泡后的深埋处理，静触头部件置60℃下烘4 h；将瓷套密封面同样做除尘和清洗处理，放入80℃的烘房内烘48 h；将吸附剂装筐置550℃下烘4 h。组装时按照拆卸相反的顺序进行，尽量保证在30 min 内完成，然后立即抽真空，合格后充入SF6气体。

3.支柱的解体检修。按照顺序依次拆卸接头、各节瓷套、导向套和导向盘、提升杆和工作缸的活塞杆、连接座与工作缸的连接，将支柱的各部件拆解后除尘清洗烘干。