SF6电气设备全天候真空恒温恒湿补气新方法

王玺

摘 要：六氟化硫是强电负性气体，它的分子极易吸附自由电子而形成质量大的负离子，削弱气体中碰撞电离过程，因此其电气绝缘强度很高，在均匀电场中约为空气绝缘强度的2.5倍。SF6气体在t≈2000K时出现热分解高峰，因此在交流电弧电流过零时，SF6对弧道的冷却作用比空气强得多，其灭弧能力约为空气的100倍。由于SF6气体具有优良的灭弧性能和绝缘性能以及良好的化学稳定性，它从20世纪50年代末开始被用作高压电气设备的灭弧介质，在超高压和特高压电气设备中，SF6作为灭弧介质，已取代油和压缩空气。高压电气设备内SF6气体密度的降低将严重影响SF6高压设备的电气性能，对高压电气设备的安全运行造成严重隐患，为了保证SF6电气设备的可靠运行，提高电力系统连续可靠运行能力，当其气体密度下降时，就及时对SF6电气设备进行补气，然而，一些紧急情形下的补充气过程经常会遇见雨雾及环境湿度过大影响，不符合补充气指导书要求。 鉴于该状况时有发生，于2020年制造一套可拆卸的防潮补气装置，该装置在现场应用效果明显，基本达到预期效果，但是该装置从体积设计、内部设计仍有不尽人意之处，为了将产品设计、及加工更加完美化，性能达到最优，以便于全网推广使用，切实解决网区内多年存在的共性问题，故再次开展研制该装置的第二代。本项目利用了加热管进行加热，然后用真空泵将管内潮气进行驱除，且时长简短、拆卸方便等特点强有力地保证了SF6设备在发生压力低异常缺陷时，不再受到环境湿度大这一最有害因素的制约，保证了设备SF6微水可靠，提高了不间断供电的可靠性。

关键词：电气设备;装置;节能

1  全天候真空恒温恒湿补气装置的特点

1.1连接处及管内部可实现真空加热脱气脱水，满足雨天及潮湿工况下使用

该装置通过输气管路将移动式气瓶内的SF6气体输送至电气设备内，并在输气管路的进气管和出气管上均安装电加热带对进气管和出气管进行加热，进而对输气管路内部进行脱气脱水，使该补气装置能够在雨天及潮湿天气下使用，提高该补气装置的适用范围[1]。

1.2螺杆式阀体设计，先封闭后再开自封阀，为连接处脱气脱水提供条件

该装置通过在进气管远离四通阀的端部设置进气管自封阀，并在出气管远离四通阀的端部设置出气管自封阀，使输气机构使用完成后，进气管自封阀和出气管自封阀自动封闭，避免外界环境中的空气和杂质进入输气管路内。

1.3结合不同的使用情况，可通过时间或温度设定关闭真空泵，并设置正压自动保护，管路更安全

通过真空泵对输气管路进行抽真空，使输气管路内部的气体流通管道洁净，避免输气管路内的空气影响输送至电气设备内的SF6气体的纯度，保证SF6气体经过输气管路的输送不对电气设备引入杂质干扰，进而达到对电气设备补气所要求的恒温恒湿标准，实用性强[2]。

1.4外部旋绕加热法，管子内部受热更均匀;

1.5内置温湿度传感器，可以显示管内温湿度置，为补气条件提供依据;

1.6可实现加热补气，补气速度更快;

1.7整机一体化封闭设计，携带方便、使用安全。

便于输气机构配合不同的移动式气瓶对电气设备进行补气，且检测模块、输气管路和抽真空器均集成在箱体内，有效减小了输气机构的体积，并在箱体底部设置行走轮，便于移动该输气机构[3]。

1.8节省开支

大大降低检修工作中遇到雨雾、湿度严重超标天气时能够有效及时地进行SF6设备压力低紧急缺陷消除，为设备异常处理节约了宝贵时间，提高了供电可靠性。

2  全天候真空恒温恒湿补气装置的参数

3  全天候真空恒温恒湿补气装置使用范围

3.1阴雨潮湿天气，设备压力缺失必须开展补气作业;

3.2南方经常有连阴雨的地区，选择真空恒温恒湿充气补气，补气更可靠;

3.3低温高湿地区，需要加热补气的工况，可以提高补气速度。

4  全天候真空恒温恒湿补气装置操作规程

4.1连接管路、减压阀、传感器（气瓶阀体、补气设备阀体不允许打开）;

4.2接通电源（AC220V），使电源开关置于“1”处，此时电源指示灯亮;

4.3确认管路、减压阀、航插连接无误后，打开“运行开关”，加热指示灯亮，设置加热温度值（默认值 50℃，按“上键”或“下键”3s，进行温度设置，设置好以后按“SET” 确认保存），管路开始加热，温控器、温湿度控制器显示实时温度值及管路内温湿度值;

4.4在温度未达到设定温度值时，在时间继电器上设置真空泵运行时间（默认时间 5 分钟），加热温度达到设定值，时间继电器、真空泵指示灯亮，真空泵开始运行，达到设定时间后，抽真空指示灯灭，真空泵停止工作;

4.5抽真空完成后，打开气瓶阀体和补气设备阀体，补气工作开始;

4.6補气时，高压保护指示灯亮，真空压力表，显示实时压力值;

4.7加热未达到设定温度值时，也可手动开启（手动开关）、关断（停止开关）真空泵。

4.8补气过程中，也可手动关闭电子阀（保护开关），是补气过程不受影响。

5  结束语

全天候真空恒温恒湿补气装置大大降低检修工作中遇到雨雾、湿度严重超标天气时能够有效及时地进行SF6设备压力低，紧急缺陷消除，为设备异常处理节约了宝贵时间，提高了供电可靠性。

经过我们对全天候真空恒温恒湿补气装置一年多的实际应用在保障电气设备正常运行，节省运行及维护费用上综合经济效益非常明显。

参考文献：

[1]朱柱锦.南方地区工业恒温恒湿车间的节能改造设计与实现[J].机电信息，2020（29）：69+71.

[2]高斌.恒温恒湿控制系统设计[J].大众标准化，2020（17）：84-85.

[3]陈超，苏道林.恒温恒湿恒氧建筑误区研究[J].城市住宅，2020，27（08）：164-165.