发电厂电气检修中SF6断路器的特点及维护措施分析

刘俊峰

摘要：SF6断路器相较于普通类型的空气断路器，其内部气体的工作气压相对较低，并且灭弧气体并不会在使用后排出，而是会进入断路器内部的气体循环系统中，具有较好的环保特性。但此种断路器的生产标准并不严格，尤其在外观设计以及内部结构形式方面，各厂家生产的SF6断路器存在差异，这就导致了在断路器的维护过程中存在问题和困难。

关键词：发电厂;电气检修;SF6断路器;特点分析;维护措施

引言

工作人员在开展断路器维护工作时，需要使用专业的技术设备对断路器进行检测，通过检测即可发现并总结断路器本身的问题。此间，工作人员需要明确断路器的运行特点，并综合SF6断路器的结构形式，选择合适的维护措施，确保不同类型的断路器均可具有较好的工作性能。

1、发电厂电气检修中SF6断路器的特点分析

1.1较强的散热性能

此处所指的较强的散热性能主要指的是SF6断路器内灭弧气体的散热性能较强。首先，灭弧气体的密度值较高，单位空间的重量相对较大，相较于普通空气，其整体的包裹性较好，内部的散热接触面积较大;其次，灭弧气体的比热容较大，相较于普通空气，此类气体可在单位时间内吸收更多的热量，并且其自身温度升高的趋势较为平缓，不会对周围的空气以及部件温度产生较为明显的影响;再者，从SF6断路器电弧部件温控特点的角度分析，在此类断路器的运行过程中，与电弧接触区域较近的气体往往温度较高，而周围的气体温度相对较低，此时，即会由于温差而形成气体对流的趋势，在这种趋势的影响下，即会出现对流散热效应，散热效果会更好。另外，在完成断流操作之后，灭弧气体的温度也会在较短的时间内恢复，具有相对较好的系统相应效能。

1.2较强的绝缘性能

SF6断路器内灭弧气体的绝缘性相对较强，实际的绝缘效果大致为普通空气或者油性液体的2～3倍，更为关键的是，此种惰性气体在参与完成了断路操作之后，其分解之后的气体又会结合在一起，从而参与到下次循环断路的过程中。但是需要注意的是，虽然这种惰性灭弧气体相对稳定，但是如果在SF6断路器的运行过程中，惰性灭弧气体与含有水分的空气接触，则在高温高压的环境下，其将会分解出氟化铜、氧化氯等有毒物质。为此，在开展断路器维护工作时，工作人员一定要注意检修SF6断路器中惰性灭弧气体的状态，尤其是要检测其中水分的含量，一定要将水分的含量控制在安全范围之内，并且尽可能将水分完全排出。另外，在灭弧气体与电弧接触后，在高温作用下，其会被分解成一些具有绝缘特性的粒子，此类粒子此时并不稳定，可能会与其他物质发生反应，为此，SF6断路器内部的反应空间应完整有效，以防掺入杂质，影响灭弧气体的正常反应与恢复。

2、发电厂检修中SF6断路器的维护措施分析

2.1 SF6断路器装置检测及维护措施分析

首先，工作人员需要对SF6的杆件进行重点检修，检修的主要方向为评价杆件的位移形态。一般而言，SF6断路器基本杆件不应出现明显的位移或者下沉，如果出现了此种现象，则说明SF6断路器杆件存在安装位置方面的问题，需要进行拆装检修确认。此间，工作人员也需要检测杆件本身的材料状态，包括是否存在腐蚀问题以及是否存在脱焊问题等，尤其要检测接地部件是否牢靠;其次，工作人员需要对SF6断路器整体的结构进行检测，包括断路器的保护壳以及可以进行直接操作的结构箱体等。此间，工作人员尤其要注意检测壳体的腐蚀情况，如果出现了腐蚀情况，无论是杆件装置，还是外壳设备，均需要进行抗腐蚀处理，此时，工作人员可在腐蚀位置涂抹防腐蚀颜料;再者，在检修过程中，工作人员需要注意观察SF6断路器内部绝缘瓷套的状态，保证其干净整洁，不能出现变形、污染或者破损的情况;另外，由于在反复的断路过程中，SF6断路器电弧周围的装置可能会受到高温的影响出现焦灼的状态，导致其内部装置的运行安全性受损。为此，工作人员需要对此部分零部件的损伤程度进行检测，检测其是否存在烧焦的印记，进而可及时对此类零部件进行更换和调试。除此之外，工作人员一定要注意检修SF6断路器内部各类弹簧的状态。弹簧作为断路器内部的关键组件，对SF6断路器的系统相应性能有直接影响，工作人员一定要确保弹簧的工作位置满足断路器的工作要求，并对弹簧的拉伸强度进行检测，确保其具有较好的工作持续性。

2.2 SF6断路器气体检测及维护措施分析

SF6断路器内部气体泄漏属于严重的设备应用安全问题，其具有较高的危险性，造成这种事故的原因主要为焊接不彻底、密封件不合格以及接头处理不当等。由于SF6内部气体属于惰性气体，如果出现了气体泄漏，此类惰性气体即会和空气中的水分进行反应，反应的产物均为具有毒性的物质，非常危险，如果泄漏体积比较大，则可能导致断路器周围环境受到污染，工作人员也无法继续进行生产作业活动。为此，工作人员在开展断路器维护工作时，一定要对断路器气体的密封情况进行检测。此间，首先，工作人員需要佩戴安全防护设备，包括常规类型的防毒面具以及穿着专业的防护衣物等，以防受到有毒气体的影响;其次，在进入现场进行泄露气体检测时，工作人员需要明确气体泄露检测标准，应严格按照惰性气体的气密性检测规定，检测SF6断路器是否存在气体泄露的现象;再者，在使用检测仪器时，需要注意的是，检测仪器的环境适应性有限，如果检测环境中的灭弧气体浓度较高，则可能会对检测仪器造成损伤。为此，工作人员一定要注意控制好检测时间。此间，工作人员也应积极应用检测仪器的报警功能。如果探针检测到环境中的灭弧气体浓度较高，则会出发报警机制，此时，工作人员应将探头重新放置到干净的区域中，避免仪器反应太过激烈。

2.3 SF6断路器弹簧检修及维护措施分析

针对弹簧此类关键零部件，工作人员需要对弹簧的运行状态进行全面检修，检修的主要内容一般为弹簧是否可以正常储存能量，这种能量储存效应与弹簧的物理形态以及与弹簧相配合的各类组件的运行状态相关。此间，工作人员需要对棘爪压紧弹簧进行检测，观察其是否存在断裂的情况，如果棘爪的压紧弹簧出现了断裂，则其整体的强度会严重下降，导致不能完成正常的伸缩动作，实际的拉伸储能无法完成。另外，如果弹簧本身的磨损相对严重，其内部的摩擦阻尼会增加，造成摩擦应力加大，实际的摩擦能量损耗也相对明显，会影响弹簧的整体储能效能。为此，工作人员也应注意检测压紧弹簧的磨损情况。如果出现了上述情况，工作人员可选择更换压紧弹簧的办法，此种弹簧的成本不高，更换起来也相对容易。需要注意的是，有时即使弹簧本身并无明显的损伤，断路器弹簧组件也不能正常完成储能。此时，工作人员可使用手动储能的方式，检测弹簧的储能状态是否正常，并留意储能现象。一般而言，在这种状态下，很有可能是减速箱出现了问题，其内部的蜗轮与蜗杆不能正常配合运行。为此，工作人员需要此时扩展检修范围，排查减速箱中的运行问题，并及时更换减速箱中的故障零部件。

3、结束语

总之，发电厂检修中SF6断路器的维护工作属于发电厂日常维护工作中的重点内容，工作人员一定要明确SF6断路器的运行特点，以此为基础，对断路器的气密性以及弹簧等组件的腐蚀情况、储能情况进行全面检测。此间，工作人员一定要做好个人的防护工作，避免受到断路器灭弧气体的影响。

参考文献：

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