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六氟化硫开关类设备现场检修的探讨

作者：李果日期：2015-01-19 10:02 来源：《电子制作》

广州供电局有限公司 510000

【文章摘要】
六氟化硫开关类设备指的是将六氟化硫气体作为绝缘介质和灭弧介质的机电一体化设备，该设备是电力系统中的一种重要的保护电器，在使用过程中往往有可能出现一些故障。本文对六氟化硫开关类设备现场检修的相关问题进行分析和阐述，旨在提高开关设备的安全性和稳定性。
【关键词】
六氟化硫；开关设备；检修
0 引言
近年来，我国电力行业的发展变得越来越迅速，高压断路器技术不断发展，当前已经达到了国际上的先进水平，在高压等级的电力系统中，六氟化硫断路器属于开关类设备，当前在电力系统中使用十分广泛，其工作效率较高，但是六氟化硫气体断路器出现安全事故的比例也相对较大，六氟化硫气体断路器在运行过程中有较高的要求，因此在使用的过程中要做到定期检修，以确保六氟化硫开关类设备的质量能够满足一定的要求。当前采用的检修方式有停电检修、带电检修、在线监测检修等，在电力系统中，比较常见的检修方式是在线监测检修，即通过对开关类设备的相关参数进行在线分析，以判断其是否出现了问题。现场检修可以大大降低设备在运行过程中的故障发生率，在电力系统的发展过程中，设备的现场检修已经成为一项日常工作。
1 六氟化硫气体的密封性检修
六氟化硫气体的密封性是否良好，对于设备的运行质量有很大的影响，在设备的运行过程中，要加强对气体的密封性的检测，具体的检测方法包括定性和定量检测两个方面。
1.1 定量检测
六氟化硫气体的定量检测过程中常用的方法有整机抠照法、挂瓶捡漏法等。对于整机抠照法，在进行检测之前应该要制作一个密封的罩子将检测的设备全部罩住，将其密封一段时间之后，再用检测仪器确定泄露的其他的体积、密度、浓度、成分等参数，最后再进行相应地计算，算出泄露量以及气体的泄漏率。这种检测方法的结果比较准确，检测的结果也比较可靠。对于挂瓶捡漏法而言，也是当前检测过程中使用较多的一种方法，这种方法比较适用于一些技术成熟的开关类设备，比如MG 公司的断路器、FA 系列断路器，这些设备在法兰接合面留有一些检测口，在进行检验时，可以通过检测口对泄露的气体进行收集，发现有气体泄露出来时就可以采用挂瓶的方式进行气体的分析。
1.2 定性检测
定性测量指的是在现场采用测试仪对六氟化硫气体进行测量的过程，在测量的过程中需要将测试仪调到相应的工作位置，不同的实验仪器需要根据具体的检测需求对灵敏度进行调节。当仪器调节到相应的位置之后，就可以对设备中容易出现泄露的位置进行相应地检测，在检测之前可以根据设备的情况归纳一些比较重点的检测部位，对这些部位要进行仔细地监测，可以根据检测仪器的指针的偏转角度来确认气体的泄露状况。常见的六氟化硫气体开关类设备中，容易出现泄露的部位有：六氟化硫充气和放气嘴、焊接的接缝、滑动的密封底座等。
2 六氟化硫气体成分的检测
设备检测过程中，一旦发现了泄露，还需要泄露的其他的成分进行具体地检测，其中六氟化硫气体检测主要是对其中的水蒸气的含量进行确定，在对成分进行检测的过程中常用的方法有电解法、露点法。
2.1 电解法
电解法是当前使用较多的一种气体检测方法，利用电解法的原理制成的检测仪器的种类比较多。电解法检测的原理是将六氟化硫气体导入到电解池中，利用两端的点击吸收并且对气体中的水分进行电解处理，然后计算电解过程中消耗的电量以及水分之间的关系，计算出六氟化硫气体中的水分的含量。
2.2 露点法
这种检测方法指的是将采集到的六氟化硫气体放在恒压的环境中，以固定的流量通过露点测试仪中的金属测量物，然后通过对该镜面温度进行制冷处理，当水蒸气达到饱和状态时，得到的数据就是露点值，然后通过对露点以及水分关系进行对比确定六氟化硫气体中所含的水蒸气的含量。
3 电气试验
电气试验也是当前六氟化硫气体开关类设备检测过程中的一种常用的方法，这种检测方法要使用升压器，在设备的端口之间施加一定等级的额定电压，由于采用的交流耐压试验方式有所不同，在试验的过程中，一般都会选取出厂试验电压的80% 左右的电压值，如果在该比例的电压下进行试验，设备的端口处出现了闪络现象，发出异常声音，则说明六氟化硫气体设备的内部端口处的安全距离较短或者存在一些杂质，为了防止在高压测试的过程中出现对端口的破坏，在耐压试验过程中，在对电压进行调节时需要对电压值进行缓慢地改变，先将电压值上升到额定电压的0.717 倍，然后在该电压的情况下保持一段时间，一般保持十五分钟左右，如果这时设备没有出现异常状况，则可以再继续增加电压，增加到设备试验电压的时候保持一分钟左右，如果在加载以上实验电压的过程中短路情况也是正常的，则可以说明设备是合格的，可以继续投入使用。
4 设备回路检测
对于开关设备而言，对其回路进行检测，也是确保其使用安全性的一个重要途径，断路器的回路选择包括控制回路的检查，储能回路的检测等，检查的方式主要是通过加载电压来进行测试。在控制回路的两侧、储能回路的正负极都可以加入220V 的直流电压，检测设备、电机等能否正常工作，然后改变两端的直流电压，加上大小为额定电压80% 的电压进行试验，看加上不同电压的时候设备的动作值是否符合具体的要求。
设备内部回路原理图
由上图可以看出，当使用试验仪器对设备的控制回路进行检测时，施加大小为220V 的直流电压，看断路器的动作情况时还需要策略合闸回路的合闸电流，防止电流过大导致合闸的线圈被烧毁。
5 设备整体检查
在对设备的各个部分进行检测的过程中，也要注意对设备进行整体检查，在整体检查的过程中，需要检查的内容有以下几个方面。
第一，对开关设备的外观进行检查，其中包括对设备的本体、内部元件等进行清扫，对表面的油污进行清理，如果污迹比较严重，则可以考虑更换一些零件。
第二，对辅助开关进行检测，比如断路器位置的辅助开关、断路器储能的辅助开关等，在检测的过程中，要对一些老旧或者损坏的开关进行更换，防止断路器在二次回路故障时不能正确地动作。
第三，对设备中的六氟化硫气体表进行检测，确认表是否出现了损坏、压力开关是否正常等，以保证开关设备能够正常工作。
第四，对断路器的传动部分以及齿轮的磨损情况进行检测，在整个传动部件中添加润滑剂，如果有传动部分有生锈或者变形的现象出现，则要立即进行修理或者更换，确保传动部分的正常工作。
第五，检查外漏的连接杆是否紧固，对拉杆的功能进行确定，如果没有变形则可以继续使用，如果有变形则需要立即更换。
第六，对设备的空气压缩机等设备进行保养，可以使用润滑油进行保养，保证压缩机设备可以正常运行。
6 结语
六氟化硫气体开关类设备由于其独特的优势，在电力系统中的使用变得越来越广泛，在六氟化硫气体开关设备的长期使用过程中，会产生一些故障问题，为了提高设备的使用效率，需要定期进行检修，对是否漏气、设备的安全状况等进行检验，以提高设备的安全性能。
【参考文献】
[1] 孟玉婵. 电气设备中六氟化硫介质的监控标准现状与发展[J]. 电力设备，2008（14）
[2] 易雄. 六氟化硫气体在线监测技术探讨[J]. 科技创新导报，2010 （20）
[3] 杜学超，成保，白亚礼. 六氟化硫开关类设备现场检修安全技术管理[J]. 机械研究与应用，2008（24）