（大唐韩城第二发电有限责任公司 陕西省韩城市 715400）
摘要：文章在对发电厂电气系统中SF6断路器的运行现状进行介绍之后，阐述了发电厂电气检修中SF6断路器的维护与回路改造。重点讲述了断路器防跳与三相位置不一致就地试验方法，同时详细说明了断路器气体监测回路改造，以供参考。
关键词：发电厂；电气检修；SF6断路器；维护；回路改造
1引言
大唐韩城第二发电有限责任公司总装机容量为4x600MW。330kV升压站配电装置采用户外露天布置。发电机经封闭母线与三台单相主变连接，以单元方式接入330kV升压站，电气主接线方式为3/2接线，平行三列式布置，设四段母线，有七个完整串、一个半串，八回出线。共安装二十五台SF6断路器，生产厂家为苏州阿海珐高压电气开关有限公司。330kV升压SF6断路器一部分作为发电机出口断路器、一部分连接电网。对升压站断路器维护，保证其可靠运行是发电厂和电力系统安全生产的重要保障。
2 SF6断路器运行现状
330kV升压站一期2005年投入运行，二期2008年投入运行，二期扩建第六、第八串2010年投入运行。330kV升压站配电装置采用户外露天布置，污秽等级IV。断路器型号为GL316，配 FK3-4 弹簧操动机构、及就地控制箱及支架四部分，就地控制箱内配置操作断路器所需的继电器、内部连接端子排。其中重要的三相位置不一致保护及断路器防跳功能在就地控制柜内完成。断路器-额定电压330kV，最高工作电压363kV，额定持续电流4000A，额定开断电流50kA（有效值）。该断路器自投运以来断开站内故障六次，站外故障七次，正常停运、检修操作每台开关年均三至十次，断路器均能正确动作，断路器在实际应用中表现出良好的环境适应能力、较强载流能力和绝缘性能等优点，此外还具有较小的体积和重量，耐电强度也比较高，运行稳定，维护量小。
3 SF6断路器试维护
3.1 断路器运行中的维护
为了保证设备的正常运行，必须进行定期的维护。每日巡检断路器外观，瓷套应完整、无损坏、脏污及闪络放电现象。维护经验：每年于春、冬两季对断路器及支柱利用专用工具、有资质的专业人员进行带电清扫，及时恢复支持绝缘子绝缘水平，保证设备安全。巡检密度继电器压力在工作范围内，定期记录压力数值，应无显变化。检查分合闸指示正确。弹簧操动机构箱及就地控制箱无声响、无异味、密封良好。。断路器及支架接地良好。断路器各部位零件应无破损、变形、锈蚀现象。定期对开关主接线及断路器本体进行红外线测温。
3.2断路器运行每一至两年的维护
SF6断路器利用停电机会，每年至少进行二次合闸-分闸操作，以便检查断路器及控制回路是否工作正常。断路器防跳功能及三相位置不一致保护功能在就地控制箱完成，每年应重点对其试验一次，保证回路完整。防跳回路试验方法：在就地控制将运放就地控制开关切换至就地，手动按下合闸按钮不松开，保持合闸按钮一直在接通状态，待断路器合上后，按下跳闸按钮，由于此时合闸按钮没有松开，合闸命令还在，但断路器不会再合上，防跳功能试验完成。断路器三相位置不一致保护是升压站分相操作的的断路器出现三相不同时合闸引起零序、负序电流对系统产生不利影响而设置的重要保护。断路器本体三相不一致保护由每相断路器分闸位置辅助常闭触电并联及每相常开接点辅助接点并联，之后再串联启动带延时功能的中间继电器，启动跳闸继电器跳开断路器并发出报警。试验方法：将所试验的断路器切换至就地控制，检查试验的断路器三相都在分闸位置，并储能完好，拉开就地控制箱内任一相断路器的储能电源，就地合上断路器，此目的是释放未送储能电源开关相断路器能量，就地按钮操作断开断路器三相，紧接着用就地按钮操作合断路器三相，由于有一相断路器未储能开关不能合上，此时符合断路器三相位置不一致条件，断路器在整定时间跳开，试验完成。为了试验断路器三相回路完整，应用此方法对断路器每一相进行试验。每年维护一次断路器支架外壳的锈蚀问题，对其进行清洗和防腐处理。在停电期间清理断路器并加入润滑油。每1至2年对断路器密封性进行检漏。每年对SF6断路器进行一次气体微量水分测试。检测分合闸的电磁铁动作电压，保证在其额定电压的30~65%的范围之内。检查机构箱及就地控制箱持续加热及通风。检查计数器动作情况。对密度继电器进行校验。
3.3断路器运行每五年一次大修及预防性试验工作
修前进行电气试验和机械特性试验，包含合、分闸时间、同期以及合闸电阻预投入时间；合、分闸速度、合闸时间；分合闸电磁铁动作电压；辅助回路和控制回路绝缘电阻测量。对断路器操动机构箱的解体检修及装配、调试；断路器传动机构检查、检修、主轴的轴套与拐臂检查、检修、缓冲器密封性检查；凸轮磨损情况检查、更换。储能电机限位开关及辅助开关检查、更换、分/合闸储能弹簧与链条、减速齿轮检查、传动部分清洗检查，传动轴润滑脂更换、各部位密封圈及密封垫的检查更换、控制箱更换门、侧面板、和顶板的密封条。进行检修后的电气试验及机械特性试验。同时对开关进行检漏、微水测量、密度继电器校验等工作。运行20年以内的断路器不进行灭弧室修理、更换工作。若存在问题返厂大修。
4发电厂中SF6断路器回路改造
4.1 SF6断路器回路改造原因：
气体泄漏故障是SF6断路器焊接加工部位出现了焊接缝隙、密封面及接头位置出现裂缝和密封不严等问题。是SF6断路器严重故障之一。SF6气体密度继电器是 SF6 断路器的关键元件，它用来检测 SF6断路器本体中的 SF6 气体密度的变化，它的性能好坏直接影响到 SF6断路器的可靠运行。安装于现场的 SF6 气体密度继电器因不经常动作，经过一段时期后常出现动作不灵活或触点接触不良的现象。某运行十年左右的升压站曾发生SF6气室泄漏，压力低至0.07MPa，绝缘破坏，引起母线接地短路，机组非停，升压站失压的重大事故。原因为气室泄漏后密度继电器动作，但密度继电器接点氧化未接通，无报警信号发出。从实际运行情况来看，对现场的 SF6 气体密度继电器进行定期校验是防患于未然，保障电力设备安全可靠运行的必要手段之一。而在现场校验时，SF6 电气开关的气体密度继电器接头，采用逆止阀的形式连接。目前校验或者更换这种形式开关的密度继电器只有卸下其三通接头座，使它与开关本体脱离，即：拆开逆止阀，因该逆止阀是自动密封的逆止阀，不会漏气。然后开始校验或更换密度继电器。但卸下接头座的工作是麻烦、费劲的，很不方便的。况且卸下接头座时，还会因不小心等原因使其密封面，密封圈受到损害，而影响密封性能，能安全带来隐患。同时这种开关的结构在测量微水和补气时，也非常麻烦和不方便，大大影响工作效率。于是对回路进行改造。
4.2 SF6断路器回路改造方案：
改造方案加装三通阀。一通带截止阀接于本体上，用于隔离本体气室；二通用于安装密度继电器；三通采用带自封功能的接口，当作现场校验口、测试、充气口使用。同时可以统一不同型号开关设备上的测试和校验口，保证电网的安全可靠运行。既实现SF6密度继电器在线校验功能，又增加了充气口，实现不拆表充气的功能。同时对密度继电器添加防雨罩。改造
（改造前） （改造后）
该改造是提供一种便于对 SF6 断路器中的 SF6 气体密度继电器进行校验或更换的接头座，从而使电力检修人员不用拆卸接头座，就能对 SF6 气体密度继电器进行方便校验或更换，为电力检修人员的操作带来方便，能够大大提高工作效率，同时，由于不用拆缷，就不会因为不小心等原因使其密封面、密封圈受到损害，也就不会影响密封性能，确保了 SF6 断路器的安全使用。
4.3 SF6断路器改造后使用和维护：
所有连接处都要拧紧，保证可靠密封。在校验或更换密度继电器时，用专用钥匙关闭三通阀上的调节阀芯（截止开关）。正常工作或补气、测微水时，三通阀上的调节阀芯（截止开关）要处于打开状态，保证 SF6 气体可靠畅通。检修或预试完毕后，所有的密封盖拧紧
5结语
在目前发电厂电气系统中的SF6断路器应用数量不断增多且应用范围不断扩大的趋势下，针对其运行特点和原理，鉴于其运行中在电力系统的重要性及维护中容易出现的故障，需要做好SF6断路器的日常巡视和检查维护工作。通过断路器运行维护及改造，保证此类断路器以及发电厂电力系统的安全、稳定运行。
参考文献：
[1]苏州阿海珐高压电气开关有限公司GL316 型SF6 断路器配 FK3-4 弹簧操动机说明书
[2]德国威卡SF6在线校验装置使用说明书
论文作者:张俊霞
论文发表刊物:《电力设备》2019年第10期
论文发表时间:2019/10/18
标签：断路器论文; 继电器论文; 密度论文; 回路论文; 控制箱论文; 气体论文; 发电厂论文; 《电力设备》2019年第10期论文;