摘要:伴随着我国电力事业的发展,断路器种类及数量随之增多,且应用范围不断扩大。当前电力输电线路的电压不断升高,对断路器的要求也在不断提升,所以加强断路器的应用极为重要。鉴于此,对SF6断路器的故障原因和处理步骤进行分析,希望能够取得些许借鉴意义。
关键词:SF6断路器;故障原因;故障处理;绝缘故障;例行检查
引言
SF6断路器中存在气体,在高温环境下会分解成有毒且具有腐蚀性的气体与水,绝缘层会因此遭到破坏。为预防此种情况的发生,在有效加强电气部件保护的同时,绝缘水平也应得到提升。此外,还需对故障进行分析,并采取相应的措施进行处理。
1 SF6断路器故障原因分析和处理方法
1.1 SF6断路器气体泄漏故障的原因
案例:某城区供电公司2010~2014年底,110kV断路器发生压力不足故障5次,而这些故障的发生多大是由于SF6气体泄漏造成。而造成泄漏的原因是多方面的,经过运维人员的统计和总结主要故障原因包括:①因产品质量存在问题,其机身上有很细小的缝隙或孔洞,或者密封面加工的材料、方式不严格等。②密封装置出现问题,如密封圈已经老化,密封胶失去效力,密封紧固螺栓不紧、瓷瓶破损等。
处理方法:(1)严把产品质量关,对不合格的产品拒绝投入使用;(2)对于断路器可能存在漏气情况的部位,可以用塑料薄模进行包扎,通过包扎法检查漏点,并实施对应补救措施;(3)加大运维力度,定期检查,查看瓷瓶、密封圈等的使用情况,破损毁坏的要及时更换。
1.2 SF6断路器的拒动故障和误动故障
SF6断路器产生拒动,即为拒分和拒合,就是当分闸信号或者合闸信号传送出去之后,断路器并没有产生相应动作。断路器产生误动是指断路器在没有接收到操作指令之后就产生分闸动作或者合闸动作,也很有可能存在断路器的动作不符合操作指令的现象。SF6断路器还会产生“偷跳”的问题,即保护装置并没有发出动作信号,也没有人为操作,断路器就进行自动分闸。断路器出现拒动问题或者误动问题的原因有很多,断路器机械故障、电气设备故障、继电保护装置的故障等都有可能会导致类似的问题。
解决的办法分别是:
(1)当断路器合闸命令不能正常操作时,一般发生的是弹簧储能故障,在这种情况下,运维人员应该去查看储能辅助开关是否正常运行以及储能电机是否还在正常的工作。运维人员可以直观发现问题,如部件烧毁,更换掉损坏的部件就可以;但如果不能直接观察得出原因,运维人员就要将储能电源断开,通过测量储能二次回路电阻处理该故障。此外,如果合闸以后储能功能良好,但是电机却仍然运行,那么故障就是由储能二次回路无法有效断开造成,原因可能是行程开关烧坏或者是因其工作环境潮湿导致,面对此状况,应该关闭电源,停止电机继续转动,换上新的开关或进行防潮除湿处理。
(2)当控制回路故障时,检查步骤和处理措施为:①若发现烧坏的分、合闸线圈,要查其故障原因,并对其更换;②检查二次回路的连接情况,对其检查需要断开二次接线,要及时恢复连接。
(3)当发生的是机械故障时,应该请求调度调控人员停用断路器,对断路器进行全面检修,一般需要拆解更换新部件,然后还要根据检修规程规定和检修数据,对其进行修复或更换。
1.3自动分、合闸
断路器在极少时也会出现自动分、合闸现象,即操作人员没有任何操作,但是SF6断路器却自行的进行了分闸或者合闸的操作。这主要源于下面几个原因:(1)机器由于受到振动干扰,在外界影响下自动分闸,或者操作人员错误地碰到分闸开关,此时,要注意观察断路器的运行状态和指示信号,如果确定不是开关故障导致,则重新合闸运行;(2)若发现是由电气故障导致自动分闸,运维人员应检查分析出现出其故障缘由和制定检修方案以及处理办法,对断路器进行检修修复;(3)由于自动重合闸装置内部部件损坏,导致自动合闸时,要对二次控制回路进行全面的检查,换掉损毁的控制元器件,以保证其正常运行;(4)由于断路器分闸锁扣维持不住导致时,要对其进行更换检修,及时调换损坏部件。
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1.4 SF6断路器的绝缘故障
如果断路器产生绝缘故障,会产生SF6气体泄漏,还会引起机械故障,主要体现为内绝缘对地闪络击穿、由于雷电引起的过电压导致的闪络击穿、电容套管闪络,外绝缘对地闪络击穿、瓷套管、绝缘拉杆闪络等。
1.5空压机故障
(1)由于空压机电磁排污阀门被毁坏,会出现其在运行时漏气,不运行时正常的情形,这种情况下的处理方法为:第一步关闭空压机的电源,通过测量二次回路电阻来确定是否是电磁阀线圈断、短路原因所致,若证实是电磁阀损坏所致,则换上新的电磁阀线圈;而若证实不是线圈所致,则要对电磁阀进行拆解。第二步,卸掉阀芯,如果阀芯有轻微的磨损情况,用水砂纸打光即可,磨损严重时应换新的阀芯。如果发现里面有污垢,最简单的方法是用酒精清洗。此外,应注意密封装置,保持密封状况优良。
(2)空压机油位过高,导致这种情况的运作原理是:当断路器出现高气压及较大的出口压力时,工作的压缩机会将气态水压缩、析出,辅以难以密封的气缸活塞,造成水分大量聚集在曲轴箱底部,从而出现油位过高,引发压缩机喷油的现象。此时,应该对失灵的气缸和活塞部件进行检查更换。
(3)空压机油位过低,是由于润滑不够,发现这种情况要及时添加润滑油,否则可能造成空压机机器损毁的严重后果。
2 SF6断路器故障的测试方法
2.1测量主回路的电阻
断路器的开关处于合闸状态,对进线与出线之间的主要回路的电阻进行测量,电流可以取100A至额定的电流之间任意数值。如果接地开关导电杆的外壳能够与绝缘之间有效隔离,就可以对导体外壳的并联电阻进行测量,同时对导体外壳的直流电阻进行测量。
2.2对断路器的日常维护
对断路器的日常维护包括在日常检查工作中注意定期清除储气罐中聚集的污垢和积水;定期检查油位,无论油位过高或过低,都要及时处理,使其保持在标准位置;注意防热防潮,避免密封装置的损毁;注意更换易磨损的部件,防止机器不能正常运行。
2.3对断路器进行交流耐压试验
对断路器进行交流耐压试验,就可以发现试品存在缺陷。对试品进行模拟运行,从中可以了解其对过电压的承受情况。在对自由导电微粒的各种杂质进行检查时,交流电压的敏感度是非常高的。
2.4对断路器采用分解及化学法进行测试
当断路器处于正常运行状态的时候,SF6并不会与金属材料以及有机固体材料出现化学反应,电弧放电可以起到催化作用,就会使得化学反应产生。对SF6气体的分解产物进行检测中,主要检测的化学成分包括二氧化硫、硫化氢、甲烷和一氧化碳。通过对气体的存度进行分析,就可以对SF6断路器的隐患故障做出判断。
3结语
SF6断路器在电力系统中发挥着越来越重要的作用,也决定了维护SF6断路器的正常工作是系统安全运行中非常重要的一环,了解断路器的故障原因及掌握故障处理方法成为运维人员必须具备的技能,它可以帮助实现断路器的正常工作,以保证电力系统的安全运行。而运行维护中出现的故障问题,需要技术人员深入的分析研究,不断积累经验,从而实现故障事前控制,避免其发生。
参考文献
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[4]刘伟志.浅谈SF6高压断路器的故障原因和处理方法[J].科技创业家,2013(15):110.
论文作者:曹智,邓玉君
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/18
标签:断路器论文; 故障论文; 原因论文; 回路论文; 部件论文; 人员论文; 气体论文; 《电力设备》2019年第9期论文;