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摘 要:本文对SF6全封闭组合电器进行了概述,介绍了SF6全封闭组合电器的优缺点。,分析了SF6全封闭组合电器发生泄漏的危害,以及SF6全封闭组合电器在平时工作中的运行维护。
关键词:SF6全封闭组合电器 运行维护
一、SF6全封闭组合电器的概述
SF6全封闭组合电器全部采用SF6气体作为绝缘介质,并将所有的高压电器元件密封在接地金属筒中金属封闭开关设备。它是由断路器、母线、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、套管等多种高压电器组合而成的高压配电装置。它几乎可以做到把变电所的一次设备全部包括进去,各元件按主接线的要求依次连接成一个整体,它完全改变了传统变电所的模式
二、SF6全封闭组合电器的特点
1.SF6全封闭组合电器的优点:
1.1SF6全封闭组合电器具有占地面积小、体积小,重量轻、元件全部密封不受环境干扰。
1.2操作机构无油化,无气化,具有高度运行可靠性。
1.3SF6全封闭组合电器采用整块运输,安装方便,周期短,安装费用较低;检修工作量小时间短。共箱式SF6全封闭组合电器全部采用三相机械联动,机械故障率低。
1.4优越的开断性能——断路器采用新的灭弧原理为基础的自能灭弧室(自能热膨胀加上辅助压气装置的混合式结构),充分利用了电弧自身的能量。
1.5损耗少、噪音低——SF6全封闭组合电器外壳上的感应磁场很小,因此涡流损耗很小,减少了电能的损耗。
2.SF6全封闭组合电器的缺点
2.1在不均匀电场中,气体的击穿电压下降很多,因此对断路器零部件加工要求较高。
2.2密封较多,外壳消耗的金属材料较多,对密封件的材料与工艺要求较严,SF6气体一旦发生泄漏将对现场工作人员造成伤害。
2.3SF6气体容易液化,-40℃时,工作压力不得大于0.35MPa, -30℃时,工作压力不得大于0.5MPa。
三、SF6气体性质
1. SF6气体的物理和化学性质
1.1纯净的SF6气体是无色、无味、无臭、不燃,在常温下化学性质稳定,属惰性气体。气体密度是空气密度的5.1倍。
1.2SF6气体在0.29Mpa压力时,绝缘强度与变压器油相当,灭弧能力是空气的100倍。在1.2Mpa时液化,为此 SF6断路器中都不采用过高压力,使其保持气态。
1.3SF6气体有很强的电负性(SF6+e- =SF6-)而正负离子容易复合成中性质点或原子,这是一般气体所没有的,则SF6气体较其他气体有更强的灭弧性能。
1.4而在断路器和GIS操作过程中,由于电弧、电晕、火花放电和局部放电、高温等因素影响下,SF6气体会进行分解,它的分解物遇到水分后会变成腐蚀性电解质。尤其是有些高毒性分解物.如SF4、S2F2、S2F10 、SOF2、HF和S02,它们会刺激皮肤、眼睛、粘膜,如果吸入量大,还会引起头晕和肺水肿,甚至致人死亡。
2.泄露气体对环境的危害害
SF6全封闭组合电器室内空间较封闭,一旦发生SF6气体泄漏,流通极其缓慢,毒性分解物在室内沉积,不易排出,从而对进入GIS室的工作人员产生极大的危险。而且SF6气体的比重较氧气大,当发生SF6气体泄漏时SF6气体将在低层空间积聚,造成局部缺氧,使人窒息。
3.泄露气体对工作人员的伤害
3.1呼吸系统:刺激呼吸道,打喷嚏,呛咳, 咽部干燥,有烧灼感,继而呼吸不畅,胸闷气短,严重时呼吸困难,喉头水肿、溃烂。
3.2眼部:流泪,怕光,烧灼感,充血,水肿。
3.3皮肤:瘙痒,皮疹,接触处可能有红肿。
3.4消化道:吞咽困难,恶心,呕吐,腹痛。
3.5神经系统:突然头痛,头昏,全身软弱无力,感觉抑郁,严重会惊厥,抽搐,休克,猝倒,昏迷。
从泄露气体对工作人员的伤害情况可以看出,加强SF6设备的运行维护特别重要。
四、SF6全封闭组合电器的运行维护
1.在SF6电气设备上工作要求
1.1装有SF6设备的配电装置室应装设强力通风装置,风口应设置在室内底部。
1.2在室内,设备充装SF6气体时,周围环境相对湿度应不大于80%,同时应开启通风系统,避免SF6气体泄漏到工作区。工作区空气中SF6气体含量不得超过l000μL/L。
1.3主控制室与SF6配电装置室间要采取气密性隔离措施。SF6配电装置室与其下方电缆层、电缆隧道相通的孔洞都应封堵。SF6配电装置室及下方电缆层隧道的门上,应设置“注意通风”的标志。
1.4SF6配电装置室、电缆层(隧道)的排风机电源开关应设置在门外。
1.5在SF6配电装置室低位区应安装具有报警若能的氧量仪和SF6气体泄漏报警仪,在工作人员入口处宜装设显示器。上述仪器应定期检验,保证完好。
1.6工作人员进入SF6配电装置室,入口处若无SF6气体含量显示器,应先通风l5min,并用检漏仪测量SF6气体含量合格,不得一人进入巡视或从事检修工作。
1.7工作人员不得在SF6设备防爆膜附近停留。若在巡视中发现异常情况,应立即报告,查明原因,采取有效措施进行处理。
1.8进入SF6配电装置低位区或电缆沟进行工作应先检测含氧量(不低于l8% )和SF6气体含量是否合格。
1.9设备解体检修前,应对SF6气体进行检验,并采取安全防护措施。检修人员需穿着防护服并根据需要佩戴防毒面具或正压式空气呼吸器。打开设备封盖后,现场所有人员应暂离现场30min。取出吸附剂和清除粉尘时,检修人员应戴防毒面具或正压式空气呼吸器和防护手套
1.10设备内的SF6气体应采取净化装置回收,经处理检测合格后方准再使用。回收时作业人员应站在上风侧。
2.SF6全封闭组合电器的巡视检查项目
2.1检查断路器、隔离开关、接地开关的位置指示器是否正确。
2.2检查控制箱内的的指示灯、加热器工作是否正常。(3)检查SF6气体压力表指示是否正常,当发现同一温度下相邻两次压力表读数差值达到0.01-0.03Mpa时,应立即通知检修人员进行气体检漏。
2.3检查断路器和避雷器的动作计数器指示数,并做好记录。
2.4检查接线端子有无过热
2.5检查组合电器内部有无异常声音,设备周围有无异常气味。
2.6检查盆式绝缘子外露部分有无损伤、裂纹
2.7检查组合电器各配管及阀门有无损伤,阀门开闭位置是否正确,管道法兰及支架是否良好。
2.8检查断路器空气箱有无漏气现象。
3.SF6全封闭组合电器的检修
3.1断路器的机械动作特性试验
3.2操作机构检查、维修
3.3檢查校验压力表、压力开关、密度继电器等组件或部件
3.4检漏(必要时进行)
3.5各气室SF6气体水分测量
3.6检查各气室SF6气体压力值
3.7各元件(电压互感器、电流互感器、避雷器等)
临时检修依具体情况确定
参考文献:
[1]《油田企业电力安全工作规程—变电站》
[2]《变电站值班员培训教材》
关键词:SF6全封闭组合电器 运行维护
一、SF6全封闭组合电器的概述
SF6全封闭组合电器全部采用SF6气体作为绝缘介质,并将所有的高压电器元件密封在接地金属筒中金属封闭开关设备。它是由断路器、母线、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、套管等多种高压电器组合而成的高压配电装置。它几乎可以做到把变电所的一次设备全部包括进去,各元件按主接线的要求依次连接成一个整体,它完全改变了传统变电所的模式
二、SF6全封闭组合电器的特点
1.SF6全封闭组合电器的优点:
1.1SF6全封闭组合电器具有占地面积小、体积小,重量轻、元件全部密封不受环境干扰。
1.2操作机构无油化,无气化,具有高度运行可靠性。
1.3SF6全封闭组合电器采用整块运输,安装方便,周期短,安装费用较低;检修工作量小时间短。共箱式SF6全封闭组合电器全部采用三相机械联动,机械故障率低。
1.4优越的开断性能——断路器采用新的灭弧原理为基础的自能灭弧室(自能热膨胀加上辅助压气装置的混合式结构),充分利用了电弧自身的能量。
1.5损耗少、噪音低——SF6全封闭组合电器外壳上的感应磁场很小,因此涡流损耗很小,减少了电能的损耗。
2.SF6全封闭组合电器的缺点
2.1在不均匀电场中,气体的击穿电压下降很多,因此对断路器零部件加工要求较高。
2.2密封较多,外壳消耗的金属材料较多,对密封件的材料与工艺要求较严,SF6气体一旦发生泄漏将对现场工作人员造成伤害。
2.3SF6气体容易液化,-40℃时,工作压力不得大于0.35MPa, -30℃时,工作压力不得大于0.5MPa。
三、SF6气体性质
1. SF6气体的物理和化学性质
1.1纯净的SF6气体是无色、无味、无臭、不燃,在常温下化学性质稳定,属惰性气体。气体密度是空气密度的5.1倍。
1.2SF6气体在0.29Mpa压力时,绝缘强度与变压器油相当,灭弧能力是空气的100倍。在1.2Mpa时液化,为此 SF6断路器中都不采用过高压力,使其保持气态。
1.3SF6气体有很强的电负性(SF6+e- =SF6-)而正负离子容易复合成中性质点或原子,这是一般气体所没有的,则SF6气体较其他气体有更强的灭弧性能。
1.4而在断路器和GIS操作过程中,由于电弧、电晕、火花放电和局部放电、高温等因素影响下,SF6气体会进行分解,它的分解物遇到水分后会变成腐蚀性电解质。尤其是有些高毒性分解物.如SF4、S2F2、S2F10 、SOF2、HF和S02,它们会刺激皮肤、眼睛、粘膜,如果吸入量大,还会引起头晕和肺水肿,甚至致人死亡。
2.泄露气体对环境的危害害
SF6全封闭组合电器室内空间较封闭,一旦发生SF6气体泄漏,流通极其缓慢,毒性分解物在室内沉积,不易排出,从而对进入GIS室的工作人员产生极大的危险。而且SF6气体的比重较氧气大,当发生SF6气体泄漏时SF6气体将在低层空间积聚,造成局部缺氧,使人窒息。
3.泄露气体对工作人员的伤害
3.1呼吸系统:刺激呼吸道,打喷嚏,呛咳, 咽部干燥,有烧灼感,继而呼吸不畅,胸闷气短,严重时呼吸困难,喉头水肿、溃烂。
3.2眼部:流泪,怕光,烧灼感,充血,水肿。
3.3皮肤:瘙痒,皮疹,接触处可能有红肿。
3.4消化道:吞咽困难,恶心,呕吐,腹痛。
3.5神经系统:突然头痛,头昏,全身软弱无力,感觉抑郁,严重会惊厥,抽搐,休克,猝倒,昏迷。
从泄露气体对工作人员的伤害情况可以看出,加强SF6设备的运行维护特别重要。
四、SF6全封闭组合电器的运行维护
1.在SF6电气设备上工作要求
1.1装有SF6设备的配电装置室应装设强力通风装置,风口应设置在室内底部。
1.2在室内,设备充装SF6气体时,周围环境相对湿度应不大于80%,同时应开启通风系统,避免SF6气体泄漏到工作区。工作区空气中SF6气体含量不得超过l000μL/L。
1.3主控制室与SF6配电装置室间要采取气密性隔离措施。SF6配电装置室与其下方电缆层、电缆隧道相通的孔洞都应封堵。SF6配电装置室及下方电缆层隧道的门上,应设置“注意通风”的标志。
1.4SF6配电装置室、电缆层(隧道)的排风机电源开关应设置在门外。
1.5在SF6配电装置室低位区应安装具有报警若能的氧量仪和SF6气体泄漏报警仪,在工作人员入口处宜装设显示器。上述仪器应定期检验,保证完好。
1.6工作人员进入SF6配电装置室,入口处若无SF6气体含量显示器,应先通风l5min,并用检漏仪测量SF6气体含量合格,不得一人进入巡视或从事检修工作。
1.7工作人员不得在SF6设备防爆膜附近停留。若在巡视中发现异常情况,应立即报告,查明原因,采取有效措施进行处理。
1.8进入SF6配电装置低位区或电缆沟进行工作应先检测含氧量(不低于l8% )和SF6气体含量是否合格。
1.9设备解体检修前,应对SF6气体进行检验,并采取安全防护措施。检修人员需穿着防护服并根据需要佩戴防毒面具或正压式空气呼吸器。打开设备封盖后,现场所有人员应暂离现场30min。取出吸附剂和清除粉尘时,检修人员应戴防毒面具或正压式空气呼吸器和防护手套
1.10设备内的SF6气体应采取净化装置回收,经处理检测合格后方准再使用。回收时作业人员应站在上风侧。
2.SF6全封闭组合电器的巡视检查项目
2.1检查断路器、隔离开关、接地开关的位置指示器是否正确。
2.2检查控制箱内的的指示灯、加热器工作是否正常。(3)检查SF6气体压力表指示是否正常,当发现同一温度下相邻两次压力表读数差值达到0.01-0.03Mpa时,应立即通知检修人员进行气体检漏。
2.3检查断路器和避雷器的动作计数器指示数,并做好记录。
2.4检查接线端子有无过热
2.5检查组合电器内部有无异常声音,设备周围有无异常气味。
2.6检查盆式绝缘子外露部分有无损伤、裂纹
2.7检查组合电器各配管及阀门有无损伤,阀门开闭位置是否正确,管道法兰及支架是否良好。
2.8检查断路器空气箱有无漏气现象。
3.SF6全封闭组合电器的检修
3.1断路器的机械动作特性试验
3.2操作机构检查、维修
3.3檢查校验压力表、压力开关、密度继电器等组件或部件
3.4检漏(必要时进行)
3.5各气室SF6气体水分测量
3.6检查各气室SF6气体压力值
3.7各元件(电压互感器、电流互感器、避雷器等)
临时检修依具体情况确定
参考文献:
[1]《油田企业电力安全工作规程—变电站》
[2]《变电站值班员培训教材》