新葡萄京娱乐场8455漏电断路器常见问答

发布时间:18-08-02 17:02分类:技术文章
标签:973-SF6,六氟化硫专用露点仪,973-SF6露点仪
在电力系统高度发展的*,配电成为了电的生产、输送、使用中一个极其重要的环节。配电系统包括变压器及各种高低压电器设备,其中断路器是一种被广泛使用的电器,在配电过程中起到控制与保护作用。在保护作用这一方面,断路器主要负责切断和接通负荷电路,以及切断故障电路,防止事故扩大,保证安全运行。而高压断路器要开断1500V,电流为1500-2000A的电弧,这些电弧可拉长至2m仍然继续燃烧不熄灭。故灭弧是高压断路器必须解决的问题。其中灭弧介质分为油浸式和六氟化硫式。六氟化硫断路器是利用SF6气体为绝缘介质和灭弧介质的无油化开关设备,其绝缘性能和灭弧特性都远远好于油浸式断路器,主要应用于110kV以上的电压等级。六氟化硫断路器中*重要的部分*是六氟化硫SF6,SF6不但拥有无色、无味、无毒、不可燃的特点,*重要的一点*是他拥有优异的冷却电弧特性,可以避免在电弧作用下局部高温的产生。下图*是某SF6断路器结构图。但是SF6气体中的水分对绝缘会发生一定的影响。当SF6中所含水分超过一定浓度时SF6在200℃以上时*可能产生分解,分解产物中含有氢氟酸(HF),这是一种有强腐蚀性和剧毒的酸类。此外,水分对绝缘也会产生影响,在温度骤降时,水分会冷凝成露水附在绝缘件表面,出现沿面放电事故。因此,在SF6的电气设备中,应严格控制水分的含量。对于SF6中水分含量的测试便需要对SF6的露点进行测量。瑞士MBW公司的973-SF6露点仪是*专门测量SF6的露点仪,专为电力系统设计,973-SF6露点仪被广泛的应用于全的各个电力部门,在中国也备受信赖。过去的露点仪采样的SF6都直接排放到空气中,SF6分解产生的氢氟酸对操作人员的身体健康造成了极大的危害,973-SF6露点仪配备一个专门的气体回收系统,在测量过程中把SF6样气存储于内部的储罐中。对于操作人员的安全性来讲这是一个质的飞跃。973-SF6露点仪专为测量SF6断路器和GIS系统内SF6气体湿度和SF6纯度而设计,纯度测量直接以SF6Vol%显示,运用冷凝技术测量湿度和纯度,同时也可对气室的压力进行测量。973-SF6露点仪测试量程广,从-55至+20摄氏度,由于采取冷镜式原理973-SF6露点仪测的测量精度高,露点精度为±0.5℃,SF6体积百分比的精度为±0.5%,并且采用三级制冷保证了973-SF6露点仪长时间且高效的检测。同时约15公斤的轻便设计更加减轻了测试过程中的负担,440×155×410mm的外形也更便于携带,全色液晶触摸屏使操作更加简单,带给操作人员更好地体验。

1、电弧电流:电弧电流的本质是离子导电。

什么叫空气断路器?
断路器是高压开关中最重要和结构比较复杂的一种。断路器按照灭弧原理不同,可分为油断路器、气吹断路器和真空断路器等。
气吹断路器又可分为空气断路器和六氟化硫断路器,采用气体灭弧,所以不存在变压器油的火灾危险性。
空气断路器是利用高压空气灭弧的一种断路器,压缩空气压力可分为1,人2.0、2。5MP,等,造价为油断路器的1.5~2倍,而且要有压缩空气设备。所以,空气断路器主要用于电压较高和技术性能要求较高的地方。
什么叫真空断路器?
真空断路器的静触头和动触头均放置在真空的玻璃泡中,因而熄弧快,触头不致氧化,适合于频繁操作,也没有变压器油的火灾危险性。但由于真空度要求为10负四次平方mmHg以上,所以密封比较困难,主要用于操作频繁的配电系统上。
户内真空断路器的应用与维护
真空断路器具有结构紧凑、体积小、重量轻、寿命长、维护量小、防燃、防爆和适于频繁操作等优点,目前在中压开关特别是10
kV户内产品中占绝对优势。国内产品的机械寿命和可靠性还比较低。目前还存在型号繁杂,生产企业众多,生产水平参差不齐,不少厂家规模过小、装备水平低、管理不善、产品质量分散性大、不够稳定等问题。
1 真空断路器应用中存在的技术问题
操作过电压。真空断路器在操作时往往会产生较高的截流过电压和电弧重燃过电压,在运行管理中,需从技术上防止和抑制过电压,如适当加大触头开距,以抑制电弧重燃过电压,装设性能较好的金属氧化物避雷器或阻容保护装置进行预防等。
真空灭弧室的漏气问题。随着真空灭弧室使用时间的增长和开断次数增多,以及受外界因素的作用,其真空度会逐步下降,影响它的开断能力和耐压水平。目前,普遍使用纵向磁场灭弧原理和铜铬触头材料,以减少触头烧损,提高电气寿命。但如果导电杆同心度调整不当,将影响真空灭弧室的封接强度,导致漏气。为了保证同心度的调整,合理的选择使用和储存环境,是解决真空灭弧室漏气问题的重要措施。
合闸弹跳。在断路器合闸时,触头刚接触直至触头稳定接触瞬间为止的时间称为合闸弹跳时间,实践及理论分析均表明,它是影响灭弧室电寿命的重要因素。但由于其远小于合闸过程中电弧燃烧时间,一定范围内的弹跳最主要的危害是加速触头的摩损,导致灭弧室电寿命的缩短。合闸弹跳是由于动静触头的非弹性碰撞引起的,弹跳值大小与诸多因素有关,如触头弹簧的弹力、合闸速度、开距、触头材料、安装、调试质量、零部件的加工精度等等。
温升。真空断路器的回路电阻是产生温升的主要热源,而灭弧室的回路电阻通常要占回路电阻的50%以上。触头与外壳之间的真空形成了热绝缘,因而产生的热量只能通过动、静导电杆向外部散热。真空灭弧室静端直接与静支架相连,动端则通过导电夹、软连接与动支架相连。因动端连接环节较多,导热路径较长,所以温升的最高点多集中于动导电杆与导电夹搭接部位。在实际应用中,应结合过载能力差的特点,严格控制负荷电流,使其低于额定电流。
2 真空断路器的维护
重视机械参数的调整。操动机构在真空断路器机械结构中是最为复杂、精度要求最高的部分,机械参数的合理配置,直接关系到真空断路器的技术性能和机械寿命。因此,要认真做好机械参数的调试工作,严格机械参数指标要求,规范备品备件管理和储存,保证备品备件的技术性能指标和质量的一致性、通用性和可靠性。
严格控制真空断路器的合、分闸速度,按照产品说明书的要求进行调节。
合闸速度过低时,会由于预击穿时间加长,而增大触头的磨损量。又由于真空灭弧室一般采用铜焊工艺,并且经高温下去气处理,机械强度不高,耐振性差。如果合闸速度过高会造成较大的振动,对波纹管产生较大的冲击,降低波纹管寿命。对一定结构的真空断路器有着最佳合闸速度。
真空断路器断路时的燃弧时间短,其最大燃弧时间不超过1.5个工频半波,并要求电流第一次过零时,灭弧室要有足够的绝缘强度,通常希望断路时在工频半波内触头的行程达到全行程的50%~80%,因此,需要严格控制开关的分闸速度。
要求真空断路器的分闸缓冲器与合闸缓冲器有较好的特性,尽量减轻冲击力,以保护真空灭弧室的使用寿命。
严格控制触头行程和超程。要严格按照产品安装说明书要求进行调整。在大修后一定要进行测试,并且与出厂记录进行比较。不能误以为开距大对灭弧有利,而随意增加真空断路器的触头行程。否则会使得断路器合闸在波纹管产生过大的应力,引起波纹管损坏,破坏灭弧室密封,从而造成漏气。超行程的减少,就是触头的磨损量。因此,每次调整超过行程时必须进行记录,当触头磨损量累计超过4
mm时,应更换灭弧室。当触头磨损使动、静触头接触不良时,通过回路电阻的测试也可以发现问题。应仔细检查触头弹簧,不应有变形损伤现象。
定期检查灭弧室的真空度。定期进行工频耐压试验。根据电力设备预防性试验规程的规定,结合本单位的实际情况,制定真空断路器的工频耐压试验周期。经验证明灭弧室由于工艺的缺欠致使超出自然泄漏率的现象一般发生在使用第1~2年,因而在开始运行头两年根据变电所的具体情况多加监视,最好在真空断路器投运后0.5年、1年、1.5年、2年进行一次工频耐压试验,2年后根据运行情况再决定一年一次还是一年两次。目前,由于现场不拆卸测试真空度的仪器尚不够完善,工频耐压还是检测真空度较为有效的方法。
有条件时,可选用真空度现场测试仪,在不拆卸真空灭弧室的情况下检测真空灭弧室的真空度。在进行工频耐压试验的同时配合进行真空度检测,作为辅助手段。目前市场上已有几种不同型号的真空度现场测试仪供用户选用。
合理安排真空断路器的检修周期。结合季节性预防性试验对真空灭弧室断口采用工频耐压方法检验真空度。
在正常操作次数达到2000次,开断额定电流10次后应检查各部位的螺栓有无松动。检查方法和要求按真空断路器的维修检查要求进行,若符合规定的技术参数,可继续使用。
注意安装和维修。真空灭弧室允许储存期限为15~20年,因此,备品不宜过多,存放和使用环境中应无化学腐蚀性气体存在。调试触头开距时,应控制波纹管的压缩量,防止波纹管发生塑性变形,分闸缓冲器的回弹不应过大,过大会影响波纹管的寿命。装调时如果发现螺纹配合不良,应查明原因后再处理,不要用很大力气拧动真空灭弧室,防止波纹管受到损伤。二次回路的接线、辅助开关的接触应完好,以免影响断路器动作的可靠性。
检查测量每相主导电回路的电阻值。触头接触电阻与触头间的压力有关,在一定范围内,压力越大,接触电阻越小越稳定。一般真空断路器每相的接触电阻不要大于80
mW。检查传动部分的润滑情况和紧固螺栓有无松动,保持清洁,按机械说明书进行各项操作。注意保护真空灭弧室不受任何外力碰撞。
严格进行交接验收。安装完毕或大修理后,必须进行有关参数的测试和复核。主要复测的参数有:合闸弹跳,分闸同期,开距,压缩行程,合、分闸速度,合、分闸时间,直流接触电阻,断口绝缘水平,传动验收试验等,均应满足真空断路器的要求。
什么叫六氟化硫断路器?
六氟化硫断路器运用哑,气体灭弧。六氟化硫为惰性气体,其灭弧能力比空气高几十倍,但要求断路器的结构严密不漏,并需使用SF6的各种设备。
高压断路器有什么作用?
高压断路器不仅可以切断和接通正常情况下高压电路中的空载电流和负荷电流,还可以在系统发生故障时与保护装置及自动装置相配合,迅速切断故障电流,防止事故扩大,保证系统的安全运行。
高压断路器的型号是怎样规定的
目前我国断路器型号根据国家技术标准的规定,一般由文字符号和数字按以下方式组成:
其代表意义为:
①产品字母代号,用下列字母表示:S少油断路器;D多油断路器;K空气断路器;L六氟化硫断路器;Z真空断路器;Q产气断路器;C磁吹断路器。
②装置地点代号;N户内,W户外。 ③设计系列顺序号;以数字1、2、3表示。
④额定电压,KV。 ⑤其它补充工作特性标志,G改进型,F分相操作。
⑥额定电流,A。 ⑦额定开断电流,KA。 ⑧特殊环境代号。 SF6断路器优缺点的分析
SF6断路器,是用SF6气体作为来弧和绝缘介质的断路器。它与空气断路器同属于气吹断路器,不同之处在于:①工作气压较低;②在吹弧过程中,气体不排向大气,而在封闭系统中循环使用。
1 SF6的优点
SF6的分子和自由电子有非常好的混合性。当电子和SF6分子接触时几乎100%的混合而组成重的负离子,这种性能对剩余弧柱的消电离及灭弧有极大的的使用价值。即SF6具有很好的负电性,它的分子能迅速捕捉自由电子而形成负离子。这些负离子的导电作用十分迟缓,从而加速了电弧间隙介质强度的恢复率,因此有很好的灭弧性能。在1.01105Pa气压下,SF6的灭弧性能是空气的100倍,并且灭弧后不变质,可重复使用。
SF6气体优良的绝缘和灭弧性能,使SF6断路器具有如下优点:开断能力强,断口电压使于做得较高,允许连续开断次数较多,适用于频繁操作,噪音小,无火灾危险,机电磨损小等,是一种性能优异的无维修断路器。在高压我中应用越来越多。常用的SF6断路器有LN1-35型、HB36型两种
2 SF6的缺点
纯净的SF6气体是良好的灭弧介质,若用于频繁操作的低压电器中,由于频繁操作的电弧作用,金属蒸汽与SF6气体分解物起反应,结合而生成绝缘性很好的细粉末(氢氟酸盐、硫基酸盐等),沉积在触头表面,并严重腐蚀触头材料,从而接触电阻急剧增加,使充有SF6气体的密封触头不能可靠地工作。因此对于频繁操作的低压电器不适宜用SF6作灭弧介质。
因为SF6气体在放电时的高温下会分解出有腐蚀性的气体,对铝合金有严重的腐蚀作用,对酚醛树脂层压材料、瓷绝缘也有损害。若把SF6和N2混合使用,当SF6含量超过20%~30%时,其绝缘强度已和全充SF6时绝缘强度相同,而腐蚀性又大大减少,因此SF6常混合N2使用,在SF6断路器中,SF6气体的含水量必须严格规定不能超过标准。水会与电弧分解物中的SF4产生氢氟酸(H2O+SF4SOF2+2HF)而腐蚀材料。当水分含量达到饱和时,还会在绝缘件表面凝露,使绝缘强度显著降低,甚至引起沿面放电。运行经验及上述论析都表明:SF6断路器由于绝缘结构体积较小,若SF6气体的含水量较高,则将使绝缘水平大大下降,接触电阻急剧增加,在运行中易发生损坏或爆炸事故。因此,各制造厂及运行部门都要求有严格的密封工艺,同时规定SF6气体的含水量不得超过标准。我国的标准是SF6气体的含水量应小于300ppm(容积比)。
SF6断路器以SF6气体为灭弧介质。在正常情况下,SF6是一种不燃、无臭、无毒的惰性气体,密度约有空气的2倍。但SF6气体在电弧作用下,小部分会被分解,生成一些有毒的低氟化物,如SOF2、SF4、SOF4和SO2F2等,对体健康有影响,对金属部件也有腐蚀和劣化作用。因此,在SF6断路器中,一般均装有吸附装置,吸附剂为活性氧化铝、活性碳和分子筛等。吸附装置可完全吸附SF4气体在电弧的高温下分解生成的毒质。
3 SF6断路器的检修 (1)
SF6断路器在检修前,应先将断路器分闸,切断操作电源,释放操作机构的能量,用SF6气体回收装置将断路器内的气体回收,残存气体必须用真空泵抽出,使断路器内真空度低于133.33Pa。
(2)
断路器内充入合适压力的高纯度的氮气(纯度在99.99%以上),然后放空,反复两次,以尽量减少内部残留的SF6气体及其生物。
(3)
解体检修时,环境的空气相对湿度不得大于80%,工作场所应干燥、清洁,并应加强通风;检修人员应穿尼龙工作衣帽,戴防毒口罩、风镜,使用乳胶薄膜手套;工作场所严禁吸烟工作间隙应清洗手如面部,重视个人卫生。
(4)
断路器解体中发现容器内有白色粉末状的分解物时,应用吸尘或柔软卫生纸拭净,并收集在密封的容器中深埋,以防扩散。切不可用压缩空气吹或用其他使粉末飞扬的方法清除。
(5)
断路器的金属部件可用清洗剂或汽油清洗。绝缘件应用无水酒精或丙酮清洗。密封件不能用汽油或氯仿清洗。一般应全部换用新的。
(6)
与SF6气体接触的零部件及密封圈可涂一薄层HL#8或HL#10聚四氟乙烯润滑脂密封圈外侧法兰面应涂中性凡土林或#2防冻脂。引进的国外产品应根据使用说明书的要求选用适当油脂。法兰拼命缝隙及法兰连接螺丝等处应涂703密封胶密封。
(7)
断路器容器内的吸附剂应在解体检修时更换,换下的吸附剂应妥善处理防止污染扩散。新换上的吸附剂应先在200~300℃的烘箱中烘燥处理12小时以上,待自然冷却后立即装入断路器,要尽量减少在空气中的暴露时间。吸附剂的装入量为充入断路器的SF6气体质量的1/10。
断路器解体后如不及时装复,应将绝缘件放置在烘箱或烘间内以保持干燥。
油断路器的灭弧原理
当油断路器开断电路时,只要电路中的电流超过0.1A,电压超过几十伏,在断路器的动触头和静触头之间就会出现电弧,而且电流可以通过电弧继续流通,只有当触头之间分开足够的距离时,电弧熄灭后电路才断开。1OkV少油断路器开断20KA时的电弧功率,可达一万千瓦以上,断路器触头之间产生的电弧弧柱温度可达六七千度,甚至超过1万度。
油断路器的电弧熄灭过程是,当断路器的动触头和静触头互相分离的时候产生电弧,电弧高温使其附近的绝缘油蒸发气化和发生热分解,形成灭弧能力很强的气体和压力较高的气泡,使电弧很快熄灭。
安装LW7-220型断路器应注意哪些事项?
该型断路器是分解成机构箱、支持瓷套、绝缘拉杆和灭弧室单元等部件运输的,现场安装时要特别注意下列几道工序:
(1)机构箱安装在基础上,要注意尽量找好水平。
(2)所有密封面都要用干抹布和汽油擦洗干净,并涂以适量的7501密封脂。
(3)安装灭弧室前应检查预充氮压力。出厂时灭弧室充有0.05MPa的氮气,如氮气压力下降过多,应怀疑可能存在漏气,要及时处理。
(4)安装拐臂时要装上涂有7501硅脂的轴销并装上锁片,并与灭弧室拉杆连接好,安装时要启动油泵,推或拉二级阀杆,使断路器能缓慢合闸或分闸,以保证连杆和拐臂孔对正轴销,然后装上锁片。

2、触头间介质击穿电压:是产生电弧的最小电压。

3、触头间恢复电压:是指触头间电弧暂时熄灭后外电路施加在触头之间的电压。

4、触头间介质击穿电压的大小与触头之间的温度、离子浓度和距离等因素有关。

5、触头之间的恢复电压主要由电路中电源电压、电路中电感(或电容)性负载与电阻性负载所占比例,以及电弧暂时熄灭前电弧电流的变化速率等因素有关。

6、电路为纯电阻性负荷时,恢复电压等于电源电压。

7、一般电路中均有电感存在,如果电弧暂时熄灭前,电流变化速率很大,将在电感远见上产生很大的感应电动势,这时电弧暂时熄灭后,触头间的恢复电压将等于电源电压加上一个很大的感应电动势

8、断路器规定的环境温度为40℃。

9、触头结构和触头材料对真空断路器的灭弧性能影响很大,通常要求触头材料具有导电好、耐弧性强、含气量低、导热好、机械强度高和加工方便等特点。

10、目前使用的某些SF6断路器检修年限可达20年以上。

11、SF6断路器与其他断路器比较有以下优缺点:

优点——端口耐高压/允许的断开次数多,检修周期长/断开电流大,灭弧时间短/操作噪音小,寿命长。

缺点——

在电弧作用下,SF6气体分解的低氟化合物气体有毒。

SF6气体在高温下与铜、钨等金属生成粉末状的金属氟化物,碰到人体的皮肤可能引起过敏。

若断路器密封不良,还会引起水分和潮气侵入内部,水分遇到低氟化分解物会产生氢氟酸,氢氟酸有毒且会腐蚀材料;当内部水分达到一定量时还会在绝缘件表面结露而影响绝缘强度,甚至会产生沿面放点。

SF6气体密度比空气大,假如SF6开关设备泄露,SF6气体会沉积在电缆沟等低洼处,很难清除,气体积聚多了会引起工作人员窒息事故。

12、SF6断路器的巡视检查

每日定时记录SF6气体压力和温度;

断路器各部分及管道无异声及异味,管道夹头正常;

套管无裂痕,无放电声和电晕放电;

引线链接部位无过热,引线驰度适中;

断路器分、合位置指示正确,并与当时的实际运行工况相符;

接地完好;

环境条件良好,断路器的附近无杂物;

手车式断路器绝缘外壳完好无损,无放电痕迹。

13、弹簧机构巡视检查

机构箱门平整、关闭紧密;

断路器处于运行状态时,储能电动机的电源隔离开关应在闭合位置;

加热器正常完好。

14、隔离开关设有灭弧装置,不允许用它带负载进行分闸或合闸操作。

15、隔离开关的作用——隔离电源、倒闸操作、拉合小电流电路(拉合励磁电流小于2A的空载变压器,拉合电容电流不超过5A的空载线路)。

16、隔离开关按安装地点,可分为户内式和户外式。

17、隔离开关巡视检查的内容:

操作手柄位置应与运行状态相符,闭锁机构正常;

各连接桩头接触良好,无发热现象;

三相动触头位置应与运行状态相符。分闸时三相动触头应在同一平面,合闸时动、静触头接触良好,且接触面一致;

绝缘部分应完好无损,无破损及闪格放电痕迹;

传动部分应无扭曲变形、轴销脱落等现象。

18、SF6负荷开关一般不设置气体吹弧装置,因此灭弧能力较SF6断路器弱。

19、每年对FL(R)N36-2D型负荷开关操作机构进行1~2次润滑和操作检查,要求动作正常。

20、开关柜应具有“五防”联锁功能,即防误分、合断路器,防带负荷拉合隔离开关,防带电挂接地线或合接地刀闸,防带接地线合断路器,防误入带电间隔。

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