故障观察和诊断在六氟化硫设备中的探讨

故障观察和诊断在六氟化硫设备中的探讨
【摘要】随着经济社会的高速发展，电力系统的输电电压也在不断提高，六氟化硫断路器具有安全可靠性高、使用寿命长、维护简单方面等优点，并且其使用范围也在逐步扩大，在电力系统中发挥着越来越重要的作用。

【关键词】六氟化硫设备；故障观察；故障诊断
1 六氟化硫断路器的运行原理介绍
六氟化硫断路器的运行原理主要有分闸操作和合闸操作两个主要部分。

其中分闸操作是利用六氟化硫断路器的弹簧操动机构对断路器支座中的传动轴及其内拐臂产生作用，进而导致绝缘拉杆、气缸活塞杆、压气缸以及断路器主触头和喷口等装置向下运动，当断路器的静触指和主触头分开之后，电流仍然会沿着没有分离的静弧触头和动弧触头进行流动，随着向下的运用在持续，静弧触头和动弧触头会发生分离，在这个过程中会产生电弧，并且这个电弧会在静弧触头没有与气缸喷口分开之前就会产生燃烧现象，燃烧产生的高温高压气体会与气缸中的六氟化硫冷态气体混合，进而产生气压升高的现象，当静弧触头完全脱离气缸喷口的时候，升压的气体会从气缸喷口处喷出，进而将电弧熄灭。

而合闸操作则是指将弹簧机构对支座中的传动轴和内拐臂进行作用的时候，绝缘拉杆、气缸活塞杆、压气缸以及断路器主触头和喷口等装置会向上运动，这是六氟化硫气体会通过气缸喷口进入到气缸中，为下一次的分闸操作做好相关准备。

六氟化硫断路器在分闸的过程中，会带动设备辅助开关转动，最终会将断开分闸回路，并接通合闸回路，为下一次合闸做好准备。

2 故障观察和诊断在六氟化硫设备中的分析和探讨
2.1 六氟化硫设备常见故障观察与诊断
（1）六氟化硫设备漏气故障观察与诊断。

在六氟化硫断路器在运行过程中，出现了断路器气体密度以每年大于0.01兆帕的速度在持续下降的现象，那么就要必须要设备检漏仪对六氟化硫断路器进行检测，并及时的更换六氟化硫断路器的密封部件和其他检测出来的已经损坏的部件。

具体的，如果发现六氟化硫气体泄漏的速度很快，那么可以将设备充气到标准的额定压力，并查看压力表状态。

与此同时，要用检漏仪对六氟化硫断路器的管路接头处进行仔细的检查，确定漏点。

另外，在实际查漏过程中，用包扎法对六氟化硫设备的各个密封部位进行查漏也是经常使用的方法之一。

如果发现了泄漏部位，一般要根据泄漏部位的特点选择不同的处理方法。

例如如果是设备的焊缝处出现泄漏问题，那么就要对采用焊缝的方式进行补救。

如果是瓷套和法兰连接处出现泄漏问题，或者是法兰密封面出现泄漏，那么就要更换法兰面密封，或者是更换瓷套。

而如果是灭弧室顶盖、提升杆密封处以及三连箱盖板处是气体泄漏的主要部位，那么就要采用更换密封面和密封圈的方式进行处理。

另外，如
果是压力表接头出现泄漏，可以考虑更换密封圈，或者为了及时的进行补救，可以将压力表暂时的拆下。

一旦发现六氟化硫气体的大量泄漏，要及时开展微水含量检测，确定泄漏的程度，及时的采取补救措施。

（2）六氟化硫设备的气体含水量超标观察与诊断。

如果六氟化硫断路器内的气体含水量严重超标，则会对断路器的绝缘设备产生巨大威胁，并且会影响灭弧，产生有毒物质，造成极为恶劣的影响。

其中，六氟化硫断路器的含水量较高的时候，会在断路器绝缘材料的表面凝结成水滴，对设备绝缘材质性能产生恶劣的影响，严重的，甚至会发生闪络击穿的现象，会给整个电力系统的正常运行造成恶劣影响。

另外，如果气体的含水量较高，那么这些含水量较高的气体就很容易会被电弧分解，而六氟化硫气体很容易与气体电弧分解产生的离子发生作用，产生三氧化钨、氟化铜等颗粒状绝缘物体，尤其是氟化铜具有较强的吸湿性，会依附在设备的绝缘表面造成沿面闪络电压下降等问题。

另外，六氟化硫与电弧分解离子还有可能会产生氢氟酸、亚硫酸等强腐蚀性的物质，对断路器设备的有机材料和金属产生强烈的腐蚀作用，大大减少断路器设备的使用寿命。

六氟化硫断路器气体水分超标的类型主要有以下几种。

首先，是新气的水分含量不达标造成的气体水分超标问题，针对这个问题，是要对放置半年或者是半年以上的气体进行气体水含量检测工作，如果每一升的气体中水分含量超过64.88毫升，那么就要重新选择其他气体。

其次，在对设备进行充气的过程中不小心带入了水分，造成这一问题的主要原因是充气工艺不科学、不规范，例如在充气的时候没有将气瓶倒立、没有对充气管路和充气接口进行干燥处理、装配的时候在空气中暴露的时间过长等等，因此要加大充气操作的科学性和规范性。

另外，透过密封件掺入水分的问题也是主要原因之一，大气中的水蒸气分压为六氟化硫断路器设备内部的几十倍甚至是几百倍，由于气体压差造成的水分掺入导致水分含量过高的问题，因此要尽量的缩短设备在空气中的暴露时间。

最后，六氟化硫设备渗漏也是导致水分含量超标的常见原因之一，设备的充气接口、管路接头以及铸铝件砂孔等有渗漏问题，空气中的水蒸气会透过这些部位渗透到六氟化硫设备内部，造成水分含量增加，因此，要加强设备的检验工作，对出现渗漏的部位进行及时的补漏措施。

2.2 六氟化硫设备故障检修的注意事项
在对六氟化硫设备进行故障检修之前，要现将断路器分闸，切断六氟化硫设备操作电源，按照正确的操作步骤将设备内的六氟化硫气体回收到专业的气体回收袋中，并用真空泵将设备内残存的气体抽出，尽量的减少设备内六氟化硫气体残留，保证检修人员的人身安全。

其次，要在干净、干燥的工作环境中对设备进行解体检修，检修人员应当做好相关防护工作，佩戴防毒面罩和风镜，并且严禁在工作场所吸烟。

另外，设备的金属部件应当用清洁剂或者是汽油清洗，绝缘部件可用无水酒精或者是丙酮清洗。

最后，如果六氟化硫设备解体后不及时组装恢复，那么应当将绝缘部件放置在烘箱内保持干燥，保证绝缘设备的绝缘性能。

3 结语
六氟化硫设备是电力系统中输变电线路的重要设备之一，并且六氟化硫以其绝缘能力强、断口电压高、检修周期长等优点被大量的运用到电力系统中，能够在电力设备发生故障的时候迅速的切断电流，有效的防止电力事故扩大，减少电力事故损失，为电力系统的安全稳定运行提供可靠的保障。

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