SF_6断路器在北方高寒地区的选择与应用

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SF_6断路器运行情况及分析

SF6断路器运行情况及分析上海超高压输变电公司(上海　200063) 陈海波　秦维陶An Analysis on Operati n g Condition of SF6C ircuit BreakerChen H a ibo,Q in W eitaoShanghai Ex tra H igh V o ltage Pow er T ran s m issi on Co.Shanghai200063关键词　SF6断路器　设备分析　运行经验摘　要　阐述了500kV5种,220kV16种,110kV6种,35kV11种SF6断路器在上海超高压输变电公司的运行情况,详细分析了各类断路器在运行中发生过的异常情况,介绍了解决的措施和效果。

我公司担负着上海地区220kV以上变电站及线路筹建、运行和检修工作,年输电量占上海市的90%,设备数量大,种类型号繁多,其中断路器制造厂愈10多家,来自近8个国家。

1　断路器类型至1998年6月,我公司35～500kV SF6断路器的类型、数量见表1。

表1　公司管辖的断路器统计型号制造厂机构型式数　量500kVEL F SL724ABB气动18SFM T250B三菱气动5LW122500沈高液压4EL F SP72211ABB液压弹簧1O FPTB2500日立气动1220kVLW22220西高液压5LW72220平开液压1EL F SP421ABB液压弹簧193A T2西门子液压73AQ2西门子液压2LW112220沈高气动10LW152220西高气动3LW62220平开液压71LW62220沈高液压3EL F SL422ABB气动71245M HM e22Y M N G气动243A T3西门子液压6FX-12阿斯通液压18LW□2220华通液压6LW122220沈高气动7LW172220华通气动4型号制造厂机构型式数　量110kVH PL2145A SEA弹簧4LW62110平开液压7EL F SL221ABB气动8S12145A EG弹簧7LW142110西高液压7LW172110华通气动835kVLW8235泰安弹簧58702SFM270A三菱弹簧1EL F SL221ABB气动13A F西门子弹簧16SPS西门子弹簧153AQ12EE西门子液压4LW6235平开液压52LW263沈高气动4302SFGP225三菱弹簧18FP苏州阿斯通液压13LW18沈阳东北液压1 各电压等级SF6断路器的进口和国产的数量及比例见表2,断路器各类操动机构的数量和比例见表3。

LW_6系列SF_6断路器的性能和使用情况简介

LW_6系列SF_6断路器的性能和使用情况简介
李刚
【期刊名称】《广东电力》
【年(卷),期】1994(0)1
【摘要】平顶山高压开关厂生产的LW6—110型
SF6断路器自1988年9月首台（也是广东省的首台）在我所挂网运行以来,因其具有安装方便、质量稳定、运行可靠、维护量少和价格便宜等优点,短短几年,在我所管辖的110～500kV的重要电网中得到广泛使用。

现我所共运行LW6—200（110,63）型系列SF6开关共52台,安装调试中的有5台,总的运行情况良好。

【总页数】2页(P64-65)
【关键词】LW6;开关设备;高压开关;液压机构;情况简介;开断电流;控制回路;燃弧时间;分闸;挂网运行
【作者】李刚
【作者单位】广州供电局变电管理所
【正文语种】中文
【中图分类】TM561
【相关文献】
1.LW6系列SF6断路器的性能和使用情况简介 [J], 李刚
2.LW6系列SF_6断路器常见故障及其分析处理 [J], 陈春鹰
3.LW_6型断路器SF_6气体密度现场校验工艺改进 [J], 黄祖冲;王培义;张凤龙
4.加强对LW3─10系列SF_6断路器运行中的维护管理 [J], 傅明元
5.LN2系列SF_6断路器及其运行情况 [J], 赵宝宽
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LW30-126高寒说明书

LW30-126户外高压自能式SF6断路器1 概述1.1 LW30-126户外高压六氟化硫断路器是三相交流50Hz的户外高压开关设备，适用于126kV输变电系统的控制和保护；也可作为联络断路使用及开合电容器组的场合。

1.2 LW30-126型断路器采用了“热膨胀+助吹”的自能式灭弧原理，配用一台CT26型弹簧操动机构。

该断路器获得了国家实用新型专利（专利号：ZL01 2 62031.9）。

1.3 断路器符合GB1984-2003《交流高压断路器》，并满足国际电工委员会标准IEC62271-100:2001《高压开关设备和控制设备—第100部分：高压交流断路器》的要求。

1.4 断路器的主要特点：该断路器采用自能式灭弧原理，开断性能优良；燃弧时间短，电寿命长，操作噪音小。

采用绝缘及灭弧性能优异的SF6气体作为绝缘灭弧介质，无燃烧、爆炸危险，可用于人口密集地区。

断路器配用弹簧操动机构，结构简单紧凑，安全可靠。

1.5 使用环境条件1.5.1 环境温度-30℃～+40℃（特殊要求-40℃～+40℃，-50℃～+40℃）1.5.2 海拔高度≤2500m1.5.3 空气温度相对温度：日平均不大于95%月平均不大于90%（25℃）饱和蒸气压：日平均不大于2.2³10-3MPa月平均不大于1.8³10-3MPa1.5.4 风压不大于700Pa1.5.5 覆冰厚度10mm1.5.6 地震烈度：水平加速度：≤0.3g垂直加速度：≤0.15g1.5.7 日照强度：0.1W/cm2(在0.5m/s风速时)1.5.8 最大日温差25℃1.5.9 公称爬电比距：31mm/kV1.5.10 无易燃爆炸危险及化学腐蚀、剧烈震动的场合。

2. 主要技术参数2.1 断路器主要技术参数，见表1。

2.2 断路器装配调整参数（见表2）。

表2( “Ve”代表额定电压)3 产品结构及工作原理3.1 断路器为三相分立的瓷柱式结构，三相共用一个底架，配用一台CT26弹簧操动机构，机构输出拐臂通过拉杆与断路器本体相连。

浅谈低温环境下六氟化硫断路器的运行

第２１期总第３１９期
浅谈低温环境下六氟化硫断路器的运行
瞿少勇
（内蒙古电力（集团）有限责任公司包头供电局，内蒙古包头０１４０３０）
摘要：介绍了ＳＦ气体的优良性能和保证ＬＷ６型断路器低温运行的改进方法。
气要高出数倍，这说明了ＳＦ气体的绝缘强度高。
１．２优良的灭弧性能
整环节少，现场安装方便； ⑩ 断路器可带电补充ＳＦ气体而无需退出运行； ⑩ 断路器操作噪声低； ⑩液压机构采用了集成块结构，液压管路很少，解决了渗漏油现象； ⑩ 液压机构采用直流电机，增加运行可靠
３
运行中发现的几个问题及采取的措施
３．１运行中发现的问题
ｃ
成电流折断，不会出现过高的载流过电压；电流过零时，弧芯的热体积小，残余弧柱细，过零后的介质恢
复特性好。１．２．２ＳＦ。气体的负电性（即正离－Ｔ－直接吸附电子形成中性质子的特性）强，而其正负离子由于运行速
ＳＦ气体无色无味没有毒性，化学性能稳定，不会燃烧。ＳＦ。气体的绝缘强度在比较均匀的电场结

六氟化硫断路器开断性能及其应用

六氟化硫断路器开断性能及其应用SF6断路器是采用SF6气体作为灭弧介质和绝缘介质的断路器，由于SF6具有绝缘强度高、灭弧性能强、化学性能稳定等特性，因此SF6断路器既可制成高技术参数，又能较好地适应电网的各种运行方式，日益得到广泛的应用，已成为电力系统中主要控制设备之一。

标签：六氟化硫断路器开断性能应用我国各电压等级电力系统中应用SF6断路器亦越来越多。

为此，进一步了解SF6断路器在电力系统各种运行方式下的开断特性是有必要的。

1 开断短路电流高压断路器开断短路电流的能力决定于断路器在开断短路电流时能否熄弧。

如果弧隙介质强度超过恢复电压强度则电弧熄灭，反之电弧重燃。

可见介质强度恢复得越快，峰值越高，断路器就越容易灭弧。

所以熄弧条件为ui(t)＞uhf(t).ui(t)主要由断路器灭弧装置性能和灭弧介质觉得；uhf(t)主要取决于电网参数。

恢复电压是由瞬态灰度电压和工频恢复电压两部分组成。

虽然瞬态恢复电压出现时间只有几微秒，但却是决定能否灭弧的主要因素。

瞬态恢复电压消失后，过渡到工频恢复电压。

SF6断路器介质强度恢复较空气断路器和油断路器来得快，因此不易被恢复电压击穿而起弧，开断能力大大高于少油和空气断路器。

2 切合空载长线断路器切、合空载长线是电网常见的操作方式。

断路器切合空载长线性能的优劣，对电网安全运行极为重要。

空载长线是一种分布参数电路。

断路器在切空载长线时，其开断电流不大，但在开断过程中当电流过零电弧熄灭时，线路电容的充电电压保持不变，电源电压仍按工频电压变化，因此断口间电压：U=电源电压－电容上充电电压=Umaxsin(wt＋φ)－UC0式中：Umax—电源电压幅值；φ—初相角；UC0—中充电电压起始值，一般其数值与Umax相等。

如果在wt＋φ=■时线路被开断，经半周波后wt＋φ=■π，电源电压达到反向幅值，此时断口见电压为：U=Umaxsin■π－UC0=－2Umax在开断空载长线时，如果断口不发生重燃，即仅出现2Umax的电压，如此时断口间绝缘强度超过2Umax，则电弧熄灭；否则电弧重燃，在线路中产生高频振荡，线路过电压倍数随重燃次数的增加而增加，如断口发生多次重燃，在线路电容C上可能产生3、5、7倍过电压，威胁电网和设备的安全。

500kV升压站SF_(6)断路器新型倒装法的实际应用

China Science & Technology Overview/工程设计施工与管理■!500kV升压站SF6断路器新型倒装法的实际应用刘方江(山东电力建设第三工程有限公司，山东青岛266100)摘要：在室外SF6断路器特别是500k V以上电压等级的室外SF6断路器产品的装配工艺中，有一个很重要的工艺工程，即断路器设备支柱瓷瓶及灭弧瓷瓶的就位安装体。

新型倒装法保证安全及提高效率是本文重点要讨论的内容。

关键词：SF6断路器；新型；倒装吊装中图分类号：TM561 文献标识码：A 文章编号：1671-2064(2020)15-0081-020引言呂&断路器作为升压站的核心设备，采用新技术、新工艺对加快安装进度具有重大意义。

通过对户外断路器传统施工方案的分析和比较，经过现场实践和不断改进，总结完成了 “500kV升压站SF6断路器新型倒装法”。

此方法创新新型施工工序，可合理利用平面布置，降低施工危险系数，节约劳动力资源，有效缩短安装工期，技术水平较为先进、安全可靠，可在行业内进行推广应用。

1新型倒装吊装特点(1)工序操作简单，提高施工效率，缩短安装工期。

(2)技术水平先进，创新程度达到领先。

（3)充分利用现场平面布置，保持区域施工的连续、有序进行。

（4)减少临时措施和劳动力资源投入，降低工程成本。

（5)方案实施安全可靠，事故与设备损坏率降低。

2适用范围适用于电力行业户外500kV升压站SF6断路器安装工程，尤其适用于室外设备结构部件体积大、数量多、安装空间有限、安装工期要求紧的设备安装工程，也可供其它工程大型多部件设备安装做参考。

3工艺原理GL317XD型户外SF6断路器支架高度约5m,若采用传统施工方法，支架固定在基础后，需在周围根部搭设脚手架，以便断路器设备支柱瓷瓶及灭弧瓷瓶的就位安装。

采用倒装法施工工艺，仅打开灭弧瓷瓶包装箱上面封板及起吊侧封板（通常为北侧），将支柱瓷瓶与支架地面组装完毕后，倒插至灭弧瓷瓶中，最后调整位置与电容器组装，整体组装完成后吊装就位。

六氟化硫断路器通过鉴定专为我国高寒地区专门设计的新品

工业公司工艺加工而成。该丝杠还应用了Ｈａｄｎｙｏ
公司独有的 “ 冰”喷涂工艺——一种特殊并且先黑
进的聚四氟乙烯喷涂工艺，可以防止刨屑粘附。
“ 四氟乙烯＂润列聚四氟乙烯润滑喷剂是一种ａｄｎ８
高性能润滑喷剂，能提供持久的抗磨擦、磨损和腐蚀的润滑保护，延长零部件和设备的使用寿命，并提
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；
类型的裂化催化剂进行匹配；可以稳定提高汽油辛烷值和丙烯产率，为企业创造了良好的经济效益。
乙烯颗粒仍然能起到润滑作用，继续保护各个部件
不受磨损。不含氯氟化碳（ＣＣ）不伤塑料，无Ｆｓ，气味；适用于各工业部门的万能产品，快干，不含杂质，表面光滑。防油、防水及其它液体，对化学品
及腐蚀品有良好的耐抗性能；可用做橡胶、塑料的脱模剂；可用于各种表面上，能密封各种电气部件及电子组件。适用温度范围一０６ ℃至＋６￣２０Ｃ．
推荐应用 ◆ 清洁及润滑锁孔、铁问轨道、窗门轨道、拉链、各类五金、工具、自行车链、门铰等． ◆ 松解生锈螺丝钉及金属零件，保护金属免受
高它们的工作效率；极佳的降噪音效果，含有世界上摩擦系数最小的润滑颗粒～聚四氟乙烯（ＴＥＰＦ，又称氟素醚、铁氟隆、特富隆、特富龙或铁氟龙）这，
种细小的颗粒能迅速渗透到摩擦表面的每一处缝隙中，并具有优良的附着性。
在高温工况下，即使基础油渐渐变干，聚四氟
眼务有机硅氟行业打造硅氟贸易新天地
六氟化硫断路器通过鉴定
专为我国高寒地区专门设计
的新品
河南平高集团坚持以市场需求为导向，注重研发具有核心竞争力的个性产品。该集团自主研发成功的Ｌ１Ｂ２２（／０型六氟化硫断路器通过ｗ０一５Ｈ）５各项试验和样机鉴定。新型六氟化硫断路器是平高集团专为我国高寒地区专门设计的新品。它使产品在额定六氟化硫压力为０４ａ的情况下，断能力达到５ｋ，ＭＰ开０Ａ。由于其技术达到国内该电压等级产品的最高要求，引起了我国高寒地区电力部门的广泛关注。为了早日把产品研发出来，平高集团依托国家级技术中心的优势对新产品进行技术攻关，并于去年下半年完成设计制造出样机。该产品具有外观漂亮、设计合理、维护方便等特点，每台产品可节约三分之一的六氟化硫气体。

变电检修中SF_6断路器的特点与其维护措施

变电检修中SF_6断路器的特点与其维护措施发表时间：2018-08-01T09:53:21.707Z 来源：《电力设备》2018年第11期作者：李昭萱张震亚[导读] 摘要：为了降低变电设备安全事故的发生概率，相关技术人员需要对变电设备进行技术维护，为整个变电设备的正常运行奠定基础。

1.国网朝阳供电公司辽宁省朝阳市 122000摘要：为了降低变电设备安全事故的发生概率，相关技术人员需要对变电设备进行技术维护，为整个变电设备的正常运行奠定基础。

本文对变电检修中SF_6断路器的特点与其维护措施进行探讨，以期为变电检修和维护工作提供参考依据。

关键词：变电检修；SF_6断路器；特点；维护措施1引言SF_6断路器的灭弧气体以SF_6为主，在实际的应用过程中取得了良好的效益。

目前，SF_6断路器的生产厂家越来越多，其结构和性能因此存在较大的差异，这给SF_6断路器的检修工作带来了极大的困难，为了保障电力系统的健康运行，工作人员必须采取有效措施加强变电检修中SF_6断路器的维护工作。

2变电检修中SF_6断路器的特点与优势2.1SF_6断路器特点SF_6断路器特点集中于SF_6气体使用中，在应用过程中，电路空气中形成的电弧产生隔绝效果，主要机理就是SF_6，气体和空气电流相作用时，与空气电子结合进而形成负离子，SF_6气体和负离子在一定条件下，负离子导电力降低，灭弧力则会相应的提高。

SF_6断路器主要由弹簧构成，质量较高。

因为系统中电源容量较低，运行状态快，保证SF_6断路器有效运行状态下，能够提升设备维修稳定性；另一方面，SF_6断路器运行状态下，产生高电流压力，将会降低灭弧时间，缩减空间体积，有助于SF_6断路器特点的发挥；最后，SF_6断路器在运行若发生故障，将会延长检修时间，进而完成多次断路。

一般情况下，SF_6断路器检修时间为10年，能够节省大量人力物力，同时保证检修工作的有效运行。

2.2SF_6断路器的优势1.2SF_6断路器存在的优势积极应用SF_6断路器，因为该设备具有以下几点优势：第一，该设备的容量比较小。

高寒地区断路器SF6替代气体研究综述

SF6具有极高的温室效应指数(约为CO2的23900 倍)和较高的液化点，近年来国内外许多相关学者针对SF6存在的这些问题作了广泛研究，对现已知的千余种气体的电气特性、对环境影响程度、物理化学性质等特性进行分析，最终将研究工作集中在了应用前景较大的几类气体。目前对SF6替代气体的研究工作主要集中在以下三类：单一替代气体、含SF6的混合气体、不含SF6的其它替代气体。
0 引言
我国幅员辽阔、南北地区温差较大，北部严寒地区冬季户外最低温度可达- 40℃，一些地区甚至能达到- 50℃。一般希望灭弧气体不易液化,临界温度越低越好。对于SF6断路器，当SF6气压为0.4MPa、温度高于- 30℃时断路器可以正常工作；当温度低于- 30℃时，由于SF6液化而造成灭弧室内气体压力降低，无法迅速熄灭高压电弧，对于SF6断路器的运行有较大安全隐患。
1 国内外研究进展
1.1 传统单一替代气体 Morooka等人研究了使用不同气体（CO2、H2、空
气）作为灭弧介质时断路器的开断能力，认为几种气体中H2具有更高的开断能力。但H2易爆，出于安全考虑不宜将其用作灭弧介质。ABB公司相关研究人
员利用一断路器模型分析对比了CO2、SF6以及空气的灭弧能力，研究结果表明：CO2相比于空气有着更为优异的灭弧能力；他们还分析了断路器的压力特性，认为要提高断路器的开断能力还应考虑CO2与喷口处的物理化学作用并针对该气体设计合适的灭弧室、喷口、流场区域结构。
Nakayama Y等人以燃弧时间作为断路器的开断性能指标，利用将SF6/N2混合气体作为断路器灭弧室内的灭弧介质进行实验研究，结果表明：在开断 0.8kA电流的条件下，90% SF6/10% N2混合气体的燃弧时间与纯SF6气体大致相同[13]。

变电站高压SF_(6)断路器故障分析及解决策略

变电站高压SF_(6)断路器故障分析及解决策略
刘晓丽
【期刊名称】《通信电源技术》
【年(卷),期】2024(41)8
【摘要】高压SF_(6)断路器作为保障变电站安全、稳定运行的关键设备,在日常检修工作中应加强对SF_(6)断路器故障分析和维修工作的重视。

为提升变电站高压SF_(6)断路器故障解决效率与质量,在明确高压SF_(6)断路器工作原理的基础上,深入分析SF_(6)断路器日常运行中的常见故障,并提出针对性的故障解决策略。

本研究旨在维持SF_(6)断路器的稳定运行,摆脱SF_(6)断路器的故障影响,进一步推动变电站检修工作质量与效率的提升。

【总页数】3页(P234-236)
【作者】刘晓丽
【作者单位】国网朔州供电公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM5
【相关文献】
1.变电检修中高压SF_(6)断路器的常见故障及检修维护策略
2.变电站高压断路器分合闸装置故障分析及性能优化设计
3.变电站三通式SF_(6)高压断路器气体充气装置的研制
4.变电检修中高压SF_(6)断路器常见故障分析及检修维护研究
5.变电检修中的高压SF_(6)断路器常见故障分析
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提高严寒地区SF_(6)充气效率设备的研制

52 集成电路应用第 38 卷第 3 期（总第 330 期）2021 年 3 月Applications创新应用到10 000MW。

其中500kV GIS由12个完整串，2个不完整串共39个间隔组成，母线总长7.8km，规模庞大。

GIS的安装工期为2016年9月～2017年4月，其中11月、12月、1月、2月、3月的平均气温均在零下十几度，低温下SF 6充气速度缓慢将影响总体安装工期。

通过现场实际尝试，该气温条件下通过更换气瓶和伴热带加热瓶身的方式均难以达到理想充气效果，因此必须寻找一种能够在极端低温条件下有效提高SF 6充气效率的方法，解决冬季GIS 安装所面临的问题并推广至其他严寒地区特高压换流站。

2 现场解决方案设计一个能够连接多个气瓶同时充气的联充接头，与此同时通过水浴法加热气瓶配合联充接头的应用，组合成一套充气设备，以此达到提高SF 6充气效率的目的。

2.1 联充接头设计制作考虑到GIS充装现场空间限制，确定同时充气的瓶数上限为9瓶。

将联充接头设计成正六棱柱形状，六个柱面每间隔一个面设置三个进气口用于连接SF 6气瓶。

其中一个底面设置一个出气口与减0 引言SF 6气体是一种具有极高的化学稳定性，在常温常压下无色、无臭、无味、无毒的非易燃气体。

它具有优良的绝缘性能和灭弧性能，因此广泛应用于GIS、敞开式断路器、穿墙套管等电力设备当中。

SF 6气体在钢瓶中呈液态储存，充气时经减压阀减压变成气态后充入电气设备，由液态转变成气态的过程称之为“汽化”，该过程需要吸收大量热量，这将导致钢瓶中的液态SF 6温度急剧降低，汽化速度减缓[1]。

当环境温度很低，不能为汽化过程提供足够热量，与此同时电气设备内的压力随着充气过程而增加，使得设备内外压力提前达到平衡，充气将很快停滞[2,3]。

传统解决方法是将停滞充气的气瓶换下放在一边等待气瓶温度回升，换上另一瓶气体充气；或者通过伴热带加热瓶身为汽化过程提供热量。

自能式高压SF_(6)断路器开断大电流仿真分析

自能式高压SF_(6)断路器开断大电流仿真分析
杨健
【期刊名称】《自动化应用》
【年(卷),期】2024(65)8
【摘要】高压SF_(6)断路器在电网中作用重大,以体积小、开断能力强著称。

开断大电流时,灭弧室电弧熄灭过程是各国研究的重点,也是断路器灭弧室优化、检修、调试的主要依据。

依据二维电弧动态模型,使用FLUENT18.0建立电弧仿真模型,模拟开断35.36kA电流,通过有限元分析,充分掌握开断过程中温度、压力、速度和电位的分布情况。

在仿真分析中,我国首次获得电弧流动速度随温度变化的规律:当热喷室和大小喷口下游,压差达到405300Pa时,电弧最高流动速度达到9024 m/s;当压力差达到101325 Pa时,电弧流动速度出现大幅增长,达到1373 m/s,与LS FROST理论计算的结果非常接近。

该规律在自能式SF6断路器灭弧室发展过程中具有重要的理论意义。

【总页数】5页(P135-139)
【作者】杨健
【作者单位】国网乐山供电公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM769
【相关文献】
1.SF6自能膨胀式断路器开断大电流过程的数值模拟与分析
2.高压SF6自能膨胀式断路器开断小容性电流的数值模拟与介质恢复强度分析
3.某型252kV自能式SF_(6)断路器不同燃弧时间下的开断性能仿真分析
4.自能式SF_(6)断路器开断过程中阀连续运动特性的仿真分析
5.高压自能式SF_(6)断路器空载分闸过程中阀运动特性的仿真分析
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SF6断路器低温环境下运行的应对措施初探赵文诗

SF6断路器低温环境下运行的应对措施初探赵文诗摘要：我国幅员辽阔，南北跨度极大，气候存在较大差异，北方冬季气温可低至零下几十度，SF6气体在低温条件下容易被液化，这会使断路器性能减弱，使断路器的闭合与打开能力受到影响，降低其工作效率，使得断路器工作时间延长，致使其安全性得不到有效保障。

本文就SF6断路器和操作机构在低温环境下运行可能出现的问题的应对措施进行了分析。

关键词：SF6断路器；低温环境；应对措施；运行安全引言随着我国近几年经济的快速发展，一些新能源的开发和新技术的提升摆上了日程。

在我国北方冬季常会有一些设备受低气温影响而停止运行，极大影响人们生活。

例如：断路器在北方使用时，如果遇到低温环境，其中的SF6气体就会因为液化而影响设备正常运行，使其安全得不到保障。

因而如何解决SF6断路器在低温条件下正常运行的问题亟待解决。

一、常见的保障断路器安全的应对措施（一）将混合气体使用到灭弧室中SF6这种气体之所以被制造商所看重，正是因为它本身具有优良绝缘、优异灭弧、导热的性能。

但是纯SF6气体易在低温环境下液化，为了扩大这一气体的适用区域，制造商会将N2、CF4或CO2等气体添加到纯SF6气体中，以此来降低它的液化度。

在当前的国际市场上，已有越来越多的制造商把混合气体用到断路器的绝缘介质和灭弧，以此来提高SF6的耐低温性。

（二）降低SF6气体在灭弧式的气压值SF6气体在SF6断路器的灭弧室中，气压值通常为0.6MPa。

在超低温条件下，可以把SF6气体的压力减小，以此来减少SF6气体液化的临界温度值，提高电路断路器在低温环境中的操作能力，但这一过程也会把SF6断路器的灭弧性能和绝缘介质性能降低。

另外，真空断路器对相关介质的填充要求不同，因而SF6气体不能应用到其中当作灭弧介质，所以只有把SF6气体的压力降到0.1MPa时才能够充当绝缘介质，这便保证了低温环境中供电的安全性，真空断路器这一方法适用于严寒地区。

寒冷地区220kV变电站户外SF_6断路器的选型研究

的低温应对措施和国内断路器厂家的低温产品性能．讨论寒冷
最低温度低于一３０ ℃ 的寒冷地区而言．若不采用相应措施．灭弧室气体在低温下可能发生液化，影响电网的安全可靠运行。
地区户外２２０ｋＶ变电站的Ｓ断路器选型方案有着重要意义。
２．１Ｓ断路器本体采取的应对措施
Ｓ断路器本体针对低温环境的应对措施可分为以下三
个方面：
的饱和蒸汽压力见表１
表１Ｓ气体在不同温度下的饱和蒸气压
温度（ ℃）
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（１）优化灭弧室结构，降低Ｓ气体压力。根据Ｓ气体压
Ｓ断路器灭弧室内采用Ｓ气体作为绝缘和开断介质，由于在一定范围内。Ｓ气体的压力越高其绝缘性能和开断性能越强。为保证正常工作．灭弧室内的气体压力一般远高于大气压力，其２Ｏ ℃时的压强一般在０．５ — ０．６ＭＰａ之间。由于压力较大，灭弧室内的气体的液化温度大大提升。Ｓ气体是否液化取决于其饱和蒸汽压力。当气体压力高
【关键词】寒冷地区；ｓＦ断路器；液化：瓷柱式；罐式；ＨＧＩＳ【中图分类号】ＴＭ５６１【文献标识码】Ａ【文章编号】１００６ — ４２２２（２０１７）０５ — ０００１（起始页码）一０２

Sf6断路器在冬季运行中容易出现的问题及解决方法

嘉茎弘渊酬sSf6断路器在冬季运行中容易出现的问题及解决方法张珂磊(新疆额河建管局福海县“635”管理处电厂新疆福海836006)【摘要]SF6断路器以sF6气体为绝缘灭弧介质，具有耐电强度高、灭弧能力强等特点，它在体积、重量、开断性能、载流能力、绝缘性能等方面都大大优于油断路器，介绍SF6断路器在冬季运行中容易出现的问题及解决方法，保障SF6断路器的安全运行。

【关键词】SF6断路器维护检修温差中图分类号：T M4文献标识码：A文章编号：1871--7597(2008)1010024--01一、SF6I l l路■的优点8F6断路器，是用S F6气体作为灭弧和绝缘介质的断路器，具有耐电强度高、灭弧能力强等特点。

在正常情况下，S F6是一种不燃、无臭、无毒的惰性气体，密度约有空气的2倍。

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1．01X105P a气压下，S F6的灭弧性能是空气的100倍，并且灭弧后不变质，可重复使用。

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。

在电网运行中，SF6以自身的优势，逐步代替油断路器。

二、SF6I l l路暑的缺点S F6气体是良好的灭弧介质，但如果操作频繁，在电弧作用，金属蒸汽与S F6气体分解物反应，可合成绝缘性很好的细粉末如氢氟酸盐、硫基酸盐等，当沉积在触头表面，会严重腐蚀触头材料，从而接触电阻急剧增加，造成触头不能可靠地工作。

三、在冬季运行中容易出现的问题我厂位于新疆阿勒泰地区，冬夏季温差约80为℃，我厂35K V变电所共安装9台L N2一I O SF6断路器。

1．2008年1月24日下午，气温一36℃，我厂35K V变电所I O K V供电线路故障，至使三条IO K V供电线路跳闸，运行人员在恢复送电时，三条跳闸线路断路器无法合闸，运行人员做好安全措施后，现场对断路器进行试验，判断机构箱出现问题，打开机构箱检查发现，在合闸时，起动合闸电磁铁，挚子离位，合闸弹簧带动主轴运动但无法被分闸挚子锁住，致使合闸失败，系统检查发现，各部螺栓无松动变位，机构行程没发生变位现象，说明各部行程与夏季预试调整时一致，在对主轴行程及灵活性调整后正常，故障断路器均合闸成功。

SF6断路器高寒地区使用探讨

（２．华北电力科学研究院有限责任公司，北京１０００４５）
摘
要：针对高寒地区ＳＦ断路器运行过程中发生的本体低气压报警、闭锁及机构机械特性异常现象，从设
备本体灭弧介质使用、保护控制回路解除、密度继电器改造、机构辅助加热等角度出发提出相应解决措施，并
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｂｏｄｙｌｏｗｐｒｅｓｓｕｒｅａｌａｒｍ，ｌｏｃｋｉｎｇａｎｄｔｈｅａｂｎｏｒｍａｌｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｏｆｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｏｃｃｕｒｒｅｄｉｎｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆＳＦ６ｃｉｒｃｕｉｔｂｒｅａｋｅｒｉｎａｌｐｉｎｅａｒｅａ，ｆｒｏｍｔｈｅｖｉｅｗｏｆｔｈｅｄｅｖｉｃｅｂｏｄｙａｒｃｅｘｔｉｎｇｕｉｓ — ｈｉｎｇｍｅｄｉａｕｓｅ，ｔｈｅｒｅｓｃｉｓｓｉｏｎｏｆｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｃｉｒｃｕｉｔ，ｄｅｎｓｉｔｙｒｅｌａｙｍｅｃｈａｎｉｓｍｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｔｈｅａｕｘｉｌｉａｒｙｈｅａｔ－ｉｎｇｆｏｒｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｔｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｓｏｌｖｉｎｇｍｅａｓｕｒｅｓ，ａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅａｐｐｌｉｃａｂｉｌｉｔｙａｎｄａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｓｕｃｈｍｅａｓｕｒｅｓ．

论电网中SF_6开关设备的运用及其维护要注意的问题

联锁反应失效的主要原因是辅助开关切换过程中存在问题。
不检修开合次数、累积开合电流等性能指标均较高；Ｓ开关
程度上取决于绝缘灭弧的介质特性及绝缘灭弧室结构，而Ｓ开关的电流密度相对较小．这使得导电裕度相对较大。
机械卡死、辅助开关的切换不到位等，分闸的导电回路的稳定性及可靠性较高，导电回路几何尺寸较大因多为电动失灵Ｓ电气设备的检漏
检漏分为定量和定性两种测量的方法．定量测量有局部
３．２微水含量的测量
ＳＦ气体的微水含量测量应该在气室的湿度稳定以后进行．而封闭式组合的电器通常应该在充气２４ｈ以后进行。可运
Ｓ气体当ｑ－的水分含量要求真空式开关相同的电寿命长及开断能力强等性能优势外，还用露点微水测试仪进行测试，
论电网中ＳＦ６开关设备的运用及其维护要注意的问题
王一群（国网江西省电力公司萍乡供电分公司，江西萍乡３３７０００）
【摘要】随着电网建设规模的扩大及技术改造工程的深化开展，电力系统中的ｓＦ６开关设备的数量增加显著，ｓＦ６开关设备因其具备的耐电强
开关均处于较为封闭的运行状态下，可减少外界环境条件对

寒冷地区罐式断路器选型比较

当灭弧室Ｓ６体气压（Ｆ气密度）降时从两个方下
降低、更可靠的保证断路器在低温结冰环境下的运
面影响着灭弧的开断性能。 ①从热的方面考虑，通过喷口的焓流下降。仅考虑热的因素，０一４Ｕ时开断能力将为常温时的０８．６倍。② 从电强度的方面考虑，弧隙的Ｓ６Ｆ气体密度下降为常温的０８倍，．６电强度
２１年第２期００４
内蒙古石油４ｒＬ－－
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寒冷地区罐式断路器选型比较
杜建建，蒋
摘
兵
００２）１００
（内蒙古电力勘测设计院，内蒙古呼和浩特
要：ＦＳ６断路器在低温环境中的应用。关键词：力系统；温；电低六氟化硫；式断路器罐中图分类号：ＴＭ５１６文献标识码：文章编号：Ｏ６７８（ＯＯ２一Ｏ１ —０Ａ１Ｏ — ９１２１）４１３１
响。此需要对Ｓ６气体防止液化、路器机构箱防因Ｆ断低温方面采取措施。经过试验总结出以下几种办法解决ＳＦ６气体低温下液化的问题。
２１降低额定参数使用．
针对罐式Ｓ６断路器的结构特点，其灭弧、Ｆ对绝缘介质的加热，采用在断路器罐体外侧螺旋缠绕可自限式电热带的加热方法，为提高对断路器的灭弧、绝缘介质的加热效率，电热带外侧再加装保温层在

关于适应低温环境的断路器

关于适应低温环境的断路器作者：夏英毅王俊来源：《科技创新导报》 2011年第23期夏英毅1 王俊2(1.河南平高东芝高压开关有限公司 467013; 2.河南平高电气股份有限公司河南平顶山467001)摘要:介绍了为适应低温环境,断路器应注意的相关事项。

关键词:断路器低温环境中图分类号:TM561 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)08(b)-0058-011 引言我国幅员辽阔。

从南至北约5500km,从东至西月5200km,东北及西北部分地区冬季最低温度都在－30℃以下,包括部分城市地区。

较低的环境温度对于高压开关设备提出了苛刻的要求。

我们从以下几部分来分析如何应对低温环境。

2 绝缘介质目前,我国断路器的绝缘介质绝大部分都是一定压力的SF6气体,断路器中的SF6气体不仅承担着电气绝缘的职责,还要肩负灭弧的责任。

依厂家的设计不同,SF6气体的额定压力不尽相同,其压力值(相对值)大约在0.55～0.7MPa的范围内。

以额定气压0.6MPa(相对值)为例,当环境温度下降的－27℃以下时,SF6气体就会液化,从而使断路器没有足够的能力去灭弧,甚至不能保证一般情况的电气绝缘。

对于低温下SF6气体液化的现象,不同厂家采用了不同的对策。

有的厂家采用混合气体,在保证断路器灭弧和电气绝缘的前提下,降低绝缘气体的液化温度。

比如,使用SF6+N2的混合气体等。

还有的科研机构这在寻找SF6的替代品,如八氟环丁烷等。

但不论那一种气体的性能都不能完全替代SF6气体;另一种有效解决方法就是采用加热器的方法。

当环境温度下降,启动加热器对气体加热。

这样即使环境温度下降至液化温度,但SF6气体的温度仍然被维持在液化温度之上。

加热器的设置要考虑加热器自身的安装、检修、维护。

原则上,加热器的安装、检修、维护均不应涉及SF6气体的充放及其它相关的气体处理操作。

因为一旦SF6气体要进行充放,就要进行水份处理,这个过程时间较长,断路器将长时间停止工作,对于电网的安全可靠性会带来不良影响。

组合电器在北方高寒地区的选择与应用论文

组合电器在高寒地区户外应用的探讨李岳孙志堃刘建军李国强陈海伦163458大庆电业局李兴斌姚辉冉1 概述封闭式组合电器是SF6气体绝缘金属封闭开关设备(以下简称GIS)的简称，是用SF6气体作为绝缘和灭弧介质的配电装置。

目前，GIS已在国内电网中得到广泛应用，但是，由于温度的限制，在东北由于高寒（最低气温低于-30C），大部分GIS设备安装在室内。

增加了土建工程费用，工程造价大幅提高，影响了GIS更好的推广。

因此，研究GIS设备在高寒地区户外应用的课题显得尤为重要。

本文着力论述GIS 在高寒地区户外运行的理论基础和实际应用的可行性。

2 SF6气体性能分析SF6气体是目前高压电器中使用的最优良的灭弧和绝缘介质，它是无色、无味、无毒不燃的非金属化合物，化学性能稳定，SF6气体热稳定性极好，但在有金属存在的情况下，热稳定则大为降低，SF6气体温度在150℃以上即可缓慢分解。

SF6气体是一种高绝缘强度的气体，温度在20℃、压力为0.3MPa时，其绝缘强度就相当于变压器油的绝缘强度，这个比率随着压力的增大还会增大。

SF6气体受压力、密度和温度的影响会呈现三个状态：气态、液态和固态。

SF6气体在液态、固态时没有灭弧功能。

当高压电气设备的气室充有SF6气体后，常用SF6气体密度这个概念来衡量是否已满足绝缘或灭弧的要求，因为，SF6气室内的绝缘强度取决于SF6气体的密度值，即单位体积内SF6气体的分子数，而与温度无关。

密度值是由在20℃情况下的充气压力来体现的。

为了保证用SF 6气体作为绝缘介质的设备安全可靠运行，必须监测SF 6的气体密度值，而不是SF 6气体的压力。

在SF 6的气体密度值一定的情况下，温度发生变化时压力也随之改变，不同的SF 6气体密度所对应的温度与压力曲线也各不相同，要准确计算SF 6气体状态参数间的关系，可采用比较实用的Beattie-Bridgman 公式p =56.2γT (1+B)-γ²A （1）A=74.9 (1-0.727×10ˉ³γ)B=2.51×10ˉ³γ(1-0.846×10ˉ³γ)式中，p 为压力P a ； T 为温度K ；γ为密度，kg/m3； A 、B 为系数。