六氟化硫断路器水分超标原因分析与处理对策

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1、六氟化硫断路器水分超标原因分析与处理对策摘要：文章通过对llOkV烽火台变电站llOkV烽伯线1797断路器SF6气体的水分超标试验，进行了现场分析、处理及维修，并阐述了SF6断路器水分超标的原因及危害性，从而提前防范。在提高电气设备的安全运行可靠性的同时，消除安全隐患。关键词：SF6气体水分超标；原因分析；控制措施；安全运行可靠性•、八一刖§相比充油电气设备，SF6断路器具有重量轻、容量大、不需要维修或少维修，允许连续开断的次数较多，噪声低和无火花危险等优点，是传统的油断路器和压缩空气断路器无法比拟的。当SF6断路器内部气体水分较大时，断路器的绝缘性能就

2、会降低，在电弧的高温或电晕下，分解产物经过水解而产生HF、S02等有毒物质，腐蚀设备内部材料并且导致气体灭弧性能下降，严重影响设备安全运行。因此，需要严格控制SF6断路器内部水分的含量。1设备投运前SF6气体水分超标现状llOkV烽火台变llOkV烽伯线1797SF6断路器为三相共体断路器，型号为LW36-40.5W/T,江苏如皋电气设备有限公司生产，具体情况如下表所示：根据《六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则GB/T8905》要求，SF6气体电气设备湿度允许值如下表所示:2008年8月，试验人员对110kV烽火台变电站llOkV烽伯线1797SF6断路

3、器进行设备更换投运前检测，当日检测天气情况为雨后第二天，环境温度30°C,相对湿度75%,测试发现断路器内SF6气体湿度超过规程规定值，利用露点法做投运前SF6微水测试数据如下：从上表可以看岀，此台断路器内部SF6气体水分均已超标，为确保试验数据准确无误，试验人员经过多次反复测试，但试验数据变化不大，初步判断设备内部受潮。为了排除仪器、检测方法、环境、人员等误差因素，我们在此后的两天，选用了不同仪器及人员，进行了重复测定，当日天气睛朗，环境温度36°C,相对湿度42%,进行了确认超标数据的准确性，试验数据如下所示:从以上跟踪测试的数据可以看出，两次的试验数

4、据均不符合《六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则GB/T8905))中设备投运前的要求，但是随着环境温度及犬气情况的改变，试验数据冇所下降，这表明坏境湿度对SF6气体内部水分含量检测有较大的影响。2SF6断路器水分超标的原因2.1SF6断路器水分增大的途径大致分为以下几点：(1)新气中固有的残留水分。(2)安装充气过程中将水分带入SF6气体中。(3)断路器密封不良导致水分渗入。(4)断路器零部件、内部绝缘材料、外壳等吸收水分后释放部分水分到气体中。2.2为了准确找出试验数据超标的原因，高试班对此线路的断路器进行了投运前的交接试验，其中各项数据交流耐压、冋路

5、电阻、机械特性、动作电压、线圈直组均符合《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》,由此可以判断高压试验此断路器止常。并且SF6密度继电器指示压力止常,没有发现漏气点。这表明断路器密封性能良好，内部绝缘合格，不是导致水分超标的原因。2.3为了排除设备出厂前新气存在固有的水分，我们查阅了设备出厂前和设备充气前新气湿度试验报告如下所示：从上表中可以看出新气含水量均符合设备新气验收的要求，因此可以排除新装气体中存在水分。2.4排除了众多的因素，我们对当天设备安装充气过程的天气情况进行了怀疑，llOkV烽伯线1797断路器充气时正好遇上雨后第二天，环境湿度较高，空气

6、中所含水分带到了设备内部，虽然设备组装完毕后要进行充高纯氮气、抽真空干燥处理，但是附着在设备腔中内壁上的水分不可能完全排除干净。2.5由于试验当天环境湿度较大，试验仪器干燥处理时间不够充分，使仪器连接设备充气阀门的管头受潮，造成试验数据失真，也是导致超标的又一个要因。3受潮SF6断路器处理经过随后检修人员对断路器内部气体进行回收，対断路器通过充氮气、高真空干燥处理，充装完毕24h后，对设备屮气体进行湿度测量，若超过标准，必须进行处理，直到试验数据在合格范围之内，具体如下：3.1回收断路器受潮SF6气体。在对断路器抽真空之前，工作人员将断路器内SF6气体冋收

7、，防止造成环境污染。工作人员在回收SF6气体时，应采取有效措施防止中毒措施,并设有专人进行监护。3.2断路器抽真空工作抽真空排除断路器内的水分是利用断路器内部环境在负压状态下，迫使水分脱离绝缘件，并被抽真空装置抽走。保持断路器负压状态一定时间,使得水分充分脱离绝缘件，保证良好的干燥效果。3.3充入氮气可以干燥断路器并口测量断路器内部残留水分干燥氮气充入断路器后，吸收断路器内部水分，并且水分随氮气排除脱离断路器。测试氮气湿度，可间接判断断路器干燥程度，反复进行，直至断路器湿度达到规程标准，干燥工作结束。3.4冲注SF6气体冲注SF6气体前首先抽真空：（1）将

8、断路器供气口与真空泵连接好充气管；（2）检查真空泵转向，启动真空泵