浅谈六氟化硫断路器及其调试大学毕设论文.docx

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浅谈六氟化硫断路器及其调试大学毕设论文

2016届本科毕业论文

题目：

浅谈六氟化硫断路器及其调试

学院：

职业教育学院

专业年级：

2012级机制

学号：

2012035116

姓名：

刘通

指导老师：

党革荣

2016年5月30日

摘要

随着国民经济的发展，各行各业的用电需求也逐渐增加电力系统负荷日益大供电可靠性要求逐步提高，变电站的开关也逐渐由油开关换成新型的六氟化硫开关。

所以电力设备的试验是保证电力设备健康运行的必要手段，它关系着设备的利用率、事故率、使用寿命、人力物力财力的消耗，以及电力企业的整体效益等诸多问题。

本文概述了电力设备高压试验的含义，主讲六氟化硫断路器，分析了他在变电站的重要意义及其工作原理。

我通过顶岗实习的经历浅显的谈论了六氟化硫断路器的试验步骤及其注意事项。

关键词：

六氟化硫断路器；试验；注意事项

abstract

Withthedevelopmentofthenationaleconomy,peoplefromallwalksoflifeelectricitydemandalsograduallyincreasedpowersystemloadishighreliabilityrequirementsaregraduallyimprove,SubstationSwitchinggraduallybytheoilswitchischangedintoamodelofsulfurhexafluorideswitch.Sopowerequipmenttestistoensurethatthenecessarymeasuresforthehealthyoperationoftheelectricequipment,itrelatestotheequipmentutilizationrateandtheaccidentrate,consumptionoflife,human,materialandfinancialresources,andtheelectricpowerenterpriseoverallbenefit,andmanyproblems.Themeaningofthispaperisanoverviewofthehighvoltagetestofpowerequipment,speakersulfurhexafluoridecircuitbreaker,analyzestheheintheimportanceofsubstationanditsworkingprinciple.Throughmyinternshipexperienceplaintalkabouttheteststepsixsulfurhexafluoridecircuitbreakeranditsprecautions.

Keywords:

Sixsulfurfluoridecircuitbreaker;test;precautions

目录

引言1

一、断路器的结构及试验步骤1

二、断路器试验项目4

（一）绝缘电阻4

（二）合闸接触器和分合闸电磁铁线圈的直流电阻和绝缘电阻4

（三）分合闸时间及同期5

（五）合、分闸电磁铁的动作电压6

（六）断路器灭弧室微量水分测量7

（七）断路器六氟化硫密度继电器校验7

（八）六氟化硫断路器整体和断口间绝缘电阻7

（九）断路器整体和断口间交流耐压试验8

（十）断口并联电容器的绝缘电阻、电容量和tgδ8

结论11

参考文献12

引言

高压输变电工程的建设一般要经过高压试验研究、高压设备研制、高压设备试运行的考核等几个阶段，而电力设备的高压试验是完成上述必经阶段的基本手段和前提。

对电力设备的试验是保证电力设备健康运行的必要手段，它关系着设备的利用率、事故率、使用寿命、人力物力财力的消耗，以及电力企业的整体效益等诸多问题。

对电力设备做高电压试验主要目的是：

在制造厂时，对所有的原材料的试验，制造过程的中间试验，产品定型及出厂试验。

其目的是检验新的高压电气设备是否符合有关的技术标准规定，严禁不合格的高压设备出厂。

对于大修后的设备进行高电压的各种试验。

其目的是判定设备在维修、运输过程中是否出现绝缘损伤或性能变化，以及大修后修理部位的质量是否符合原标准。

对于正在运行中的电力设备，则按规定周期进行例行的试验，一般将这种例行试验称作预防性试验。

通过预防性试验可以及时发现电气设备内部隐藏的缺陷，配合检修加以消除，以避免设备绝缘在运行中由于工作电压尤其是系统过电压的作用被击穿，造成严重的设备事故以及人身事故。

这样就能做到预防为主，使设备能反期、安全、经济的运行。

一、断路器的结构及试验步骤

高压试验对安全设计具有特殊要求，安全设计是否合理直接关系到高压试验的测量准确度和工作人员的安全，因此高压试验的安全设计非常必要。

断路器是变电站的主要电气设备之一。

它不仅在系统正常运行时能切断和接通高压线路及各种空载和负荷电流，而且当系统发生故障时，通过继电保护装置的作用能自动、迅速、可靠地切除各种过负荷电流和短路电流，防止事故范围的发生和扩大。

随着国民经济的迅速发展，各行各业的用电需求量也急剧增加，电力系统负荷日益增长，供电可靠性要求逐步提高；变电站的开关也逐渐由油开关换代成新型的六氟化硫开关。

图1六氟化硫断路器内部结构原理图图2六氟化硫断路器外观结构图

由于六氟化硫开关在电力系统中得到广泛应用，下面谈谈六氟化硫开关的工作原理及异常处理。

六氟化硫开关是利用六氟化硫气体作绝缘介质和灭弧介质的新型开关。

六氟化硫气体是无色、无味、无毒，不可燃的惰性气体，具有很高的抗电强度和良好的灭弧性能，介电强度远远超过传统的绝缘气体。

因此，其用于电气设备中，可以缩小设备尺寸，消除火灾，改善电力系统的可靠性和安全性。

六氟化硫开关由本体结构（采用三相共箱式结构）、操作机构、灭弧装置三部分组成。

具有结构简单，体积小，重量轻，断流容量大，灭弧迅速，允许开断次数多，检修周期长等优点，是今后电力系统推广应用的方向。

六氟化硫开关内经常充满了3~5个大气压的六氟化硫气体作为断路器的内绝缘，在断路器断开的过程中，由动触头带动活塞压气，以形成用来吹熄电弧的气流。

六氟化硫开关灭弧室的基本结构由动触头，绝缘喷嘴和压气活塞连在一起，通过绝缘连杆由操作机构带动。

定触头制成管形，动触头是插座式，动、定触头的端部都镶有铜钨合金。

绝缘喷嘴用耐高温、耐腐蚀的聚四氟乙烯制成。

开关进行分闸时，动触头、活塞一起向右运动。

动、定触头分开后产生电弧，活塞向右迅速移动时使右侧的气体受压缩，产生气流通过喷嘴，对电弧进行纵吹，使电弧熄灭。

此后，灭弧室内的气体通过定触头内孔和冷却器排入开关本体内。

开关进行合闸时，操作机构带动动触头、喷嘴和活塞向左运动，使定触头插入动触头座内，使动、定触头有良好的电接触，达到合闸的目的。

六氟化硫开关二次接线在接线调试中应注意下面几点：

1.分闸电气连锁靠转换FK来实现，机构内部已有可靠的分合闸机械联锁。

手动分闸时，如拉不动分闸环（分闸闭锁）时，不要用力拉；欲合闸而拉不动合闸环时，也不要用力拉。

此时应观察指针位置后，再进行分、合闸操作。

②电接点真空压力表引线在罩的下部，从该压力表的常开接点引出。

出厂时已将下限指针调至0.2.Mpa（按0.2.5Mpa，-1.0℃考虑），当六氟化硫气压降低至少于0.2.Mpa时，触点即行关合，接通继电保护回路。

用户可根据运行要求适当调高下限，但不得低于0.2.Mpa。

③靠箱体外侧的是合闸拉环，靠箱体里边的是分闸拉环，手动操作时切勿拉错。

④贮能电动机必须用交流电源。

六氟化硫开关是利用六氟化硫密度继电器来监视气体压力的变化的。

当六氟化硫气体压力下降到第一报警值时，密度继电器动作，报出补气压力的信号。

当六氟化硫气体压力下降到第二报警值时，密度继电器动作，报出闭锁压力的信号，同时把开关的跳合闸回路断开，实现分、合闸闭锁。

纯净的六氟化硫气体是无色、无味、无毒、化学性很稳定的气体。

在开关内的六氟化硫气体，经电弧分解后，会产生许多有毒的、具有腐蚀性的气体和固体分解物，这不仅影响到设备的性能，而且危及到运行和检修人员的安全。

所以，在处理漏气故障时一定要注意做好防护措施。

六氟化硫开关在运行中发生六氟化硫气体泄漏时，如嗅到有强烈刺激性气味，在这种情况下，运行或检修人员必需穿戴防护用具。

特别要注意工作现场不准吸烟。

工作中若发生流泪、流鼻涕、咽喉中有热辣感、发音嘶哑头晕以及胸闷、恶心、颈部不适等中毒症状，应迅速离开现场，到空气新鲜处休息。

必要时应到医院检查治疗。

　　当密度继电器动作，报出补气压力的信号时，及时检查压力表的指示，检查信号报出是否正确，开关是否漏气；在运行中，同一温度下相邻两次记录的压力值相差（0.1.～0.3）×1.05Pa时，则开关可能漏气，有条件的可用检漏仪器检查。

在检查时，如感到有刺激性气味或自感不适，应立即离开现场1.0m以外。

同时，必须穿戴防护用具才能接近设备。

如果检查没有漏气现象，属于长时间运行中气压的正常下降，应及时汇报工区领导，由专业检修人员带电进行补气。

补气后，应继续监视气压。

如检查有漏气现象，应立即上报调度及时转移负荷或改变运行方式，将故障开关停电处理。

当密度继电器动作，报出闭锁压力的信号时，表明气体压力下降较多，说明有严重的漏气现象。

在这种情况下，开关跳闸回路已经闭锁。

一般情况下，报出闭锁压力信号之前，应会先报出补气压力信号，经检查确有漏气现象时，应迅速采取措施：

1.先拔掉开关的操作保险，以防止万一闭锁不可靠造成开关跳闸时不能灭弧，然后汇报调度；

2.尽快用专用闭锁工具，将开关的传动机构卡死。

此后，可以再装上操作保险，防止万一线路上有故障时，开关的失灵保护启动回路仍可以起作用；

3.立即转移负荷，利用倒运行方式的方法，将故障开关停电处理，并补充。

如无法倒运行方式，应立即将负荷转移。

开关只能在不带电的情况下（1.1.0kv及以上开关）断开，然后停电进行检修处理。

另外，如果有大量六氟化硫气体泄漏时，运行人员在设备附近进行检查、操作和布置安全措施后，将所使用过的保护用具应清洗干净，人员也应及时洗手或洗操。

在进行上述工作中，必须有监护人在场，以确保安全。

二、断路器试验项目

（一）绝缘电阻

1.在断路器合闸状态下，采用2.500V兆欧表，检查导电回路对地绝缘。

2.在断路器分闸状态下，采用2.500V兆欧表，检查各断口间的绝缘以及内部灭弧室是否受潮或烧伤。

如果绿色指示灯亮，读绿灯那一栏；红色指示灯亮，读红灯那一栏。

试验完毕后，将测试电路对地放电。

记录数据。

安全措施及注意事项1.试验时应记录环境温度。

2.测量后充分放电

试验标准：

辅助和控制回路绝缘电阻不低于1.MΩ2.．在进行交流耐压试验前后绝缘电阻值不应降低

（二）合闸接触器和分合闸电磁铁线圈的直流电阻和绝缘电阻

使用单臂电桥测量合闸接触器和分合闸电磁铁线圈的直流电阻，使用1.000V兆欧表测量绝缘电阻

安全措施及注意事项测量后充分放电

试验标准：

1.绝缘电阻不低于1.MΩ

2.直流电阻应符合制造厂规定

（三）分合闸时间及同期

将断路器特性测试仪的合、分闸控制线分别接入断路器二次控制线中，用试验接线将断路器一次各断口的引线接入测试仪的时间通道将可调直流电源调至额定操作电压，通过控制断路器特性测试仪，对断路器进行分、合操作，得出是各相合、分闸时间及合闸弹跳时间。

试验时也可采用站内直流电源