提高SF6断路器运行安全的措施

本文主要阐述了SF6气体的性质,分析了影响SF6开关运行的两大主要因素：SF6气体发生泄漏和SF6气体微水含量超标以及他们带来的危害,并提出了行之有效的措施。     

六氟化硫气体在线监测技术探讨

六氟化硫（SF6）气体具有一般电介质不可比拟的绝缘特性和灭弧能力,但SF6气体的密度、湿度和温度三项物理指标是否处于额定范围之内,决定着断路器的安全运行状态。上述指标超标后会使绝缘件表面绝缘强度显著降低,甚至闪络,造成严重事故。因此对SF6气体微水、密度和温度的实时监测,已成为电力系统普遍关注的课题。本文从六氟化硫气体湿度、密度和温度目前监测的主要手段及不足、在线监测设备的选型等几方面进行了阐述。     

SF6气体绝缘变压器在高速铁路的应用及交接试验方法

阐述了SF6气体绝缘变压器在高速铁路应用的必要性,并结合实际对SF6气体绝缘变压器的现场交接试验项目做了介绍,重点介绍了SF6气体中水分含量和以及泄露测量测量方法。     

GIS二次对接耐压试验

现场交流耐压试验是对SF6气体绝缘设备现场安装后存在绝缘缺陷的有效手段。介绍了对220kV电压等级的SF6断路器和G IS（气体绝缘组合电器设备）进行现场交流耐压试验的必要性和有效性;阐述了新建机组G IS（气体绝缘组合电器设备）二次对接现场交流耐压试验方法及试验流程。     

SF6／N2混合气体的放电特性

为了探讨SF6／N2混合气体代替纯SF6气体作为气体绝缘开关装置（GLS）绝缘介质的可行性,阐述了SF6／N2混合气体放电的基本参数,给出了Wieland插值的适用条件,并对SF6／N2混合气体在不同混合比、电压波形及电压下的放电特性进行了试验研究。研究结果表明：SF6／N2的电晕稳化作用比纯SF6中的要强,当气压较高时,混合气体在高频率快速暂态过电压作用下的击穿电压比低频率作用下的要低,而且均匀场中混合气体的击穿电压与气压基本呈线性关系。所以,在不改变现有GIS结构及尺寸的情况下,可增加混合气体的压强来保证GIS的绝缘强度。     

40.5kV低SF_6含量气体绝缘金属封闭开关柜样机研制

SF6气体是6种温室效应气体之一,气体绝缘金属封闭式开关设备(C-GIS)目前基本采用SF6气体作为绝缘介质,研制一种减少或杜绝SF6气体使用的低SF6含量气体绝缘开关设备成为当下开关领域亟待解决的问题.基于现有40.5kV SF6气体绝缘开关柜气室建立三维模型,计算其电场分布、载流温升、场强等特性并对存在问题进行仿真优化;确定SF6体积分数为30%、充气压力为0.15MPa的SF6-N2混合气体为开关柜气室绝缘介质;优化设计后气室内电场强度最大值明显降低,隔离断口、接地断口、真空灭弧室绝缘拉杆的电场强度最大值分别由7.28、7.81、8.24kV/mm降至5.05、5.03、4.21kV/mm,1.1倍额定电流时气室内温度最高值为67℃.基于上述结论研制一种40.5kV低SF6含量C-GIS样机,对样机进行工频耐压试验、雷电冲击耐压试验和温升试验,样机无闪络现象发生,温升符合国家标准要求,顺利通过型式试验测试.     

SF_6/N_2混合气体的放电特性

为了探讨SF6 /N2 混合气体代替纯SF6 气体作为气体绝缘开关装置 (GIS)绝缘介质的可行性 ,阐述了SF6 /N2 混合气体放电的基本参数 ,给出了Wieland插值的适用条件 ,并对SF6 /N2 混合气体在不同混合比、电压波形及气压下的放电特性进行了试验研究 .研究结果表明 :SF6 /N2 的电晕稳化作用比纯SF6 中的要强 ,当气压较高时 ,混合气体在高频率快速暂态过电压作用下的击穿电压比低频率作用下的要低 ,而且均匀场中混合气体的击穿电压与气压基本呈线性关线 .所以 ,在不改变现有GIS结构及尺寸的情况下 ,可增加混合气体的压强来保证GIS的绝缘强度 .     

如何降低全封闭组合电器SF6气体微水含量

纯净SF6气体，在运行中，受电弧放电或高温后，会分解成单体的氟、硫和氟硫化舍物，电弧消失后会又化合成稳定的SF6气体。当气体中含有水分时．出现的氟硫化合物会与水反应生成腐蚀性很强的氢氟酸、硫酸和其他毒性很强的化学物质等，危及维护人员的生命安全，对断路器的绝缘材料或金属材料造成腐蚀，使绝缘劣化，甚至发生设备爆炸。要完全清楚全封闭组合电器内SF6气体的水分是不可能的，通过对全封闭组合电器SF6气体微水超标原因的分析，在安装过程中，在设备安装过程中就采取相应的预防控制措施，减少SF6气体中的水分。     

CF4/N2混合物替代SF6/N2的可行性研究

SF6具有良好的绝缘强度,但其全球温室效应指数(GWP)是二氧化碳的23 900倍,因此有必要寻找一种环境友好的绝缘气体替代SF6。从绝缘性能、协同效应和GWP三方面研究了CF_4/N_2混合物替代SF6气体的可行性。研究结果表明:CF_4/N_2混合物的工频击穿电压随气压的升高出现饱和现象;80%CF_4/N_2混合物为最佳混合比例,其绝缘性能约为同条件下纯SF6击穿电压的65%;CF_4/N_2混合物具有协同效应,协同系数在0.2~0.59之间,和SF_6/N_2的协同系数接近;CF_4/N_2混合气体的GWP值随着气体的混合比呈线性关系,80%CF_4/N_2混合物的GWP值比SF_6/N_2低很多。因此,综合考虑绝缘性能、协同效应和GWP,80%CF_4/N_2混合物有希望替代SF_6/N_2气体用于气体绝缘。     

66～220KV电流电压互感器

66～220KV 高精度、高动热稳定、功率因数广的电流电压互感器适用于66～220KV 线路作高压电能测量及继电保护之用。LVQBW2系列户外式高压 SF6电流互感器是一种新型绝缘结构产品。产品性能优良,计量级达0.2级或0.2S 级。低温升,高短路稳定性。采用 SF6气体绝缘介质,绝缘性能稳定可靠,不会出现绝缘老化现象,杜绝了爆炸可能性,无环境污染。产品的漏气率小于1%,保证10年免维修状态下可靠运行。产品外绝缘符合Ⅲ级污秽等级,爬电比距25mm/KV。TYD110/3~(1/2)-0.02WⅢ及 TYD220/3~(1/2)-0.01W     

SF6断路器气体的离线监测

本文研究了SF6断路器气体的离线监测问题,主要讨论了SF6气体中水分的来源、断路器的影响、微水含量的监测,以及如何利用SF6气体中微量组分含量时聚四氟乙烯或石磨喷口的损耗进行监测.     

CF_4及其N_2混合物的工频击穿特性研究

SF6具有高绝缘强度和良好灭弧性能,但其温室效应指数(GWP)过高,且液化温度较高,不适合在极寒地区使用,为研究能在极寒地区使用的绝缘气体,文中针对极寒地区气体绝缘设计的要求,研究了具有低温室效应指数、低液化温度的CF_4,及其N_2混合物的工频击穿特性,实验结果表明:CF_4及其N_2混合物的工频击穿电压随气压的增加出现饱和现象;在极不均匀场中击穿电压随电极距离增大也出现饱和现象;20%的CF_4/N_2混合气体为最佳混合比,其绝缘强度为纯CF_4击穿电压80%以上,纯SF6的50%左右,并具有较低液化温度和GWP指数,可作为极寒条件下SF6的替代气体。     

浅谈SF6气体绝缘全封闭组合电器(GIS)的运行维护管理

SF6气体绝缘全封闭组合电器(GIS)和常规站高压设备相比拥有其绝缘强度高、开关室灭弧能力强、断路器断口承受电压高、占地空间小等明显优势,并广泛应用于高压、超高压领域。随着GIS制造技术的不断进步与发展,最近40年来,气体绝缘组合电器(GIS)已充分证明运行相对稳定,具有较高的可靠性。本文主要阐述SF6气体绝缘组合电器(GIS)在运行中存在的问题,巡视检查注意事项,设备维护应采取哪些措施。     

2种局部放电类型下SF6分解组分检测及特性分析

为研究不同绝缘缺陷引起的局部放电下SF6气体的分解特性,探索识别不同绝缘缺陷的分解气体特征量,笔者在研制的SF6气体分解试验平台上,模拟了金属突出物和绝缘子金属污染物2种典型绝缘缺陷引起的局部放电下SF6气体的分解,检测了2种缺陷下CF4、SO2F2、SOF23种分解气体的含量随时间的变化规律,并研究了2种缺陷下SOF2/SO2F2、SO2F2/CF4、SOF2/CF43组组分含量比值的特性.结果表明,2种局部放电下SF6分解生成的主要稳定衍生物中均能检测到SOF2、SO2F2和CF4,但2种缺陷下这些组分的变化规律具有显著的差异,同时研究表明,2种绝缘缺陷下SOF2/SO2F2、SO2F2/CF4、SOF2/CF43组组分含量比值具有明显的不同,因此,可以将SF6分解气体的含量比值作为识别2种绝缘缺陷类型的特征量.     

基于GPRS的SF6断路器微水含量在线监测系统上位机的设计

SF6断路器微水含量在线监测系统软件运行在上位机,这种监测系统适用于对SF6断路器运行过程中的机械特性和绝缘特性进行实时监测,做出及时、准确地判断.本文结合SF6微水含量监测系统的特点,通过GPRS无线通信技术及Internet网络平台将SF6断路器的工作状态特征值传至监测中心,实现下位机与上位机的通信,完成对多台SF6断路器微水含量的监测、诊断告警及信息传送等各种功能.     

SF_6断路器安装中针对气体微水量的控制和渗漏处理

本文针对某供电公司承担的变电站安装工程中,SF6断路器在现场安装中出现的SF6气体微水检测超标和渗漏气问题进行分析,找出原因,并详述了处理方法及过程,通过实际检测验证了处理方法的正确性。     

SF6气体开关室环境监测及自动报警系统

系统不仅对SF6(六氟化硫)气体绝缘开关室内的SF6气体泄漏浓度和O2(氧气)浓度以及环境温度、湿度等多种参数进行在线检测,而且可以检测GIS(气体绝缘全封闭组合电器)内部与SF6气体有关的各种物理参数,如露点、气体密度、温度等,并对SF6泄漏和O2浓度过低自动进行声光报警.     

对于EXK-01型GIS开关模块接口安装的分析

GIS开关设备是一种采用SF6气体（或以SF6为主的混合气体）作为绝缘介质的金属封闭开关设备，全称是六氟化硫（SF6）尉闭式气体绝缘组合开关。它可以根据系统的不同要求分为若干功能的单元，包括断路器、负荷开关、隔离开关、互感器、母线等，它们作为单个馍块可以进行随意连接。每个模块接口连接质量的好坏就成为GIS开关设备稳定运行的重要保证。文中以“厦门ABB”的EXK-01型GIS设备模块接口安装、调试为例，对涉及导体对连、管体密封以及接口检漏等方面问题发表了自己的一些见解。     

SF_6气体放电分解产物的研究

随着电力工业的迅速发展,SF6电气设备数量不断增多,它已逐渐取代传统的绝缘油材料作为高压电气设备中的绝缘及灭弧介质。本文介绍了检测SF6电气设备中SF6气体分解物的重要意义,分析了SF6气体的基本性质及其在放电条件下分解物的基本情况,为了对实际工作中的高压电气设备进行模拟,设计并制作了一套高压放电下SF6气体分解模拟装置,完成了SF6气体放电模拟实验,最后利用气相色谱-质谱联用技术对模拟装置分解产物样品进行了检测分析,得到了分解物的成分及含量。     

电气设备SF6气体水分的危害及其控制

SF6气体具有良好的绝缘性能和灭弧性能,被广泛应用于高压开关设备中.但水分的存在会对电气设备的安全运行及SF6气体的电气性能产生影响.本文分析了水分存在的这种影响并提出了SF6气体水分的控制措施.