SF6断路器低温加热的分析计算

高压SF6断路器在低温条件下使用,存在SF6气体液化现象,降低了断路器的开断能力,为此,采用电加热SF6气体的方式来保证断路器的可靠运行。     

户外SF6断路器在严寒地区可靠运行

由于SF6(六氟化硫)气体在超低温条件下产生部分液化,使得SF6断路器内的SF6气体密度下降,降低了SF6断路器的开关能力和绝缘水平,无法保证高压SF6断路器的可靠运行;为此,提出了采用混合气体,或者采用加热SF6气体的方法,解决高压SF6断路器在严寒地区可靠运行的问题.     

电加热在低温SF6断路器中的应用

阐述电加热方式在SF6断路器上低温环境的应用以及SF6断路器对于低温环境的应对措施,确保低温不液化,不降低开断能力,并且能稳定运行。对于充SF6气体为绝缘介质的断路器产品,如果没有得当的保护措施,在超低温环境下运行对其可靠性影响是很大的。我国幅员辽阔,南北环境温度差别很大,在严寒地区户外环境温度能达-40℃。SF6气体在超低温环境下会产生气体液化现象,导致SF6气体压力及密度下降(见图1)。     

严寒地区SF_6断路器安全运行的应对措施

针对我国严寒地区SF6断路器的使用情况,分析了SF6气体的低温性能,对SF6断路器提出了优化灭弧室结构、采用真空灭弧室、使用混合气体以及对断路器进行加热等应对措施。同时,根据断路器机械结构的特点,提出了保温加热、使用低温油脂等具体措施。     

关于500kV SF6罐式断路器低温压力闭锁的探讨

针对黑龙江省及内蒙古高寒区域低温引起500 kV SF6罐式断路器控制回路与压力闭锁回路问题,阐述了SF6气体的性能和电加热装置改造前运行状况,分析了低温影响断路器运行和操作的原因,提出了电加热装置改进方案,防止了高寒地区的SF6低温液化,消除了设备运行隐患。     

SF6断路器运行中气体低温液化解决方案

呼伦贝尔电业局地处高寒区域,六氟化硫（SF6）断路器冬季运行中多次出现气体压力降低引起报警、闭锁的情况。在不改变运行中的SF6断路器现有结构的基础上,通过比较分析3种改造方案：增加加热装置、降低开关室内额定气体压力、充入混合气体,确定了充入混合气体为最佳方案。改造后解决了SF6气体低温液化,断路器压力报警、闭锁的问题。     

户外SF6断路器在严寒地区可靠运行的措施

由于SF6气体在超低温下产生部分液化,使得断路器内的SF6气体密度下降,降低了断路器的开断能力和绝缘水平;为此,提出了采用混合气体,或者采用加热SF6气体的方法,以解决高压SF6断路器在严寒地区能够可靠运行的问题。     

户外SF6断路器在严寒地区可靠运行的措施

由于SF6气体在超低温下产生部分液化,使得断路器内的SF6气体密度下降,降低了断路器的开断能力和绝缘水平;为此,提出了采用混合气体,或者采用加热SF6气体的方法,以解决高压SF6断路器在严寒地区能够可靠运行的问题.     

六氟化硫组合电器在高寒地区的加热计算

SF6高压电器设备因其占地小、性能好等多方面优势越来越多的使用在负荷高涨的大中型城市变电站.为解决我国北方城市高寒地区使用SF6高压电器设备气体液化导致性能降低问题,通过对热力学及热传递角度的计算,确定了采用加热方式解决SF6气体低温液化所需容量.该计算方法对产品工程设计中加热器的容量确定起到原理说明及数据支撑的作用.     

采用SF6／N2混合气体的高压断路器检修

六氟化硫（SF6）气体具有优良的灭弧和绝缘性能，但有价格昂贵、对电场均匀性比较敏感以及低温下容易液化、不适用于严寒地区使用等缺点。为了解决SF6断路器（尤其是瓷柱式）在北方严寒地区的使用问题，国外ABB、西门子等电气公司和国内上海华通开关厂（用于佳木斯市鹤岗电厂）等已经开始用SF6／N2混合气体作为灭弧、绝缘介质。在总压力为0．7MPa（绝对压力）时，60％SF6＋40％N2混合气体的液化温度为-42℃，比同压力下纯SR气体介质低了许多。但采用SR／N2混合气体的断路器，气体密度和灭弧室结构等方面与纯SR气体断路器不同。本文将此问题作一些探讨。     

电加热方式在SF6开关设备中的应用

由于SF6气体在超低温下产生部分液化,使得SF6开关设备内的SF6气体密度下降,降低了SF6开关设备的开断能力和绝缘水平,无法保证SF6开关设备的可靠运行。为此,本文作者提出了采用电加热装置对SF6开关设备中的SF6气体进行加热,使SF6气体的温度可以始终高于SF6气体液化温度的解决方案。同时,本文对超低温环境下的其他解决方案也进行了分析比较。     

模拟电气设备过热故障时SF6气体分解产物的体积分数及其特征

对于运行中的电气设备,判断其设备内部运行状态相对困难.通过分析检测SF6气体的分解产物是判断SF6气体绝缘设备内部运行情况的一个强有力手段.笔者模拟了SF6电气设备不同温度和湿度的过热情况下所产生的分解产物类型及其体积分数.为确定电气设备故障类型提供数据支持.通过模拟试验得出.SF6在350℃时即开始产生较显著的分解产...     

特高压输变电系统中GIS气体放电特性

为掌握特高压输变电系统中GIS气体的放电特性,初步分析了SF6及SF6/N2混合气体在特高压GIS系统中的放电特性,特别是放电特性的非线性程度,以及放电特性和电场强度之间的关系。分析结果表明,间隙放电电压>1800kV时,雷电冲击过电压和操作过电压会出现非线性,特别是操作过电压,当电压>2000kV时非线性更加明显,GIS电气强度不再随气体压力增加而线性增加,电气强度增加趋于饱和。SF6/N2混合气体中SF6含量较低时,混合气体的液化温度降低,使GIS在较高气体压力下适用于高寒地区。SF6/N2混合气体还能降低纯SF6气体放电电压对电场不均匀、金属颗粒及电极表面粗糙度等的敏感性,具有良好的应用前景。     

应用SF6气体分解产物的高压开关设备故障诊断

全封闭式组合电器（gas insulated switchgear,GIS）、SF6断路器等高压开关设备广泛应用于110kV及以上电压等级的电网中,设备故障诊断及状态判断是亟待解决的关键问题。分析SF6开关设备发生放电、过热等故障产生的气体分解产物,提出不同故障类型的分解产物特征气体,比较设备故障诊断现有判据,提出开关...     

基于NTC电阻的SF6设备温度保持装置

针对低温下SF6设备液化的问题,从简化设备结构、降低故障率的角度出发,提出了一种采用NTC电阻加热方法构建的断路器装置,并分析了该装置中NTC加热原理和参数设计.仿真试验表明,采用该技术构建的断路器装置能在合理布局电场分布的条件下,增加传热面积和减少导热部分的体积,减少合闸后断路器在低温范围内的时间,由此避免了SF6设备因长期工作在低温时段而发生的液化现象.     

SF6气体分解产物检测技术及其应用的研究现状

SF_6充气类电气设备具有结构紧凑、电气性能稳定、灭弧能力强和运行安全可靠等优点,现已被广泛地应用于超特高压电力系统中。当SF_6充气类电气设备发生隐患或故障时,设备内部的局部放电或者过热使SF_6气体发生分解并生成多种分解产物。通过对反应生成的SF_6气体分解产物进行定性定量分析,可以推断出电气设备潜在的绝缘隐患或者故障,对保障设备和电网的稳定运行具有重要意义。着重介绍了7种常用的SF_6气体分解气体检测技术,主要包括了气相色谱法、质谱法、红外光谱法、电化学传感器法、气体检测管法、离子迁移谱法、碳纳米管传感器,分析各种检测方法的测试原理,并对比归纳不同检测技术的优缺点及应用场合。结果表明,基于不同检测技术的优缺点和应用场合,在实际应用中可选择多种方法联合检测,发挥不同检测方法的优势,以实现更加准确可靠对SF_6气体分解产物组分情况的定性定量分析。     

六氟化硫气体在线监测的研究

在实验室建立SF6气体密度和湿度测试系统,模拟研究了变电站现场条件下压力、温度对SF6气体湿度值的影响。采用压力、湿度、温度组合传感器和数字电路,开发出数字式SF6气体在线监测装置,与目前使用的国内外测量仪器对比测试结果表明,该装置可实现变电站内SF气体状态的远方在线监测。     

利用联合诊断技术对设备SF6气体分析的应用

联合气相色谱、红外光谱2种分析手段,检测设备中SF6分解物,可发现设备异常运行状态.该联合诊断技术能实现14种SF6分解物的定性、定量检测,同时两种检测方法数据之间能实现相互验证和比对,为判断设备状态提供了可靠、准确的依据.利用该诊断技术对运行的SF6电气设备状态进行诊断,发现2台设备SF6分解物组分与含量异常,由此判断设备异常,设备解体检查结果验证了诊断的正确性.