SF6断路器,是用SF6气体作为来弧和绝缘介质的断路器。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。 ' ?1 w- P$ W: `: S 9 h+ }* z: u) c4 a0 W1 SF6的优点 ' U' Z, C. x( t) E" E! q' t3 k) q
7 O- E: r9 n- U. v. HSF6的分子和自由电子有非常好的混合性。当电子和SF6分子接触时几乎100%的混合而组成重的负离子,这种性能对剩余弧柱的消电离及灭弧有极大的的使用价值。即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1.01×105Pa气压下,SF6的灭弧性能是空气的100倍,并且灭弧后不变质,可重复使用。 / F! S: y. \3 u- a. |+ W
7 e; e$ e6 I) g% sSF6气体优良的绝缘和灭弧性能,使SF6断路器具有如下优点:开断能力强,断口电压使于做得较高,允许连续开断次数较多,适用于频繁操作,噪音小,无火灾危险,机电磨损小等,是一种性能优异的"无维修"断路器。在高压我中应用越来越多。常用的SF6断路器有LN1-35型、HB36型两种 ' F2 [! `4 t* H% C7 o: a, |' n+ f K# c
2 SF6的缺点 " c3 f9 l3 P. i; B' S- f7 X0 r& y( [2 Z1 ~
纯净的SF6气体是良好的灭弧介质,若用于频繁操作的低压电器中,由于频繁操作的电弧作用,金属蒸汽与SF6气体分解物起反应,结合而生成绝缘性很好的细粉末(氢氟酸盐、硫基酸盐等),沉积在触头表面,并严重腐蚀触头材料,从而接触电阻急剧增加,使充有SF6气体的密封触头不能可靠地工作。因此对于频繁操作的低压电器不适宜用SF6作灭弧介质。 " o, r, B5 t& u4 }: ^2 B0 {0 U$ `& i/ H" I1 U$ w1 G% ?
因为SF6气体在放电时的高温下会分解出有腐蚀性的气体,对铝合金有严重的腐蚀作用,对酚醛树脂层压材料、瓷绝缘也有损害。若把SF6和N2混合使用,当SF6含量超过20%~30%时,其绝缘强度已和全充SF6时绝缘强度相同,而腐蚀性又大大减少,因此SF6常混合N2使用,在SF6断路器中,SF6气体的含水量必须严格规定不能超过标准。水会与电弧分解物中的SF4产生氢氟酸(H2O+SF4→SOF2+2HF)而腐蚀材料。当水分含量达到饱和时,还会在绝缘件表面凝露,使绝缘强度显著降低,甚至引起沿面放电。运行经验及上述论析都表明:SF6断路器由于绝缘结构体积较小,若SF6气体的含水量较高,则将使绝缘水平大大下降,接触电阻急剧增加,在运行中易发生损坏或爆炸事故。因此,各制造厂及运行部门都要求有严格的密封工艺,同时规定SF6气体的含水量不得超过标准。我国的标准是SF6气体的含水量应小于300ppm(容积比)。 ) J, c$ V. b- Q. u% \
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SF6断路器以SF6气体为灭弧介质。在正常情况下,SF6是一种不燃、无臭、无毒的惰性气体,密度约有空气的2倍。但SF6气体在电弧作用下,小部分会被分解,生成一些有毒的低氟化物,如SOF2、SF4、SOF4和SO2F2等,对体健康有影响,对金属部件也有腐蚀和劣化作用。因此,在SF6断路器中,一般均装有吸附装置,吸附剂为活性氧化铝、活性碳和分子筛等。吸附装置可完全吸附SF4气体在电弧的高温下分解生成的毒质。 % D* k. K- O% f5 [) J+ q* O) ~ 1 a7 O' p5 f$ Q7 ], @3 SF6断路器的检修 ! l3 E, g% B7 O Q/ r* H+ b" C" T- a- X
(1) SF6断路器在检修前,应先将断路器分闸,切断操作电源,释放操作机构的能量,用SF6气体回收装置将断路器内的气体回收,残存气体必须用真空泵抽出,使断路器内真空度低于133.33Pa。 3 B! |8 O/ e" T3 s. V9 c' m/ r7 b
(2) 断路器内充入合适压力的高纯度的氮气(纯度在99.99%以上),然后放空,反复两次,以尽量减少内部残留的SF6气体及其生物。 , G7 s+ L! {- k) K4 q* W 3 C! L3 i5 T. r! v. Y) J) _! {(3) 解体检修时,环境的空气相对湿度不得大于80%,工作场所应干燥、清洁,并应加强通风;检修人员应穿尼龙工作衣帽,戴防毒口罩、风镜,使用乳胶薄膜手套;工作场所严禁吸烟工作间隙应清洗手如面部,重视个人卫生。 ! z# [2 H! w; Z# _! i! D$ X" I ! u# j/ }/ U! Y& a(4) 断路器解体中发现容器内有白色粉末状的分解物时,应用吸尘或柔软卫生纸拭净,并收集在密封的容器中深埋,以防扩散。切不可用压缩空气吹或用其他使粉末飞扬的方法清除。 5 A7 [. z0 V: Q1 s& Z/ {4 U; W4 l
(5) 断路器的金属部件可用清洗剂或汽油清洗。绝缘件应用无水酒精或丙酮清洗。密封件不能用汽油或氯仿清洗。一般应全部换用新的。 9 h( q: d2 [' j* i& ^