SF6斷路器的應用分析

　　 2．SF6氣體在燃弧時(shí)的導電性能比較好，電弧電壓比較低，小電流的情況下也能夠穩定的燃弧，所以，在切斷小電流時(shí)很少發(fā)生截流現象，這樣就不會(huì )造成過(guò)電壓，給設備造成損壞。 來(lái)源:hvsi.cn

　　 3．SF6氣體在熄弧后介質(zhì)強度的恢復速度比較快，能承受比較快的瞬時(shí)恢復電壓，所以在切斷空載線(xiàn)路是不會(huì )發(fā)生多次重擊穿，在切斷近區故障時(shí)特別有利，就是說(shuō)它不僅開(kāi)斷短路電流的性能強，在一些特別的開(kāi)斷情況下，SF6斷路器的開(kāi)斷性能也是很好的。

　　 4．由于SF6氣體中不含氧的成分，而且燃弧時(shí)電弧能量小，所以，它對內部金屬部件，包括觸頭、導電桿等的氧化作用就很小，觸頭在燃弧時(shí)的燒蝕也比較輕微，而SF6氣體在電弧作用下分解后又能夠很快的重新復合，所以整個(gè)SF6斷路器能滿(mǎn)容量開(kāi)斷的次數比其他形式的斷路器要大大增加了，相應的檢修周期就延長(cháng)了。

　　 5．由于SF6斷路器增大了單個(gè)斷口的額定電壓和開(kāi)斷電流，所以它的體積就相應的減小了，尤其是我們可以把整個(gè)變電站集成起來(lái)，做成全封閉的氣體絕緣變電站，就是現在在很多單位都安裝了的GIS；它的結構特別緊湊，占地面積很小，只相當于常規變電站的百分之幾到百分之十幾，而且電壓等級越高，效果越明顯，這一點(diǎn)在山區和人口稠密的大城市十分有利；此外，它的噪音和污染小，防污染能力強，又沒(méi)有爆炸和引起火災的危險。

　　從SF6斷路器發(fā)展的過(guò)程來(lái)看，它主要經(jīng)歷了這么幾個(gè)階段：

1．簡(jiǎn)單開(kāi)斷：就是說(shuō)，開(kāi)斷時(shí)只通過(guò)動(dòng)、靜觸頭之間距離的不斷加長(cháng)來(lái)開(kāi)斷，即沒(méi)有氣吹，也沒(méi)有通過(guò)磁場(chǎng)力讓電弧在SF6氣體里運動(dòng)來(lái)冷卻電弧，這種辦法比較簡(jiǎn)單，效果當然不太理想，現在早已不用了；

　　 2．雙壓式吹?。壕褪窃赟F6斷路器內有兩種氣壓的SF6氣體存在，低壓的SF6氣體只用于內部的絕緣，一般為3—5個(gè)大氣壓，高壓的SF6氣體一般有十幾個(gè)大氣壓，只是在分斷過(guò)程中，吹氣閥才打開(kāi)，高壓的SF6氣體從高壓區流向低壓區，經(jīng)觸頭噴口吹向電弧，使電弧熄滅；分斷過(guò)程結束后，吹氣閥關(guān)閉，氣吹過(guò)程結束。這種SF6斷路器的優(yōu)點(diǎn)是滅弧能力強，開(kāi)斷容量大，金屬短接時(shí)間、固有分閘時(shí)間和全開(kāi)斷時(shí)間都比單壓式的短；但是它的結構比較復雜，輔助設備多，在SF6氣體的低壓區和高壓區之間要有壓縮機和管道，此外，高壓的SF6氣體的壓力比較大，很容易液化（如在16個(gè)大氣壓下，SF6氣體的液化溫度是5℃），因此需要有加熱裝置。

　　現在隨著(zhù)單壓式SF6斷路器的發(fā)展，雙壓式的SF6斷路器也已經(jīng)被淘汰了。

　　 3．單壓式吹?。壕褪窃赟F6斷路器內只有一種氣壓的SF6氣體存在，一般為5—6個(gè)大氣壓，但是在開(kāi)斷時(shí)動(dòng)觸頭先要帶動(dòng)一個(gè)壓氣罩運動(dòng)一段距離，在壓氣室內集聚一部分較高壓力的SF6氣體后，才斷開(kāi)觸頭，電弧燃燒，這時(shí)噴口打開(kāi)，這部分高壓SF6氣體進(jìn)行吹唬 來(lái)源:hvsi.cn

　　單壓式SF6斷路器又叫做壓氣式SF6斷路器，是現在應用最廣的SF6斷路器；它的結構比較簡(jiǎn)單，液化溫度一般在-30℃左右，除特別嚴寒的地區外都不需要用加熱裝置，而且近年來(lái)，單壓式SF6斷路器的性能參數也已經(jīng)趕上甚至超過(guò)了雙壓式SF6斷路器。

　　單壓式SF6斷路器又被分為定開(kāi)距SF6斷路器和變開(kāi)距SF6斷路器。 4．自能式吹?。河钟凶陨鷫毫κ胶托∈?。

　　自生壓力式是指依靠電弧自身的能量來(lái)分解和加熱SF6氣體，從而增大氣體壓力，形成吹唬

　　
　　這是西安高壓開(kāi)關(guān)廠(chǎng)生產(chǎn)的LW25—126型SF6斷路器。

　　
　　1：吸附劑；2：滅弧室瓷套；3：動(dòng)觸頭；4：壓氣缸；5：活塞；6：中間觸指；7：下接線(xiàn)端子；8：支柱瓷套；9：絕緣桿；10：上接線(xiàn)端子；11：觸頭架；12：靜弧觸頭；13：靜觸頭；14：噴口；15：動(dòng)弧觸頭；16：活塞桿；17：下法蘭；18：操作桿；19：密封。

　　旋弧式是利用電弧電流在線(xiàn)圈中所產(chǎn)生的磁場(chǎng)，用這個(gè)磁場(chǎng)產(chǎn)生的電磁力來(lái)驅動(dòng)電弧，讓電弧在SF6氣體中快速旋轉，使電弧受橫向相對氣流的吹拂和冷卻，來(lái)達到熄弧的目的；目前這種方式主要用在中、低壓配電系統中。

　　自能式吹弧的優(yōu)點(diǎn)在于它能大大減小分閘時(shí)機構要提供的操作功。

　　 SF6斷路器又可以按照總體布置被分為瓷柱式和落地罐式。這兩種SF6斷路器內部滅弧室的結構和工作原理都是相同的，在開(kāi)斷性能上沒(méi)有什么區別，但是，落地罐式SF6斷路器重心比較低，抗震性能比較好，它還可以安裝套管CT，減少了一次設備，此外，它的外邊可以安裝加熱裝置，能夠在嚴寒地區使用。

　　 SF6斷路器還可以按照滅弧室的構造分為定開(kāi)距SF6斷路器和變開(kāi)距SF6斷路器；下面分別介紹一下各自的特點(diǎn)。

　　 4．GIS:

　　 GIS是氣體絕緣全封閉組合電器的簡(jiǎn)稱(chēng)，它是由斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地（快速）開(kāi)關(guān)、電流互感器、電壓互感器、避雷器、母線(xiàn)（三相或單相）、連接管和過(guò)渡元件（SF6—電纜頭、SF6—套管）等電器元件組成，它用金屬筒做外殼，把導電桿和絕緣件封閉在內部，在筒中充入一定壓力的SF6氣體，SF6氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)。GIS一般在戶(hù)內布置得比較多，但也有在戶(hù)外布置的。

　　 GIS與常規變電站相比，它的占地面積和空間顯著(zhù)減少，而且電壓等級越高，就越明顯；以500kV為例，它的占地面積僅為常規變電站的1.2%—2%，體積只有常規變電站的千分之幾。所以它特別適合在山區和人口稠密地區使用。

　　 GIS的帶電導體和絕緣件全部被封閉在金屬殼內，不受外界環(huán)境的影響，適合用于環(huán)境條件惡劣和污染嚴重的地區。 來(lái)源:高壓開(kāi)關(guān)網(wǎng)

　　 GIS的重心和落地罐式斷路器的重心相當，都是比較低的，所以抗震能力強，適合用于高地震烈度地區。

　　 GIS的檢修周期比較長(cháng)，一般在10—20年，也有一些廠(chǎng)家提出不需要檢修，這就大大降低了檢修的人工和費用。

　　但是，GIS的一個(gè)最大并且是最致命的缺陷是造價(jià)昂貴，而且安裝和檢修時(shí)必須要有一個(gè)比較清潔的環(huán)境，如果SF6氣體中含有較多的水分或GIS內夾雜有直徑大于30微米的微粒，都會(huì )對絕緣強度造成比較大的影響。此外，GIS一旦發(fā)生故障，造成的后果也遠比常規的變電站嚴重，而且檢修和恢復供電的時(shí)間也要長(cháng)得多。所以，GIS的交接驗收試驗的項目比較多，而且也比較嚴。