SF6断路器六氟化硫断路器 _知识百科

六氟化硫断路器是利用六氟化硫 (SF6)气体作为灭弧介质和绝缘介质的一种断路器。简称 SF6断路器

基本简介
六氟化硫用作断路器中灭弧介质始于20世纪50年代初。由于这种气体的优异特性，使这种断路器单断口在电压和电流参数方面大大高于压缩空气断路器和少油断路器，并且不需要高的气压和相当多的串联断口数。在60～70年代,SF6断路器已广泛用于超高压大容量电力系统中。 80年代初已研制成功363千伏单断口、550千伏双断口和额定开断电流达80、100 千安的SF6断路器。

SF6特性SF6气体比空气重5.135倍,一个大气压时，其沸点为-60℃ 。在150℃以下时,SF6有良好的化学惰性，不与断路器中常用的金属、塑料及其他材料发生化学作用。在大功率电弧引起的高温下分解成各种不同成分时，电弧熄灭后的极短时间内又会重新合成。 SF6中没有碳元素，没有空气存在,可避免触头氧化。 SF6的介电强度很高,且随压力的增高而增长。在1大气压下,SF6的介电强度约等于空气的2～3倍。绝对压力为3大气压时， SF6的介电强度可达到或超过常用的绝缘油。 SF6 灭弧性能好，在一个简单开断的灭弧室中，其灭弧能力比空气大100倍。在SF6中，当电弧电流接近零时，仅在直径很小的弧柱心上有很高的温度，而其周围是非导电层。这样，电流过零后，电弧间隙介电强度将很快恢复。

结构形式SF6断路器有两种结构布置形式。

①瓷柱式结构：取积木式，系列性强，可用多个相同的单元灭弧室和支柱瓷套组成不同电压等级的断路器。中国FA4－550型SF6断路器为瓷柱式结构,其额定电压为500千伏，最高工作电压为550千伏。断路器由三个独立的单相和一个液压、电气控制柜组成。每相由两个支柱瓷套的四个灭弧室（断口）串联而成。在每个支柱瓷套顶部装着两个单元灭弧室，为120°夹角V形布置,两个均压并联电容器为水平布置。这种结构布置既考虑到结构的机械应力状态，又照顾到绝缘的要求。灭弧室和支柱瓷套内均充有额定压力的 SF6气体。瓷柱式断路器使用液压操作机构。液压机构的控制和操作元件以及线路均设于控制柜内。每相断路器的下部装有一套液压机构的动力元件，如液压工作缸等。灭弧室由液压工作缸直接操动。支柱瓷套内装有绝缘操作杆，操作杆与液压工作缸相连接。

②罐式结构：采用了箱式多油断路器的优点，将断路器与互感器装在一起，结构紧凑，抗地震和防污能力强,但系列性较差。中国LW-220型罐式SF6断路器单相结构如图。此种断路器为三相分装式。单相由基座、绝缘瓷套管、电流互感器和装有单断口灭弧室的壳体组成。每相配有液压机构和一台控制柜，可以单独操作，并能通过电气控制进行三相操作。断路器采用双向纵吹式灭弧室,分闸时,通过拐臂箱传动机构，带动气缸及动触头运动。灭弧室充有额定气压为6表压(20℃)的SF6气体。

结构特点
折叠阻塞效应
充分发挥气流的吹弧效果，灭弧室体积小、结构简单、开断电流大、燃弧时间短，开断电容或电感电流无重燃或无复燃，过电压低。

折叠电气寿命长
50kA满容量连续开断可达19次，累计开断电流可达4200kA，检修周期长，适于频繁操作。

折叠绝缘水平高
六氟化硫气体在0.3MPa气压时，通过了各种绝缘试验并有较大裕度。累计开断电流3000kA以后，在0.3MPa气压下每个断口还可耐受工频电压250kV达1min，将六氟化硫气体减至零表压仍可耐受工频电压166.4kV5min 。

折叠密封性能好
S六氟化硫气体含水量低;灭弧室、电阻和支柱分成独立气隔，现场安装时不用打开，安装好后用自动接头连通;安装检修方便，并可防止脏物和水分进入断路器内部。

液压机构内的信号缸可实现对断路器的自我保护：有密度继电器监视六氟化硫气体泄漏;有压力开关和安全阀监视液压机构压力，保护液压系统安全。液压机构采用了可防止"失压慢分"的阀系统，本体上就可进行机构闭锁，保证运行安全。控制回路中采用了两套分闸电磁铁和防跳保护，保证操作准确无误。

折叠操作功率小，缓冲平稳
机构工作缸与灭弧动触头的传动比为1：1，机构特性稳定。机构特性稳定性可达3000次，机构寿命研究试验做到10000次，操作噪声小于90dB 。

安装事项
1、六氟化硫管路安装之前，必须用干燥氮气彻底吹净管子，所有管道法兰处的密封应良好。

2、空气管道安装前，必须用干燥空气彻底吹净管子，安装过程中，要严防灰尘和杂物掉入管内。

3、充加SF6气体时，应采取措施，防止SF6气体受潮。

【SF6断路器六氟化硫断路器】4、充完SF6气体后，用检漏仪检查管接头和法兰处，不得有漏气现象。

5、压缩空气系统(氮气)，应在规定压力下检查各接头和法兰，不准漏气。

文章插图

SF6断路器 六氟化硫断路器

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