高压SF6互感交流课件.pptVIP

高压SF6气体互感器 引言 随着近几年人们对高压SF6 气体互感器的深入认识， SF6 气体互感器的应用快速增长，其中SF6气体电流互感器，已远远超过油浸式电流互感器的发展速度。但随着SF6互感器的广泛应用，互感器的事故和障碍也随之增多。 大纲提要 本次交流主要对SF6气体基本特性、 SF6互感器的结构功能介绍,分析了SF6气体互感器的特点， 运行、检修维护及存在的主要问题及预防SF6气体互感器事故的主要措施， SF6气体互感器的易出现的故障及障碍处理，并对互感器今后的技术发展进行了展望。 目录 一、 SF6气体基本特性 1.1 SF6气体介绍 SF6 气体互感器的绝缘介质为SF6 气体，0.25MPa压力下就相当于绝缘油的绝缘特性，所以，相对于绝缘油而言, SF6气体绝缘强度高。 SF6 气体正八面体分子结构，有极强的吸附电子能力，称为负电性，比空气高几十倍，具有优良的电绝缘性和灭弧特性。 常压下其绝缘能力为空气的2.5倍以上,其灭弧能力相当于相同条件下空气的100倍,因此,在电力工程中得到了广泛的应用。 1.2 SF6的气体状态参数 SF6气体的临界温度（即可能被液化的最高温度）为45.6℃，在常温时有足够的压力就可以液化。 0.4MPa (20 ℃)时，对应的允许最低工作温度为-37℃， -40 ℃时对应的最低允许工作表计气压为0.33MPa(20 ℃)。 1.3 影响SF6击穿电压的因素 电场的均匀性：电场的均匀程度对气体间隙击穿电压的影响比空气要大得多。 SF6气体的工作压力：提高SF6工作压力可以提高击穿电压，但会导致SF6液化，不能无限制的增加工作压力。 不纯物： SF6气体中混有不纯气体或导电微粒时，可显著降低其绝缘能力，导电小桥。 电极表面：随着电极表面积的增大， SF6的击穿电压将下降，电极表面越粗糙，则击穿电压越低。 1.4 SF6高压电器绝缘设计 SF6高压电器绝缘结构设计的两个问题： 一是SF6气体间隙的绝缘特性； 设计注意事项： 零部件不能有尖角； 努力避免棒-板间隙设计，采用电场稍不均匀的同轴圆柱形或同心球形结构设计。 在稍不均匀的电场中，随着电场距离的增大，击穿电压增长逐步变慢而出现电压增长饱和的现象，因此不能单纯靠增大间隙提高耐受电压。 1.4 SF6高压电器绝缘设计 二是SF6气体中固体绝缘间沿面放电的特点： 影响SF6中绝缘件沿面放电的主要因素是电场分布情况，最有效的办法是改善棒的电场分布，降低最高工作场强，其次是表面清洁度、 SF6电弧分解物及水分。 1.5 SF6电器的气体管理 SF6气体的杂质 SF6气体的杂质管理 SF6气体本身是无色、无味、无毒的,对人体无害，其纯度≥99.8%。 电弧分解气体的毒性及处理 SF6分解物的毒性 SF6气体被电弧分解后生成许多低氟化物，大多在极短的时间内复合生成SF6气体，少量残留在SF6气体中，主要成分是SOF2,SO,CF4,HF及水分。低氟化物具有毒性，检修产品时尽量小心不要吸入人体。 SF6气体的水分 SF6气体的水分管理 水分进入设备的途径： SF6气体本身的水分，按国产气体技术条件规定含水量（质量分数）不大于15×10-6（符合IEC标准）。 产品零部件（尤其是绝缘件）中吸附的水分。在长期运行过程中，这部分水分会慢慢地释放出来。 充气时，充放气装置如果干燥处理不好可能带入水分。 SF6气体的水分 运行的产品，通过密封圈向设备内部渗入水分。 设备虽然内部气压高于大气压，但就水分而言，外部的水分压比开关内部要大得多，如果外界气温更高，则内外水分压差更大，水分通过密封薄弱环节进入设备内部可能性更大。 SF6气体的水分 水分对绝缘性能的影响 粗略的讲，当水分不足以在绝缘物表面产生凝露时，产品的绝缘性能一般不受影响，在0℃及以下水分达到饱和气压时，在绝缘件表面会覆冰霜。冰霜是绝缘体，也不影响产品的绝缘性能。只有当水分在绝缘件表面产生凝露时，绝缘性能会显著下降。 这种现象常发生在气温突变时或设备补气之后 ，当露水使固体绝缘表面闪络电压降低到正常运行电压以下时，则固体绝缘表面势必发生闪络，引起故障。 SF6气体的水分 例如2001年一起凝露导致的一台110kVPT爆炸事故： 该设备长期未作预防性试验，设备水分严重超标，发生事故前气温由极低又升到最高，在水分凝结在绕组表面，发生闪络，由于绕组表面绝缘只是多层有机绝缘薄膜，熔点低、燃点低、容易起弧，所以，当电压互感器的绕组发生闪络后，会很快由闪络发展到燃弧，由燃弧引起气体膨胀，气压急剧上升。如果没有防爆装置，则就可能会引起爆炸。由此可见，水分对电力设备乃至电力系统安全运行的危害是相当大的。 SF6气体的水分检测 水分的检测方法 建议采用微量水分分析仪来确定S