李 强

(上海西电高压开关有限公司,上海201700)

严寒地区防止全封闭组合电器SF6气体液化的方案探讨

李 强

(上海西电高压开关有限公司,上海201700)

阐述了252k V GIS在户外严寒地区运行时,为防止SF6气体液化所采取的措施。设计了三种不同结构的加热器,并分别计算了加热器的功率,用试验验证了加热器的效果,解决了252k V GIS在高寒地区SF6气体液化的问题。

严寒;SF6气体液化;加热器

1 引言

根据SF6气体的物理特性,当温度过低时,SF6气体将会出现液化现象。随着SF6气体的液化,SF6压力将降低,这将极大地影响SF6气体的绝缘性能。在冬季北方地区,特别是东北、新疆、内蒙古等地,因SF6气体液化而导致SF6断路器闭锁的事故时有发生。为了解决户外严寒条件下SF6气体液化问题,需要对SF6断路器进行特殊处理,以保证断路器的可靠性。

2 气体性质及ZF1-252 GIS参数

SF6气体是一种惰性气体,纯净的SF6气体无色、无味、无毒,不会燃烧。在常温下,当有足够的压力时SF6气体就会液化。在不同温度下,SF6气体液化的压力值详见表1。

表1 SF6气体的饱和蒸汽压(绝对气压值)

ZF1-252型SF6全封闭组合电器(GIS)广泛应用于220k V电力系统中,它由断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、避雷器、母线等元件组成。该型GIS断路器气室额定压力/报警压力/闭锁压力(相对压力)分别为:0.6MPa/0.55MPa/0.5MPa;其他气室额定压力/最低运行压力(相对压力)分别为: 0.4MPa/0.35MPa。由SF6气体状态参数曲线可查出,断路器气室在额定压力(相对压力)0.60MPa时,其液化温度为-27℃,在闭锁压力(相对压力)0.50MPa且温度为-30℃时,SF6气体会发生液化。其他气室,在额定压力为0.4MPa(相对压力)时,其液化温度为-37℃,在最低运行压力0.35Mpa (相对压力)且温度为-39℃时,SF6气体会发生液化。……