六氟化硫断路器设备结构部件及图片

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1、触头触头收紧弹簧：主用 是收紧触头片使触头 片能良好的与导电杆 （动触头）接触。隔离开关和接地刀闸内部触头结构静触头；用于衔住导电 杆使其与导电杆（动触 头）之间良好连接。盘式绝缘子；作用 为带电部分与外壳 之间的绝缘，其形 式有连通型和阻断 型。连通孔；其作用为 SF6气体的连通使两 气室的SF6气体压力 保持一样。导电部分；作用为 连接两气室的导电 杆使电良好导通和 使导电杆在气筒的 中间位置。金属外圈：主用 是使GIS外壳牢 固连接。密封圈槽：作用打 胶后安装密封圈使 气室密封良好。拐臂：主用是 由外界操作机 构带动它的转 动从而带动导 电杆的伸缩， 实现分合。吸附剂安装处阻断式盘式绝缘

2、子： 阻断两气室的SF6气 体串通，致使一个气 室的气压降低时其他 气室不受影响。上娇装好的 密封槽与密 封圈。密封圈：主要是配 合密封胶、密封槽 起密封作用上胶后的密 封槽绝缘杆 ：使带 电部分 与操作 机构和 外壳绝 缘。导电杆（动触头）：通 过操作机构使其伸缩实 现隔离开关和接地刀闸 的分和合。组装好了的接 地刀闸或隔离 开关现在处于分闸状态 ，当其伸出时就为 合闸状态。动触头，现在处于分闸状态 ，合闸时伸出。触片，压在 导电杆上使 其有良好的 接触。下出线插头安装处绝缘拉杆：起绝缘 和传动能量操作断 路器分合用。气缸：断路器动作 时气缸内压气从吹 气孔吹出，吹灭电 弧。吹气口：SF6气

3、 体从此孔吹出灭 电弧。绝缘座：使断路 器带电部分与外 壳绝缘。SF6气体特 性SF6气体的物理及化学性质有 哪些？ 一、物理性质： 在常温常压下，SF6是一种无色、无味、无嗅、 无毒的不可燃气体； 分子结构稳定，分子直径大； 分子量大，密度大 二、化学性质： 一般情况下，不与其他物质发生化学反应，腐蚀 性小； 具有较强的电负性（电负性是指分子或原子吸收 自由电子而形成负离子的特性）。SF6气体无色、无毒、无味，分子量为146，空气为28，相 同条件比较，SF6气体比空气重；氮气（N2）在 - 146.8以下可能被液化（O2在-118.8液化），而SF6气体在 45.6以上才恒为气态，所以在通

4、常使用条件SF6气体有液 化的可能，因此SF6气体不能在过低温度和过高压力下使用 。 SF6气体比热是空气的3.4倍，SF6气体为97.1J/（mol.）, 空气为28.7 J/（mol.），因此SF6气体对流散热能力强， SF6断路器温升不会比空气断路器严重。 SF6气体具有优良的绝缘性能，在比较均匀电场中，SF6气 体绝缘强度为空气的23倍，在3个表压下接近绝缘油的绝缘 强度；但SF6气体含有杂质和水分时，绝缘强度下降。 SF6气体具有优良的灭弧功能，绝缘能力，大概为空气的2倍 ；电弧弧芯部分温度高导电性好，弧芯外围部分温度下降非 常陡峭，外焰部分温度低，散热好；有利于熄弧，不会出现 过高

5、截流过电压，电流过零后介质恢复快，比空气、油介质 快。 SF6气体的物理性质：SF6气体稳定的惰性气体，在接触电弧情况下，SF6气体发 生分解，分解后的气体，在灭弧后迅速结合，大部分还原为 稳定的SF6气体；SF6气体水分含量不仅影响绝缘性能，也 关系到SF6断路器开断后电弧分解物组成与含量。SF6气体 分解物为粉末状绝缘物，具有强烈吸湿性，附在绝缘物表面 ，使沿面闪落电压下降；分解物有强腐蚀性物质，对有机材 料与金属腐蚀，不有一些分解物是毒物质，随含水量增加而 增加；在SF6断路器内放置既能吸附水分又能吸附低氟化合 物的吸附剂。（使用后不可烘潮再生处理） SF6气体击穿电压高于空气的原因 ；

6、是因为SF6气体具有负 电特性，即当周围有电子存在时，能为SF6气体捕获而成负 离子，由于SF6是重气体，在电场作用下流动迟缓，不象电 子那样容易加速而使气体在电场作用下击穿。 SF6气体化学性质： 水分引起设备化学腐蚀： （1）在常温下，SF6气体化学性能很稳定。当温度低于 500 时，一般不会自行分解。在 常温下湿度为 50 时闪络电压下降5 -17 ，而在-2-29时水已变 为冰闪络电压并不改变多少。 （2）SF6气体水分含量超标时，但温度在200 以上就开始 分解，其反应式为2SF6+6H202SO2+12HF+O2 HF（氢氟酸）:其毒性,腐蚀性是最强的,对人的皮肤有强烈 的腐蚀作用

7、。SO2：遇水化合变为氩硫酸H2SO3,也有强烈的腐蚀性.SF6气体在电弧高温的作用下，与水发生的化学反应从中还 会分解出SOF2、SO2F2、SOF4、HF等既有害又有毒杂质 。 （1）SOF4对动物的肺有伤害作用，其毒性会影响呼吸系统 ：（2）SO2F2称为“氟化氩硫酸”，它是无色有窒息性臭味的 剧毒气体，能造成动物的严重肺水仲，使肺部产生大量的渗 出物并阻止气体在肺部的上交换。使动物窒息致死。（3）SO2F2是无色无臭的气体。动物吸入后会组织上起全 身性痉挛麻痹，使呼吸器官肌肉失去正常功能时而造成窒息 。注：（其危险性在于无刺激性味，待发现中毒往往迅速造 成死亡）。 (4) HF又称氢氟

8、酸:其毒性,腐蚀性是最强的,对人的皮肤有强 烈的腐蚀作用.为什么SF6气体绝缘强度高？1、其负电性强，很容易吸收电子，能阻遏“电 子崩”的形成。 2、SF6分子直径大，能减弱与电子或SF6带电 质点的碰撞游离。 3、SF6的正、负离子极易重新组合合成SF6分 子。 以上特点是说明SF6气体的绝缘强度高。为什么SF6气体可用作断路器 的灭弧介质？ SF6是一种无色、无嗅、和不可燃的惰性气 体，化学性质非常稳定，它之所以被用作断路 器的灭弧介质，是因为它具有以下特性： 1、绝缘性能好。由试验得知，在相同气压下， SF6气体的击穿强度为空气的2.53倍；当 压力为0.26MPa（2.65ata）时，

9、其击穿强 度已于与变压器油相当。因此，采用SF6气 体为绝缘介质可使断路器的外形尺寸大大缩 小。2、灭弧性能好。SF6气体分子及其在高 温时分解成的氟和氟化物，具有吸附自 由电子而构成负离子的特性，使得SF6 气体中燃烧的电弧弧压较低，弧径较细 ，弧的热惯性较小，这样，在交流电流 过零以后，弧道中的气体很容易由等离 子体恢复为绝缘介质，因而在相同条件 下，采用SF6气体要比采用其他气体（ 例如压缩空气）能熄灭更大电流的电弧 ，亦能断开更大电流的电路。SF6气体中混有水分有何危 害？ SF6气体中混有水分，造成的危害主要有以下两 个： 1、水分引起化学腐蚀。干燥的SF6气体是非常稳定的 ，在温度

10、低于500时一般不会自行分解。但在水分 较多时，200以上就可能产生水解，生成物中的HF 具有很强的腐蚀性，对生物肌体有强烈的腐蚀作用；另一生成物SO2遇水生成硫酸，也有腐蚀性。水分 的危害，更重要的是在电弧作用下SF6分解过程中 的反应，这一反应的最后生成有SOF2、SO2F4、SOF4、SF4和HF,都是有毒气体。2、水分对绝缘的直接危害。通常，气体中混杂 的水分是以水蒸气形式存在，在温度较低时 可能因饱和凝结成露水附着在零件表面，在 绝缘件表面上可能引起局部放电，甚至发展 到沿面放电（闪络）。断路器中的SF6气体严 重受潮还可能导致开断失调的严重后果。水分对电器设备绝缘的危害 (1)水分

11、在电器设备中，除了对绝缘件和金属部件产生腐蚀作 用之外，还在它的表面产生凝结水，附在绝缘件的表面，而 造成沿面闪络。 (2)当水分由液态变为固态后，从物理学上知道，对电器绝缘 材料的危害性可以大大减少，即水变为冰之后，它对电器设 备的危害减少。 (3)要使SF6气体中的水蒸汽将凝结水或变为冰其条件主要决 定于水蒸汽的压力和密度，在什么温度下会达到饱和。人们 知道SF6断路器和GIS电器设备内，SF6气体的体积是不会变 的，水蒸汽的饱和只和压力、温度有关。 (4)当SF6断路器和GIS电器设备的水蒸汽及温度达到某一值 时，其压力和密度达到饱和后，水蒸汽就不会凝结为露水， 而直接变为冰了。这时对绝

12、缘材料的危害就降低许多. （5）HF（氢氟酸）有腐蚀性、对瓷套内壁釉面涂层有破坏 作用。SF6气体中水分的来源有哪 些？1、原来新气中可能带来的水分； 2、设备中原来残存的水分； 3、充气过程中可能侵入的水分； 4、设备中使用的固体绝缘材料分解出的水分； 5、设备密封不良而渗入的水分。含水量超标原因 1、厂家组装断路器时，瓷套、灭弧室元 件、拉杆等部件干燥不彻底； 2、断路器密封不严，运行中水分进入。 3、设备现场组装时进入水分，或是充、 补气SF6气体的含水量高和充气管路吸附 有水分。水分的控制 1、确保电器所有密封部件都具有良好的密封性 能; 2、应严格控制新的SF6气体的含水量（ 8pp

13、mw); 3、抽真空度的要达到规定值。真空度达到 133.3Pa并至少维持2h以上。抽真空时间越长， 真空度越高，则对降低气体水分的含量越有利; 4、充气设备必须良好; 5、充气工艺必须规范; 6、提高检修安装的质量。含水量超标处理 1、利用气体回收装置将已充SF6气体回收； 2、对断路器抽真空，当真空度达133.32Pa以下计时； 3、维持真空度至少30分钟； 4、停泵并与泵隔离，静止30分钟读取真空度A值； 5、再静止5小时，读取真空度B值；要求（B- A66.66Pa，极限允许133.32Pa）；否则重复3、4、5 步骤； 6、对断路器充SF6气体至0.05-0.1MPa，静止12小时测

14、 量含水量应小于450 ppm（V/V），否则，应重新抽真 空，并用高纯度N2气（99.99%）充至额定值，进行内 部冲洗； 7、若含水量应小于450 ppm（V/V），可将SF6气体充 至额定值，静止12小时以上，测量含水量应小于150 ppm（V/V）。水份对SF6气室内绝缘件表面 闪络电压的影响 （1）当SF6气体中混入水分，其内在是以H20的气体份 子形式混杂于SF6气体之中，则SF6气体与绝缘件固体 的分界面的闪络特性几乎不受影响。（2）若水分含量较多时，在温度下降时能在固体表面 结露，其绝缘性能就会下降，导致沿面闪络。一般以- 10C的露点来控制水分（3）水分对SF6气体电弧分解生

15、成物的影响（4）由于上述危害，所以在运行中每年要监视复测， 含水量超标要进行处理。 SF6断路器SF6气体含水量在运行中升高原因：从试验和运行经验 得知：一台密封性能十分良好的 六氟化硫断路器及GIS电器运行或放置多年后，SF6气 体从电器往外泄漏量是微小，而电器内部的水蒸汽密度 却增大。在GIS设备中，用下面的办法 来控制水分 （1）应严格控制新的SF6气体的含水量，不能超过国家 标准。以美、德为标准。 （2）改善GIS设备密封材料的质量，严格遵守安装密封 环的工艺规程。 （3）在GIS设备中放置吸附剂 ，并具备下列条件。 A 吸附剂放在低温环境中，要以提高其吸水能力; B 吸附剂应有良好的吸附SF6分解的能力; C 吸附剂与SF6分解物反应时，不得产生二次有害物质; D 吸附剂在工作时，不粉化、不潮解。 GIS中水分的控制（2） （4）GIS设备尽量使用室内式布置，可以控制室内的温 度、湿度，减少产生水分的机会，避免灰尘和其他杂质 侵入到设备里去。 巡视检查巡视检查 主要是对运行中的设备进行外观检查。目视其有无异常主要是对运行中的设备进行外观检查。目视其有无异常 情况。一般每天或每周进行一