分析對(duì)壓氣式斷路器和自能式斷路器的選型要求

可以肯定地說(shuō)，目前仍在大量生產(chǎn)和使用的壓氣式SF6斷路器，無(wú)論是各種開(kāi)斷性能和電壽命，或是開(kāi)斷容量和單斷口電壓水平，均能滿足我國(guó)高壓和超高壓電力系統(tǒng)的需要。壓氣式SF6斷路器存在的最大不足就是所配用的大功率液壓機(jī)構(gòu)或氣動(dòng)機(jī)構(gòu)的滲漏問(wèn)題。

圖一常見(jiàn)SF6斷路器結(jié)構(gòu)

液壓機(jī)構(gòu)已經(jīng)有幾十年的生產(chǎn)歷史和使用經(jīng)驗(yàn)，正是由于使用時(shí)間太長(zhǎng)了，使用的數(shù)量太大了，而滲漏現(xiàn)象似乎又太多了，使用部門希望能有一種結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、直觀而且是無(wú)液體和氣體、無(wú)壓力和密封、也無(wú)需壓力監(jiān)視和閉鎖的純機(jī)械的操動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)替代液壓機(jī)構(gòu)，以減少因滲漏而帶來(lái)的大量維修工作。彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的重新起用和自能式SF6斷路器的出現(xiàn)，適應(yīng)了廣大運(yùn)行部門的這一需要。

自能式SF6斷路器的最大特點(diǎn)就是大大地降低了操作功，最大的優(yōu)點(diǎn)就是采用了純機(jī)械的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，不存在油或氣體的滲漏問(wèn)題和密封問(wèn)題。但是我們也應(yīng)該注意到，自能式SF6斷路器由于降低了操作功也會(huì)使其某些開(kāi)斷性能和技術(shù)指標(biāo)受到影響，從而使它的使用受到限制。目前所生產(chǎn)的自能式SF6斷路器由于主要依靠短路電弧自身的能量提高滅弧室內(nèi)SF6氣體的壓力，以達(dá)到熄弧壓力，因此勢(shì)必會(huì)增加燃弧時(shí)間、加重噴口和觸頭的燒損程度、使介質(zhì)強(qiáng)度的初始恢復(fù)速度降低，從而使自能式SF6斷路器的短路開(kāi)斷能力、電壽命次數(shù)、近區(qū)故障開(kāi)斷能力、斷口耐壓水平均達(dá)不到目前生產(chǎn)的壓氣式SF6斷路器的水平，其單斷口電壓只能到220kV級(jí)、短路開(kāi)斷能力只有40kA。不僅如此，由于自能式SF6斷路器的滅弧室結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，部件增多，而且在開(kāi)斷大小不同電流時(shí)均須可靠配合，這既增大了制造難度，同時(shí)也可能對(duì)電氣可靠性造成不利影響。構(gòu)簡(jiǎn)單、直觀，但其運(yùn)行可靠性還很難說(shuō)就比液壓機(jī)構(gòu)高，否則在少油斷路器時(shí)代大量使用的就不是液壓機(jī)構(gòu)了。彈簧機(jī)構(gòu)克服了液壓機(jī)構(gòu)的滲漏問(wèn)題，但可能會(huì)發(fā)生更多的機(jī)械故障，如機(jī)械變形、損傷、卡滯及分合閘鎖扣失靈等，而彈簧本身的制造質(zhì)量也難以控制，尤其是盤簧和扭簧，所以目前大多使用螺旋形彈簧。配用彈簧機(jī)構(gòu)的自能式SF6斷路器仍在發(fā)展過(guò)程中，其電氣性能仍需不斷改善和提高，所以在短期內(nèi)還很難替代壓氣式SF6斷路器。

配用彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的自能式SF6斷路器的出現(xiàn)，解決了運(yùn)行部門長(zhǎng)期以來(lái)被液壓機(jī)構(gòu)的滲漏所帶來(lái)的困擾，因此許多運(yùn)行部門己經(jīng)或者正在考慮選用自能式SF6斷路器，這是可以理解的。但是，目前的自能式SF6斷路器仍處于發(fā)展過(guò)程中，在其顯現(xiàn)優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，許多新出現(xiàn)的問(wèn)題仍待解決，而且缺乏運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，這也是不爭(zhēng)的事實(shí)。因此，運(yùn)行部門選型時(shí)應(yīng)該充分注意到壓氣式和自能式各自的優(yōu)點(diǎn)和不足，根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行條件和發(fā)展前景，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較決定選用對(duì)象，對(duì)自能式SF6斷路器的選型不能一哄而上。