[发明专利]一种瓷柱式断路器混合气体充装方法

说明书

技术领域

本发明属于输电设备技术领域更具体的，更具体的，本发明涉及一种瓷柱式断路器混合气体充装方法。

背景技术

SF₆气体，即六氟化硫已有百年历史，它是法国两位化学家Moissan和Lebeau于1900年合成的人造惰性气体，1940年前后，美国军方将其用于曼哈顿计划(核军事)。1947年提供商用。当前SF₆气体主要用于电力工业中。SF₆气体用于4种类型的电气设备作为绝缘和/或灭弧；SF₆断路器及GIS(在这里指六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘开关设备”(Gas Insulated Switchgear)、SF₆负荷开关设备，SF₆绝缘输电管线，SF₆变压器及SF₆绝缘变电站。80％用于高中压电力设备。SF₆气体具有良好的化学稳定性和热稳定性，卓越的电绝缘性和灭弧性能，它已完全取代绝缘油和压缩空气而成为唯一的断路器灭弧媒质。

化学式CF₄，四氟甲烷(Carbon Tetrafluoride or Tetrafluoromethane)，亦称四氟化碳、全氟化碳，PFC-14(R-14)，商品名称Reflube 14，相对分子量88.00。在常温下，四氟甲烷是无色、无臭、不燃，不溶于水的可压缩性气体。沸点-128℃，熔点-183.6℃。液体密度(-130℃)1.613g/cm³，临界温度-45.67℃，临界压力3.74MPa，蒸气压(-150.7℃)13.33kPa，介电常数(25℃，0.5MPa)1.0006。挥发性较高，是最稳定的有机化合物之一，在900摄氏度时，不与钢、镍、钨、钼反应，仅在碳弧温度下缓慢分解，微溶于水，在25摄氏度及0.1MPa下其溶解度为0.0015％(重量比)，然而与可燃性气体燃烧时，会分解产生有毒氟化物，危险性类别为第2.2类不燃气体。

目前户外SF₆断路器灭弧室气体压力一般是0.6MPa(相对压力)，则其对应的液化温度约为－25℃。当断路器所安装位置位于高寒地带时，冬季低温易发生液化现象，导致断路器开断容量急剧降低，倒闸操作中极易发生断路器灭弧不成功甚至爆炸，扩大事故范围，因此运行中需要防止发生SF₆低温液压现象。目前国网新疆电力公司检修公司负责运维疆内最高电压等级750kV电网，截至目前已建成并投运11座，分布南北疆。由于新疆特殊地理环境，冬季易出现极端低温气候。在750kV变电站，已发生过多起断路器低温液化报警、闭锁故障，如750kV乌北变乌恒线、乌化一线就先后出现过SF₆气体液化问题。在后续新、改扩建工程中，断路器低温液化一直是关注重点，并严重威胁设备安全稳定运行。实际运行中，一旦断路器因低温出现液化，并没有可靠临时手段解决此类现象，只能在设备停运后才可以彻底解决。