磁流体密封技术在SF6负荷开关气室的应用
2008/8/27/09:41 来源：株洲众欣科技公司SF6气体具有优异的灭弧和绝缘性能，且在开断感性电流、容性电流及开断寿命等诸多方面有一系列优点，因而被广泛应用于3~1000kV各类高压开关设备中。
SF6高压开关设备的各项性能指标(如灭弧，绝缘性能……)全靠SF6气体来保证，因此，研究提高气室密封的可靠性，是SF6高压开关设备科研和生产中要考虑的关键技术。
本文将就重点介绍磁流体密封技术应用于12kV负荷开关动密封部分的实例
为了具体说明问题，现以FLN-12型SF6负荷开关气室的密封状况为例进行分析，如图1所示：
第四、适用温度宽。通常应用于-40℃~100℃环境条件下。超过此温度范围亦可在结构设计上采用相应的升(降)温措施来适应环境条件的要求。
磁流体动密封取代SF6负荷开关传统的转轴动密封在技术上的先进之处在于：首先，它消除了动密封件之间相互摩擦造成磨损失效的原因，可以成倍地延长其使用寿命；其次，由于磁流体动密封适用温度宽，对拓展SF6负荷开关的使用环境是十分有利的。实践证明，实施这一密封方式也是十分简便的。从已实施这一技改的企业产品的情况来看，尽管产品各有特点，组件装配连接各有所异，但基本结构和密封处空间等都相当接近，改进设计一般只需在组件内部进行，无需对设备其它零部件作任何变动。可以做到只将原转动密封组件取下，换上磁流体动密封组件即可。
为了验证磁流体在SF6负荷开关动密封上的可靠性，我们和各合作厂家多次对该组件分别做过单组件和装机后的条件试验。经过试验，都取得了较好的效果：
l、按标准要求进行合、分闸操作，寿命试验后。产品动作灵活正常、无卡滞、泻漏率远低于标准的规定。
2、组件放入60℃烘箱，保温4小时后，检测机械特性和SF6气体泄漏率，均达到设计要求。
3、将装配好组件的设备整体置入冷冻室，均匀降温至-40℃，保持2小时再测机械特性和SF6泄漏率，均合格
该型开关气室有三个环节共五处密封，第一个环节是气室上、下部绝缘壳体结合面之间的密封，第二个环节是充气阀端面与下部壳体的结合面之间的密封和充气阀与气压表的结合面之间的密封；第三个环节是转动密封组件的连接法兰与下部壳体结合面之间的密封和该组件中转轴与组件壳体配合面之间的密封。将上述五处密封性质进行归类分析可以看出，前四处密封部位都是平面与平面之间的固定连接，一经连接完成，配合面之间不存在相对位移。对于静密封，如能选取合适的材料和结构，工艺上得到保证，密封性能是可以保证的。有资料显示，12kVSF6负荷开关的静密封部位密封不合格的检出率一般是小于0.5%，并且能在装配调试阶段被及时发现和消除。但是连接气室内主轴和外部操动机构的转动密封组件中，转轴和组件壳体(轴套)配合面之间的密封状况则要复杂得多，现将其单独列出。
从图中可以清楚地看出，该组件转轴1与轴套(组件壳体)5之间为动配合，它依靠轴套两端的油封3和轴套内中部腔体加注的润滑油(脂)4实现密封，即通过两端油封唇口，形成两个密封环将中部腔体中的润滑油(脂)封住，从而达到防止气室内(花键端)SF6气体外泄(插口端)的密封目的。
