组合电器

关键词： 组合 电器 安装

组合电器（精选十篇）

组合电器 篇1

1 GIS安装要点

GIS成套设备从出厂到运行, 要经过出厂运输, 现场吊装、安装调试等程序, 其中现场安装是一道重要的工序。GIS的现场安装与常规的敞开式电气安装相比, 技术要求高, 安装质量要求高, 其要点如下:

1.1 安装前准备

1) 人员组成:参与安装调试的人员, 应具备GIS安装的实际操作经验和理论知识, 组织分工要明确, 充分熟悉设计原理。2) 根据设计单位提供的基础图、布置图与设备到货实际情况进行核对, 发现问题及时向有关部门反映, 把问题解决在安装之前。3) 安装现场应配备必要的设备工具, 包括运输设备和起吊设备, 如平板车、电葫芦、烘干吸附剂用的电烘箱、供装配用的钳工工作台;SF6气体回收装置和真空泵、SF6气体检漏仪、测量水分含量的微量水分监测仪、直流电阻测量仪、高压耐压试验装置、交直流稳压电源等。4) 对现场环境的要求:a.安装对接应在封闭厂房内及防尘雨棚内进行;b.设备进入厂房前应对其进行外部清灰积水处理;c.作业现场周围环境湿度不大于80%, 户外风速小于5级, 当天无雨, 设备周围及进出道路需硬化, 满足载荷要求。

1.2 安装

1) 安装前准备。应根据每天的工作计划安排, 准备好零部件工具、辅助材料, 以免误装、漏装和丢失。进入现场要提前半小时打扫现场卫生, 以免扬尘进入气室。2) 间隔对接。间隔对接的要点主要是间隔底架定位和母线筒对接。a.首先将基准间隔按照预先划线位置就位, 底架两侧点焊固定4~5点。b.打开母线筒盖板, 测量其回路直流电阻值, 并与出厂值比较, 误差应小于20%。c.将母线筒内及密封槽用无水酒精和分析纯擦拭干净, 再用吸尘器吸拾粉尘, 清理干净, 密封圈擦拭干净装于塑料袋待用。d.将准备对接的下一个间隔吊装入位, 处理方法同基准间隔。e.根据标识, 选准导电杆, 将其清除包装, 擦拭干净插入一侧母线筒的梅花触头中。并保证连接触头的插入深度为35±2mm~4mm。f.将密封圈表面涂一层密封胶, 然后对接, 用力矩扳手紧固螺栓。g.对接完后, 测量母线筒内回路电阻, 其阻值应不大于80μω/m。3) 分子母线和瓷套安装。a.分子母线安装时, 壳体内部和密封槽、面的处理及安装要点与母线筒安装相同。b.瓷套安装前, 首先应将瓷套内、密封面、导电杆、出线端子擦拭干净, 放入密封圈, 与瓷套装配, 用力矩扳手紧固螺栓。4) TV安装。每个间隔的TV一般是单独运输到现场的, 安装时需对其进行开箱、损坏检查和防尘处理, 装配时依次固定触头座、梅花触头、屏蔽罩、放密封圈, 检查无误后与分子母线对接。5) 安装工艺要求。a.所有间隔的母线筒连接后要使全部母线筒呈现一条直线;所有筒体要保持水平或垂直, 三项应该平行;同一组间隔开关或接地开关当三级连接后应该操作灵活。b.当组装某一部分遇到支撑件时, 应当随时按照要求将支撑件安装好。c.在筒体的组装中, 装配前首先检查密封面不应有划伤痕迹, 再检查密封圈质量是否符合要求, 并按工艺要求对密封面和密封圈进行清洗, 密封面的螺丝要用力矩扳手按照产品图纸和技术文件中规定的力矩拧紧。d.对各个筒体组装时, 特别注意不要掉到内部任何物品。尤其是装配垂直方向的筒体, 更要牢记这一条, 否则将造成严重后果。e.在安装过程中, 有些筒体的密封盖因工作需要可能要多次重复拆卸。对于这些密封面中间环节的装配, 应按照要求将该密封面的螺丝全部拧上。f.在筒体的吊装时凡是吊绳与筒体接触处都要加保护垫, 防止吊绳将筒体划伤。g.室内GIS成套设备安装穿墙瓷套时在套管穿墙处应做防腐处理。6) SF6气体处理。SF6气体处理的主要内容是更换吸附剂、抽真空、充气等。在出厂前, 断路器、TA、TV、避雷器、隔离开关等气室厂家已处理好并充有较低压力的SF6气体, 现场只需要补充至额定压力即可。所要处理的气室主要有母线筒、出线瓷套等气室。气室处理的步骤为:a.安装吸附剂前, 应将吸附剂放入烘箱中300℃烘干4h以上, 装入包装袋, 将吸附剂固定在筒内, 吸附剂装好后要立即将该气室抽真空, 真空抽至小于133pa后, 再继续抽半小时停抽。b.静置3~4h, 观察气室真空度变化, 如压力无变化, 则可充以SF6气体至额定压力。c.充压后静置7~8h后, 用SF6气体检漏仪检测各密封部位是否漏气。d.放置24h后, 检测SF6气体中水分含量, 其数值应不大于150×10-6 (v/v) 。7) 气室处理注意事项。a.抽真空时的正确操作方法是:首先启动真空泵, 再开启阀门, 然后将抽气管上的阀与气室充气口连接。如果操作不正确, 就可能产生真空泵中的油气扩散到管路及隔室, 将造成严重不良后果。b.充SF6气体时应注意以下事项:现场安装产品都是新的SF6气体, 充气时应在SF6气瓶出口处安装一个减压阀, 还要有一个与产品进气口相匹配的充气阀。两者之间用高压管连接。各个阀的本身及与高压管连接处要求具有良好的密封性能。充气时先将减压阀装到SF6气瓶出口上, 拧开阀门, 使少量SF6流出, 其目的是使管内的空气排除。充气时应注意开启气瓶阀门的程度, 使SF6气体缓慢流入产品气室中, 这是因为充气时, SF6气体有一个从液态到气态的变化过程, 在这一变化过程重要吸收热量。抽完真空应立即充SF6气体, 也就是说隔室在真空状态下不能时间太长。安装现场必须进行通风换气做好SF6气体的安全防护。8) 二次系统布线。二次系统布线与一般电器布线相同, 应按原理图管线表进行布线、接线和校线。

2 检测与试验

设备安装对接完成后, 必须进行严格的外观检查, 电气试验、机械性能试验及SF6气体的相关检测。

2.1 主要检测试验项目

主要项目有:外观检查, 接线校对, 机械操作和性能试验, 耐压试验, SF6气体检漏及水分含量检测、TA、TV相关实验等, 其试验检测数值必须达到规范要求和出厂说明书要求, 否则, 视为不合格。

2.2 检测与试验期间应注意以下几点

1) 外观检查的重点是装配状态、零件紧固、接地线配置、气室管路压力, 这些项目必须确认。2) 在机械操作和机械特性试验时, 确认防动销已取下, 以免烧坏线圈, 禁止在真空状态下动作。3) 禁止在真空状态下测量回路电阻值。4) 用灵敏度不低于10-6的卤素检漏仪检测密封部位的气密性。5) SF6新气的水分含量应不大于8×10-6 (v/v) , 充气断路器气室24h后水分含量不大于150×10-6 (v/v) , 其他气室24h后水分含量不大于250×10-6 (v/v) 。

3 结论

GIS组合电器现场安装规范 篇2

室内墙面抹灰 及粉刷工作全部结束。

1.1.2 GIS室在施工前要彻底打扫干净保证现场作业无灰尘、无积水。

1.1.3 GIS设备施工现场要确保土建及其他施工全部退场。

1.2 安装施工方案已通过审查、批准，施工人员组织到位，且在施工现场组织完施工方案交底工作。

1.3专用工机具准备充分、齐备，包括气体回收装置、真空泵、充气装置、吸附剂烘箱、微水测量仪、SF6气体检漏仪、经纬仪等设备均应处于良好的备用状态。

1.4 GIS设备二次转场 GIS设备二次转运和设备进场顺序的组织安排应该与GIS设备安装顺序及实际进度相协调一致，配合恰当。仔细核对装箱清单和装配图纸，做到箱号、包装图号、设备名称一一对应。要求装那种设备，就来该设备。不盲目转运设备，避免造成场地拥挤，设备堆集如山，安装秩序混乱等现象。

1.5 GIS基础核查和基础划线 在GIS室内，土建设置永久性的高程标准点，并提供基础中心线的控制桩位，其精度应在厂家规定之下，以确保GIS设备吊装就位有一个精确的参照标准。

1.5.1 基础核查 GIS基础采用预埋槽钢，要求基础预埋件高程误差为：每间隔基础预埋件水平最高和最低差不超过2mm，所有尺寸最大允许偏差为±3mm；

条形基础不均匀沉降≤5mm；

如果预埋槽钢沉降严重变形厉害，则必须对预埋槽钢进行处理，把变形控制在误差范围内。

1.5.2 基础划线 基础划线采用经纬仪和钢卷尺等测量工具进行。按照GIS平面布置图和GIS基础图中注 明的尺寸，将断路器中心线，主母线中心线及各个间隔中心线单独绘制出来。测量始终应采用同一把钢卷尺进行。

1.6  GIS设备通常是在充有约0.5Kpa/cm2(即0.05Mpa或0.5bar)SF6气体,或者是在大气条件下带吸附剂运输和储存。当运输条件和装卸允许整体运输时，设备均采用整体充0.5Kpa/cm2的SF6气体运输。所以在开箱检查时，要记录好各密封单元气室的充气压力值，以便查验设备是否存在泄漏。2  GIS组合电器的关键安装环节 2.1 GIS安装环境的要求 高纯度SF6气体性能稳定，绝缘强度和灭弧能力极高，但尘埃、水分如果在组装时进入开关设备内部，形成的污染沉积在支持件的表面，将大大降低绝缘体表面的闪络电压，造成GIS组合电器运行不可靠，甚至出现安全事故。现场GIS组合电器施工，要充分考虑到设备组装过程中对周围环境质量的控制。

2.1.1环境清洁度控制 在安装过程中，空气的清洁度对GIS设备的质量威胁很大，在安装过程中要严扬尘，可采取地面撒水清洁，停止周边其他作业，安装设备周围搭设简易塑料棚等措施。

对开罐的设备要用塑料薄膜及时进行封闭。

2.1.2环境湿度的控制 在安装过程中，空气湿度大容易造成GIS设备受潮，造成充填的SF6气体微水含量超标，影响到GIS设备的绝缘水平。GIS设备开罐安装时应选择晴朗、气温较高的天气进行，环境相对湿度应小于50％。

2.2 GIS基准间隔就位 间隔数较多的工程，采用以中间单元为基准先行就位，再以左右一字排开的形式进行相邻单元的组合，以减少整体组合安装累积误差。其它变电站可根据现场实际情况确定基准间隔。

避雷器出厂时一般与电压互感器组成一个单元，现场不需要单独安装，但在GIS 高压试验时，避雷器无法承受GIS母线、断路器、隔离开关的耐压值，现场可能需要进行拆卸和安装。需要注意的是，布置在平行双母线上的电压互感器因为位置的对称，容易出现一次相序正确，二次相序错误的情况，所以必须重视对相序的核定，及时对二次电压回路进行调线。

2.3 设备内部清洁 GIS筒体内部、浇注绝缘件和金属零部件必须保持很高的清洁度，不得附着灰尘及其它微粒，采用吸尘器进行清扫，并选用高纯度酒精进行清洗。

浇注绝缘件表面清洗应采用无毛纸或棉布，用高纯度酒精将无毛纸或棉布沾湿后进行擦拭，所有清洗过金属表面的无毛纸或棉布不得进行绝缘件的擦拭，绝缘件只能使用洁净的无毛纸或棉布。零部件的最终清洗也只能采用第一次使用的无毛纸或棉布。

导电杆等导体可采用研磨纸或黄铜刷子去除其表面氧化层、毛刺和划痕，并用丙酮进行清洗，减小接触电阻，减少放电现象。

2.4 GIS密封工艺质量控制措施 在GIS装配时如果有一根短发落入密封面，则会造成严重的漏气现象，尘埃粒度直径为0.02mm时，将会产生0.5ml(一个大气压)／min的漏气量。标准规定，年漏气量不得大于1％。为保证GIS组合电器年漏气量指标和密封持久稳定的施工质量，在组装时应该严格控制密封面的精度，严格控制设备密封装配的安装工艺。

2.4.1拆下密封面保护罩后,应检查密封表面粗糙度，检查是否有磕碰损伤。如果是轻微损伤，用1000号细砂纸或油石仔细打磨，如果情况严重，必须更换新件。2.4.2检查密封圈有无制造质量问题，如果有变形、开裂、损伤等现象，必须更换。

2.4.3用无毛纸蘸酒精仔细擦洗封面，密封槽和密封圈。

2.4.4密封圈规格尺寸必须与法兰密封槽相符合。

2.4.5对装法兰时，要注意确保“○”型密封圈不被挤出。

2.4.6一般来说气体密封胶不用于SF6气体侧。但可用于直径小于Φ40的“○” 型圈的整个圆周。

2..4.7在外部空气侧的整个法兰面上应当薄薄涂敷一层气体密封胶，用于阻止雨水的浸入和防锈。

2.4.8在应用气体密封胶前，确认法兰面无任何清洗溶剂的沉淀物（特别是分隔表面上的酒精）。在气体密封胶变硬前应当完成装配。

2.4.9在涂敷气体密封胶之前要确认“○”型密封圈及其密封槽清洁，无损伤。

2.4.10气体密封胶不得与其它润滑脂混合，装配后去除多余的气体密封胶。

2.4.11 GIS所有电气试验合格，无漏气的情况下，还要对各法兰结合缝隙涂抹防水胶。

2.5  GIS法兰连接螺栓，部分导体连接螺栓必须使用力矩扳手进行紧固，螺栓标准紧固力矩：

3  GIS抽真空和SF6气体充填 GIS抽真空和SF6气体充填，直接影响GIS的电气绝缘性能与机械灭弧性能，是保证GIS组合电器施工质量的又一个关键环节。

3.1 吸附剂更换的注意事项 GIS组合电器抽真空前必须更换吸附剂，吸附剂不能在雨中或湿度大于90%时更换。

吸附剂极易受潮，因此安装在GIS气室内的吸附剂一定要经过烘干处理才可装入，烘干温度为280℃，烘干时间为24小时，烘干的吸附剂在空气中暴露时间不得超过60分钟。吸附剂装入GIS气室后，应尽可能快地抽真空，如若超过4小时后都还未抽真空，则需对吸附剂重新进行烘干处理。

3.2 抽真空 在GIS各元件形成独立封闭气室，回路电阻测试合格，且更换吸附剂后，即可进行抽真空。GIS气室的真空度在133pa及以下，抽真空时必须设专人监护，以防止真空泵突然停止或因误操作而引起真空泵油倒灌事故。并做好每间隔的抽真空记录。

抽真空到1mmHg（133帕）后，应继续抽30分钟。然后关闭气体入口阀门进行真空泄漏试验，要求在4小时内起始和最终的压力差不超过1mmHg（133帕）。如果压力升高大于1mmHg，则需要重新抽真空到1mmHg，并维持抽真空时间30分钟，重复进行真空泄漏试验，以确定是否存在泄漏。3.3 SF6气体充填 抽真空合格后，向气室充注SF6气体，采用气瓶经氧气减压器充注到额定SF6气体气压(各气室压力值要求不同)为止（20℃）。新充入SF6气体水分含量应<8mg/g。

充气或补气前用SF6气体清除气管中的空气（充气管路连接时，先拧紧SF6气体钢瓶处，GIS设备连接处不拧紧，微开SF6气体钢瓶阀门，GIS设备连接处应有气体喷出，5秒钟后边喷气边紧固GIS设备连接处，以达到排除充气管道中的空气或潮气的目的）。

充气或补气时要考虑环境温度对气压的影响，实际充气或补气在额定压力和最大压力之间，但一般不超过额定值0.2kg/㎝2（0.02MPa，0.2bar）。

组合电器 篇3

关键词：组合电器 运行故障 原因分析 处理

中图分类号：TK227 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）02（b）-0062-02

六氟化硫全封闭组合电器（简称GIS）用SF6作为绝缘和灭弧介质，具有集成度高、占地面积小、故障率低等优点。但在运行中，也发现因厂家设计、制造、施工、运行等原因，造成设备隐患的情况。笔者对运行人员在巡视、操作过程中发现的常见故障进行总结分析，制定相应的处理或控制措施。

1 操作机构常见故障及处理措施

液压操作机构常见故障及处理措施如表1。

2 控制回路断线的查找与判断方法

以某一变电站刀闸控制回路为例，说明控制回路断线的查找与判断方法。该刀闸控制回路如图1所示。

该回路送电操作，该刀闸合闸时，发现刀闸不能合闸，分析、判断过程如下。

（1）与该刀闸有关联的设备是否在正确位置。

检查该回路的开关、另一组母线刀闸、接地刀闸是否均在开位，无问题时执行以下判断。

（2）联锁回路是否接通。

因转换接点转换不到位的情况较为普遍，通常先判断联锁回路是否导通。判断有两个方法：电压法和电阻法。

①电压法判断。

控制把手在合闸状态下，测量X3-9接点，对地是否有电压，如果有电压，说明前面的回路正常。

依次测量X4-42、X2-64、X3-91、X4-91、X5-115端子排，发现哪个接点没有电压时，判断为该设备转换接点没转换到位。判断该设备位置正确，短接该接点后合闸操作。

②电阻法判断。

将该刀闸交流、直流电源断开，用万用表电阻档测量X3-9至X5-115间是否导通，如果不通则说明有接点没到位，进一步判断X3-9至X4-91，直至判断出设备为止。

（3）机构内部故障。

用万用表测量X3-9对地无电压，测量X3-5对地有电压，说明该刀闸机构内部存在问题。打开机构箱盖，检查行程开关是否卡涩。通过现场实际排查，行程开关卡涩占故障率的95%以上，偶见内部端子排松动。

如果以上判断均未发现问题，则需要检查电机是否烧损。操作中遇到过测量电机回路电阻时，发现电机电阻仅有10 Ω左右，打开机构箱后发现内部进水锈蚀，电机转动受阻导致烧损的情况。

3 母线支撑断裂故障原因分析

某室外布置的220 kV组合电器变电站，投运后运行人员经常能听见金属发出的清脆的“啪、啪”声，经详细查找，运行人员发现220 kV底部母线筒2个U型支撑完全断裂，2个支撑有一半裂纹，13个支撑向母线两侧端部倾斜。

（1）母线筒支撑断裂原因分析。

①组合电器处于室外，母线筒热胀是造成本次故障的直接原因。

②49 m长的母线仅设计3个调节波纹管。通过现场测量，波纹管间最近距离9 m，最远距离11 m。

③波纹管螺栓各侧螺丝拧死，波纹管起不到调节作用。

④U型支撑采用焊接工艺，母线热胀时产生的应力，全部作用在母线两端的U型支撑上，两个最端部的支撑受力最大，造成断裂。

⑤49 m长的底座工字钢间全部焊接，起不到热胀冷缩的调节作用。

⑥母线筒U型支撑内部没有支撑结构，导致支撑壁随着应力方向倾斜。

（2）控制措施。

①对支撑断裂的母线筒进行更换。

②每条母线新增3个波纹管。

③调节波纹管内侧定位螺丝，留有3～5 mm的缝隙，并在外侧加装碟簧。

④支撑内部焊接4个三角形支撑。

⑤支撑底部圆孔沿母线方向改成长方形圆角孔。

⑥工字钢分段。

4 结语

通过运行人员在日常巡视、倒闸操作过程中发现的组合电器设备异常情况分析，找出异常根源，制定相应的预防和控制措施，为有同样设备隐患的单位作参考。

参考文献

[1]艾新法.郝曙光.变电设备异常运行及故障分析图册[M].北京：中国电力出版社，2011.

[2]罗学琛.SF6气体绝缘全封闭组合电器（GIS）[M].北京：中国电力出版社，1998.

组合电器GIS现场安装施工实践 篇4

组合电器GIS也就是SF6封闭式组合电器, 同时也就是国际上通常所称的气体绝缘开关设备, 具体是把变电站里面的不包括变压器在内的其他设备通过一定的优化设计进行科学组合形成统一的整体。但是GIS组合电器包含的元件布局结构非常复杂而且电压等级也比较高, 现场安装的时候工艺要求必须非常严格, 必须保证科学规范和严格的安装施工工艺才能确保GIS设备在现场安装施工以后能够可靠安全的运行。

2 现场安装施工前的准备工作注意事项

2.1 施工人员要求。

在现场参加调试装配的人员, 应该具有装置GIS的实践经验和一定的理论知识, 要明确组织分工合作, 对设计的原理要充分熟悉。

2.2 施工管理要求。

2.2.1在施工安装之前, 要对设计公司提供的平面图、布局图以及进场的设备认真地进行核对, 一旦发现不对的地方要向相关的部门及时的反映情况。2.2.2尤其是要进入容器内部进行工作的人员, 应该穿戴专用的服装, 包括:鞋子、帽子、不带有纽扣的服装, 工作人员如果要把容器等工具物件带入进去, 要先登记记录, 避免把物品遗忘在容器里。

2.3 施工现场环境要求。

2.3.1要严格防控安装现场的灰尘, 且要在相应的封闭厂房或者防雨棚内实行安装。清理现场要使用真空吸尘器, 让现场保持一定的清洁, 从而减少灰尘。2.3.2在设备进场之前要处理设备的灰尘积水。当容器分解的时候, 周围的其它设施要停止作业, 利用吸尘器和不脱毛的丝布对零件和容器内部进行清理;要尽快封闭打开的孔口, 对暂且不使用的孔口以及清洗过后的零部件要利用清洁的塑料薄膜进行有效地包扎保护。2.3.3现场作业周边环境的湿度必须小于80%, 且户外风速不得大于5级, 当天没有雨, 需要硬化设施装备周围以及进出的道路, 从而使荷载的要求得到满足。

2.4 现场设备检查管理。

2.4.1当长途运送过来的GIS设备到达安装现场之后, 要在专门的场地对设备进行开箱审查, 把设备吊出来之后应该转移包装箱, 且应该把设备的表面清理干净, 再把设备运送到安装地点。2.4.2在安装设备之前要进行相应的检查。检查的范围包括:设备内部的清洁程度、电极表面的粗糙状况等, 尤其要对电杆的接触面是否在运送的过程中出现磨损进行检查, 镀银层有没有脱落的现象, 触指弹性是否正常。2.4.3进入现场的充气设备要检查各个气隔内部的充气压力, 来观察其气密情况和绝缘受潮的状况。

3 组合电器GIS现场安装施工要点

3.1 间隔对接要点。

3.1.1先要把基准间隔对应于预先划好的线路上, 底架两边要焊4-5个固定点。3.1.2用无水酒精把母线筒内部以及密封槽擦拭干净, 再利用吸尘器把粉尘吸拾掉, 将密封圈清理干净装入塑料袋有需要时使用。

3.2 分子母线和瓷套安装要点.

3.2.1在安装分子母线的时候, 壳体内与密封面、槽的安装处理方法和母线筒的安装处理方式是一样的。3.2.2在安装瓷套之前, 应该先把瓷套内部、导电杆以及密封面等擦拭干净, 装进密封圈, 和瓷套相配备, 最后把螺栓紧固起来。

3.3 TV安装要点。

基本情况下, 每一个间隔的TV都是单独输送到安装现场的, 在对其进行安装的时候, 要进行相应的损坏检查以及防尘处理等, 在装配期间要对触头座、梅花式触头和屏蔽罩以及放置密封圈依次固定起来, 保证准确后和分子母线相对接。

3.4 SF6气体处理要点。

3.4.1吸附剂在安装之前, 吸附剂需要进行300℃的烘干并且需要4小时以上的时间, 纳入包装袋后, 在筒内固定好吸附剂, 安装完毕后吸附剂会立即抽取真空, 当里面的真空在133pa以下之后, 再抽取半小时就可以停止了。3.4.2静置3到4个小时, 对气室内真空的变化进行观察, 假如压力没有产生变化, 可以把SF6气体充于到额定的压力。3.4.3充压过后静置7到8个小时, 使用SF6气体侧漏仪对各个密封的部位进行检查, 看看是否有漏气的情况。

3.5 气室处理注意事项。

3.5.1抽真空的时候, 要先把真空泵启动起来, 再打开阀门, 把抽气管上的阀对接到气室充气口。抽取结束后, 先把抽气管上的阀脱离出来, 再把阀门进行关闭, 最后拉开电源使之停止运作。3.5.2充SF6气体过程中的注意事项:3.5.2.1在进行充气的时候, 要把减压阀先安装到SF6气瓶的出口上, 把阀门拧开, 让SF6少量地流出, 其主要目的是为了排除使管里面的空气。在把充气阀连接到产品进气口处进行充气操作。3.5.2.2在进行充气的时候, 要有效地把握气瓶阀门的程度, 好让SF6气体能够慢慢进入到产品气室里, 这样做的主要原因是:在充气的时候, SF6气体会有从液体变化到气态的过程, 且在这个过程的变化中要吸收热量。3.5.2.3把真空抽完过后, 应该及时充入SF6气体, 换个意思来说就是隔室不能长时间的处于真空状态。安装现场应该做好通风换气的工作, 安全防护SF6气体。

4 组合电器GIS现场安装施工的工艺要求

4.1 把间隔的母线筒全部连接以后, 要使它们成为一条直线;将筒体保持在水平状态或者垂直状态。

4.2 对某一部分进行组装碰到支撑件的时候, 应该按照一定的规范要求把支撑件安装好。

4.3 在组装筒体的过程中, 首先应该贵密封圈的质量进行检查, 查看有没有划伤的痕迹, 再对密封质量进行检查, 查看是否符合质量要求, 按照工艺要求清洗密封面以及密封圈。

4.4 在组装对各个筒体的时候, 尤其要注意不要让任何物品掉入内部。特别是装配垂直类筒体的时候, 不然会导致严重后果。

4.5 在安装期间, 在对密封面中间步骤进行装配的时候, 需要按照规范要求在密封面上拧上全部的螺丝。

4.6 在吊装筒体的时候, 只要是吊绳和筒体相接触的地方都要放置保护垫, 从而避免筒体被吊绳划伤。

4.7 在安装室内GIS成套装备的时候, 应该对套管穿墙处进行相应的防腐处理。

5 组合电器GIS现场安装施工结束后的检测与试验

安装完设备并对接完之后, 还需要对外观进行严格的检查, 对电气、机械性能进行试验以及对SF6气体等进行相应的监测。在检测和试验的过程中需要注意以下几个问题:

5.1 外观主要是对装配的状态、零件的牢固、配置的接地线等进行检查确认。

5.2 在试验机械操作以及机械性能的时候, 要保证防动销已经被取下来了, 才能避免线圈被烧坏。

5.3 禁止在真空情况下对回路电阻值进行测量。

6 结论

总之, 组合电器GIS的现场安装施工不但会受到现场环境条件的影响, 而且更会受到安装程序复杂并且技术要求高的影响, 所以为了确保安装质量, 施工人员必须严格根据安装标准在施工的各个环节切实按照施工工艺要求确保设备合格安装。

摘要：由于现阶段我国高压供电设备已经开始广泛推广应用组合电器GIS, 因此本文针对组合电器GIS的现场安装从安装前准备工作以及安装过程中各个环节的施工工艺要点和注意事项各个方面进行了详细论述, 以期为相关管理和工作人员提供技术参考。

关键词：GIS组合电器,现场安装,施工

参考文献

[1]王宏艳.浅谈GIS组合电器现场安装工艺[J].中国科技博览, 2013, 22.

[2]刘常明, 裴国权.浅谈GIS设备的现场安装工艺[J].中国科技纵横, 2012, 7.

组合电器 篇5

关键词：SF6封闭式组合电器；安全性；稳定性；现场交接试验；施工技术

中图分类号：TM595 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）02-0097-01

近年来SF6封闭式组合电器，因其将除变压器之外的一些用电设备有机、系统的组合在一起，且能将这些带电设备利用六氟化硫这种惰性气体作为绝缘介质和灭弧介质密闭在金属外壳之内而被普遍利用。此外，它还有安全性高、安装时间段、体积小、养护便捷等优点。但同时SF6封闭式组合电器的造价高也相对较高，其用来绝缘和做灭弧介质的气体在纯度和浓度方面要严格把控，必须做好检测工作，因为它能有机的将各个电器设备组合起来，因而对各个零部件的施工技术也有更高的要求，否则很可能导致击穿。这就有必要对SF6封闭式组合电器进行交接试验，确保其性能；对其施工技术加以分析，保证其施工质量。

1 简述SF6封闭式组合电器的相关内容

1.1 含 义

GIS即SF6封闭式组合电器的简称，在国际上能够被称作是气体绝缘变电站。其可把一座变电站中包括避雷器以及接地开关、断路器、隔离开关、电流互感器以及电缆终端、电压互感器、母线、进出线套管等在内的一次设备（其中不含变压器设备）实施合理优化设计，并使之有效组合成一个整体。SF6封闭式组合电器实物图，如图1所示。

1.2 特 点

第一，安全性良好，在接地金属壳中密封着带电部分，不会形成触电危险隐患，SF6气体属于不燃气体，因此其不存在火灾因素；第二，小型化，由于使用具备良好绝缘性能的气体当作灭弧介质与绝缘介质，使得变电站面积得以尽可能缩小；第三，安装周期相对较短些，基于小型化特性，能够在工厂内实施整机装配操作，并进行合格试验，整套向现场运送，大大缩短安装时间，保证可靠性；第四，较好的可靠性能，所有带电部位均是在惰性气体SF6中密封的，从而能够把积尘与盐雾、积雪等来自外部环境的影响隔离开来，增强设备安全运行的可靠性及抗震能力；第五，不会影响外部环境，可屏蔽静电及电磁，不会形成电磁波干扰与噪音等情况。

2 现场交接试验

2.1 外观检查

针对SF6封闭式组合电器外观所实施的检查包括多方面内容，具体来说，为检查是否存在生锈及磨损；管道及连接部件密封性是否良好；断路器与隔离开关等指示器能够正确显示；高压套管完好程度；螺丝位置能够符合实际出厂需求及螺丝开关紧实程度；参考说明，查看SF6密度计读数与压力表对应数值是否一致；电路接地安全性如何；箱及门能够正常关闭，等。

2.2 气体密封性检测

完成充气24 h之后认真检测气体密封性，纵观可知，组合电器灭弧性能以及绝缘性能的优化获取会受到施工现场填充SF6气体作业质量的直接影响。为充分确保施工质量，必须切实保证SF6气体拥有良好密封性，常用检测方式为基于儀器实施检漏，或者使用抽真空检漏手段。

2.3 气体湿度测量

SF6气体纯度决定着SF6封闭式组合电器性能是否稳定可靠，若气体中水分含量达到一定数值，基于水分的直接影响，固体分解物呈现半导性质，造成绝缘电阻出现降低情况，气体绝缘特性受到直接影响。因此应认真测量气体湿度情况。

2.4 气体密度装置和压力表校验

在装置使用进程当中，为保证SF6气体压力值与密度值准确无误，使之控制在合理范围之内，旨在便于及时给出确切的分析判断，保障操作合理性，能够基于设备使用标准表实施比对，认真校验压力表与密度装置设施。

2.5 主回路电阻测量

就该装置全部通电部分而言，测试器电阻所得对应值必须充分满足产品技术需求，在此应给予三相阻值平衡度充分关注。通常选用直流压降法针对主回电阻实施测量，指在确保装置通电之后满足具体电阻要求。

2.6 回路绝缘试验

完成装置的安装组合之后应进行有效的耐压试验，旨在保障其拥有良好绝缘性能，其对应的全部电流互感器二次绕组短路之后实现接地，通常选用试验方式包括冲击耐压试验跟交流耐压试验等。

3 施工技术分析

结合配置在楼上位置的220 kV SF6封闭式组合电器实例介绍其施工技术应用。运输准备工作，将装置从设备库向变电站现场进行运输的过程中，应注意选择便捷路线以及平缓道路，旨在充分保障安全运输，因为安装装置有着较高精度要求，开始安装之前应做好放样工作，针对装置跟主变高压套管具体安装尺寸进行复核；配电室设置在2楼位置，可使用吨位适合的吊车以及汽车装备吊装设备，确保到位安装。

前期安装阶段需清洁厂房，保持安装环境较高清洁度，针对空气含尘量进行严格控制；安装中应保持厂房内较强的干燥度，选择在气温较高且晴朗的天气开展施工作业；由于装置有很高的密闭性要求，需将其年漏气量控制在百分之一范围之内，使装置可实现稳定持久的密封，严格控制密封安装施工工艺，强化装置密闭精度；SF6气体具有微弱毒性，为降低其温室效应，减少其对环境的直接破坏，进而需认真评价SF6气体环境因素，填充气体的时候合理规避其出现泄漏排放现象；待检测装置气密性及气体性能合格之后才可进行充气操作，跟装有SF6气体的高压气管实现连接，排净调压器与气管中的空气，而后将气瓶阀门打开，使得气体缓缓注入装置中，参考表格说明，确定当下充气压力跟实时温度相互关系，进而获得准确充气压力值，注意应保证管路接头严密性，保持充气管路跟设备干净清洁且不存在油污等。

4 结 语

综上所述，SF6封闭式组合电器的作用不容忽视，为确保其安全性和稳定性，务必在施工前对现场进行交接试验，确认无误后再开始后续施工。此外，在对SF6封闭式组合电器开展安装、施工操作当中，要充分了解外部环境，对不利用安装的外部环境，如湿度、环境不洁等情况进行严格把控，同时还要根据实际施工环境制定适合的施工方案，以此来提高施工质量。

参考文献：

[1] 郭伟.SF6封闭式组合电器的现场交接试验与施工技术探讨[J].机电信息，2013，（30）.

[2] 杨立中，闫杰.SF6封闭式组合电器局部放电典型故障分析[J].山西电 力，2013，（4）.

[3] 唐宁.青藏线SF6封闭式组合电器（GIS）安装调试技术[J].城市建设理 论研究（电子版），2015，（5）.

组合电器 篇6

关键词：气体绝缘封闭组合电器,分解物检测,局部放电

0 引言

气体绝缘封闭组合电器 (GIS) 在使用过程中, 具有能可靠运行、占地面积小、无需维修等诸多优点而备受亲睐, 在国内外行业内广泛使用, 并且发挥重大作用。该类变电站主要集中于市区的繁华地段, 满足正常生活要求, 同时也存在于大型企业或矿区, 以应对工业生产所产生的巨大用电需求。但就该电器本身而言, 若发生故障, 则后果相当严重, 影响面很广, 所需维修时间相当长, 故提前发现其故障并进行检修显得格外重要。

1 GIS设备的主要特性和主要缺陷分析

1.1 特性分析

SF6气体是GIS设备的主要介质, 在维系该设备正常运转方面发挥着关键性的作用。SF6气体的化学性能相当稳定, 又本身具有相当强的负电性, 极易对电子产生吸引力, 加之密度大、运转速度相对较慢, 使得其自身具有着出色的绝缘性能, 在当前所发现的介质中是相当理想的绝缘材料。GIS设备的电场具有不均匀性, 且相当典型。其间, SF6对于电压的承受力则受电压强度的影响。一旦内内部出现机械性故障, 则会出现电场突变, 极易损伤供电设备。

1.2 主要缺陷

在安装和运行过程中, 因零部件接触不良所带来的电极变化, 以及设备在运行过程中的材料的自然老化, 加之材料在加工过程中出现的介质空隙等都会造成该设备的运转失灵, 严重威胁变电站的合理运行。在实践操作过程中, 总结发现, 因外来物和悬浮颗粒是造成设备故障的两大重要因素。具体进行探究, 则会发现, 其主要来源为: (1) 在制造和安装过程中所产生的, 这部分占据一定的比例; (2) 设备本身在运行过程中所带来的, 比如, 金属物脱落或者磨损。

2 GIS设备缺陷检测方法

2.1 电器检测法

2.1.1 方法简介

(1) 高压交流试验

根据固有的对该检测方法的限制性规定, 基于试验场所的限制, 在现场进行试验且只能进行老练和耐压性方面的试验。具体可以参见以下图解, 标为图1:

在使用交流电压的情况下, 可以证明GIS设备中的悬浮微粒对于设备的正常运行具有很大的安全隐患。对设备中的悬浮微粒进行持续性的加压, 在电压值的加压状态下, 可以清楚的发现悬浮颗粒因受电压的影响而不断上升, 最后可以顺利地移至电压弱的一断, 通过此种方式可以降低电场的强度, 同时减缓电晕症状所带来的不适情况。在继续加压甚至放电的状况下, 可以烧毁悬浮颗粒。当然, 要提醒注意的是, 老练试验应先于交流试验。在这种时间顺序下, 我们可以更直观的探寻该试验方法所带来的效用。

值得大家注意的还有, 采用高压交流试验是目前鉴定设备绝缘能力的最直接, 同时也是最严格的试验方法, 对于判断设备能否投入正常运行具有决定性意义, 但不可忽视的是, 该试验方法对于检测悬浮微粒具有效用, 但对于检测其他缺陷, 则很难做到, 效果难以保证。

(2) 局部放电试验

GIS设备在经过长时间的运行后, 会出现设备老化现象, 导致放电现象频发, 这对于设备的正常运行将会产生极大的威胁。在此种情形下, 对设备采取局部放电检测可以发现诸多问题和故障, 用于解决此威胁。该实验方法可以和高压交流试验同时进行, 以期发现设备深层次的问题, 对因高压交流试验所无法发现的问题进行补充。

(3) 雷电冲击试验

绝缘体本身的耐受性电压是GIS设备的重要指标。在雷电的冲击下, 通常产生电击穿现象, 与此同时, 热击穿和游离击穿则往往发生在工频电压下。相比较而言, 雷电击穿与绝缘体本身是否受潮、受潮程度和作用时间是没有什么固定性联系。所以在这种情况下, 通过该实验能发现GIS设备中的重大缺陷。

2.1.2 有效性探究

从表1可以清楚的发现, 高压交流试验与局部放电试验两者共同可以发现诸多问题, 但少数问题依旧无法发现。与此同时, 如果该三种试验一起, 则除了可以发现上述由两者所能发现的问题时, 还可以发现其他新的缺陷类型, 由于设备本身条件和有限的现场条件, 雷电冲击试验并没有开展, 因为必须考虑到安全性因素。下表充分说明了在各类试验类型所能发现的问题:

2.2 运用SF6气体分解物进行检测

SF6气体即便拥有出色的稳定性能, 但因为设计、安装、维护等环节的所可能带来的瑕疵, 造成GIS设备内部出现难以预料和检测的问题。就目前的技术而言, 对设备进行检修, 往往需要采用停电的方式进行, 这种方式不符合当前的实际情况, 同时也难以确保数据的准确性, 无法实现数据间的对比, 并且在这种检测手段下, 给国民经济带来巨大损失。所以对检测手段进行升级完善显得尤为重要。在这种背景下, 业内提出采用检测分解物在设备中的含量来确定SF6设备的安全性, 发现其存在的内部问题, 并予以解决。经过长达数十年的实践, 多国多地对这种检测方法已经了然于胸, 并且取得诸多成果, 其证明, 该种试验方式对于检测设备内部故障具有很好的作用, 取得良好的成效。

该检测方法除在实践中取得良好效果外, 相关规定和业内标准液纷纷采用并予以提倡, 以闽、皖、陕、粤四省最为突出, 根据自身情况, 提出检测标准, 具体可详见下表2、表3:

2.3 红外成像检漏仪检验漏气尝试

1套完整的GIS设备中, 存在数个间隔以及气室, 而气室的空气压力维持在0.4-0.7MPa左右, 由此可见, 该压力相比空气压力, 要高很多, 这也就意味着零部件在安装的时候必须小心谨慎, 注意密封, 以防止空气渗漏, 造成设备内部出现故障。而传统的检测方式中, 如利用肥皂来检测漏气部位, 除了耗费大量的人力和无力外, 效果也往往难以保证。在实践过程中, 时常出现很多难以用传统方法进行检测的情况, 这也就产生很多无法解决的设备问题, 对此, 可以尝试使用新技术进行检测, 如红外成像检漏仪技术。该技术经过推广后, 得到很高的认同度, 并且效果良好, 在检测设备内部问题时发挥着重要的作用, 在很大程度上弥补了传统检测方法的不足。

3 结束语

在设备维护过程中, 检修人员有必要使用多种检修方式, 除本文所探讨的试验方式外, 还可以在实践基础上, 充分发挥检修技术, 以便能更快速的, 以更便捷的方式检测出设备故障。对检修方式进行探讨, 是基于设备维护角度所展开的, 当然, 在进行实验时, 应充分考虑到现实情况, 结合当前我国电气设备的现实, 充分创新, 这对于我国电气检修将具有重大的现实意义。

参考文献

[1]徐国亮, 张洁容, 等.高压断路器原理和运用[M].北京:清华大学出版社, 2000:258--264.

组合电器 篇7

关键词：GIS组合电器,耐压试验,局部放电

0 引言

城市电网的迅速发展要求更加可靠的气体绝缘金属封闭开关设备 (GIS) 。由于GIS在运输过程中容易受到机械振动和撞击, 可能导致GIS元件或内部紧固件出现松动和相对位移的现象。在GIS安装过程中容易出现联结、密封失误、安装错位的情况, 导致绝缘事故的发生。因此必须要求GIS在投运之前进行严格的现场耐压试验。

与此同时, GIS组合电器的现场局部放电试验也越来越受到重视。但是目前国内能提供用于GIS交流耐压试验的设备往往存在自身局部放电干扰信号过大, 或者设备本身不适合进行现场试验等问题导致试验失败。现场测量局部放电测试时最主要的问题是从现场空间祸合的局部放电干扰信号较大, 传统的试验变压器对电压进行测量采用的是测量绕组的方法, 存在着较大的误差。基于此, 本文设计了一种适用于现场使用进行GIS组合电器耐压试验中检测局部放电的系统, 采取的是直接施加工频方式。

1 110 k V GIS组合电器耐压试验

GIS组合电器耐压及局部放电检测试验系统由控制台、自耦调压器、滤波器、并联补偿电抗器、电压器试验变压器以及快速保护装置等组成。系统与待试验的GIS组合电器用连接筒联结。其试验连接图如图1所示。

系统额定输入采用380 V/50 Hz的工频交流电, 经过调压器变为0～380 V的可调电压送入滤波器滤波, 再被送入试验变压器的低压端, 控制台经过对采集到的数据进行处理后发升压指令对试验变压器升压至110 k V (按试验需求确定电压值, 最高可升至600 k V) 。试验变压器低压侧并联电抗器降低对电网侧的无功需求。快速保护装置用于系统在出现放电、过压等情况时保护整个试验系统。局部放电测试仪的定位是利用高频电磁波信号在传播过程中的衰减, 比较各个传感器所检测到的信号的大小, 信号最大的传感器位置即为靠近放电源的位置。

试验要求高压引线应尽可能短, 引线表面毛无刺并保证试验接线牢固可靠, 不可将高压输出线接到均压环上, 非升压相接地应可靠, 避免接地不良产生悬浮电位放电等等。试验具体步骤这里不再赘述。

2 试验中局部放电的成因及分析

耐压试验中产生局部放电的成因主要是高压端金属尖刺、金属颗粒对隙、筒体表面自由金属颗粒、悬浮点位等等。局部放电的形式不同往往会导致局部放电检测出的信号有明显差异。例如导体表面缺陷所致的局部放电, 在交流电压上会有明显的单极性效应;导体微粒引起的局部放电信号一般幅度较大, 且与电压相位无关, 而绝缘中的缺陷性局部放电信号则往往与电压相位有严格的对称关系。典型的局部放电波形特征如表1所示。

图2和图3为某次试验出现的局部放电波形, 从波形特性可以分析得出, 波形 (1) 为SF6气体中的尖端放电, 而波形 (2) 则为浮电位放电。

3 结语

110 kV GIS组合电器耐压试验危险点多, 试验过程复杂, 要求试验人员应清楚试验原理, 并能准确判断分析试验结果。本文设计的系统在保证工频耐压试验的同时还保证了系统局部放电的精度, 而且具有体积小、重量轻、布置和安装简单的特点。本文的局放波形特征表较为简单, 还有待进一步完善, 仅给同行提供一些参考。

参考文献

[1]黄兴泉, 张欲晓, 陈正平, 等.交流耐压条件下的GIS局部放电检测依据[J].华中电力, 2002, 15 (5) :1～3

[2]DL/T618—1997 气体绝缘金属封闭开关设备现场交接试验规程[S]

[3]刘君华, 姚明, 黄成军, 等.采用声电联合法的GIS局部放电定位试验研究[J].高电压技术, 2009, 35 (10) :2458～2463

组合电器 篇8

GIS (Geographic Information System) 是由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成的组合电器的简称, 这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中, 在其内部充有一定压力的SF6绝缘气体, 故也称SF6全封闭组合电器。

1 封闭式组合电器GIS的优点

封闭式组合电器GIS与常规变电站 (AIS) 相比, 具有如下优点:

(1) 结构紧凑。220 k V GIS占地面积仅为AIS的10%, 500 k V GIS占地面积仅为AIS的5%, 这一点在当前地价急升、地皮昂贵的城镇和密集的负荷中心及山区水电站尤为重要。下面是2种设备间隔的现场比较。如图1、图2所示。

(2) 不受污染及雨、盐雾等大气环境因素的影响, 因此, GIS特别适合于工业污染和气候恶劣以及高海拔地区。

(3) 安装方便。GIS一般是以整体或若干单元组成, 可大大缩短现场安装工期。

GIS设备自20世纪60年代实用化以来, 到目前为止, 世界上已有2 000台GIS在运行。新会局自70年代到现在已有3座变电站在运行, 220 k V新会站1986年运行至今, 实践证明, GIS运行安全可靠、配置灵活、环境适应能力强、检修周期长、安装方便。GIS不仅在高压、超高压领域被广泛应用, 而且在特高压领域变电站也被使用, 在我国, 63～500 k V电力系统中, GIS的应用已相当广泛。

GIS制造技术仍在不断进步和发展, 30多年来, 各GIS生产厂家围绕着提高经济性和可靠性这2个主要目标, 在元件结构、组合形式、制造工艺以及使用和维护方面进行了大量研究、开发。随着大容量单压式SF6断路器的研制成功和氧化锌避雷器的应用, GIS的技术性能与参数已超过常规开关设备, 并且使结构大大简化, 可靠性大大提高, 为GIS进一步小型化创造了十分有利的条件。

2 封闭式组合电器GIS的验收

由于封闭式组合电器GIS的结构紧凑, GIS整体性能的提高取决于各组件性能的提高, 因此GIS内部固体绝缘材料光滑完好及SF6气体微水要求高, 在验收时要求也特别严格。

(1) 封闭式组合电器GIS本体验收:外观检查, 瓷套完好, 各气管阀门是否按要求开启或关闭, 在线监测的各点 (气体压力表、压力阀、油压力表、气体密度继电器、温度计等) 是否在要求范围。开关、刀闸、地刀就地操作是否完好。

(2) 封闭式组合电器GIS二次回路验收:二次电缆是否全部挂缆牌, 操作箱及端子箱标签是否完好齐全, 在线监测的各点在后台机是否准确无误, 后台机对各单元操作是否正常, 是否符合五防逻辑。测控屏的测控装置、保护屏的保护装置是否复归。

(3) 封闭式组合电器GIS文件验收:一次、二次图纸验收核对 (图纸应有施工单位盖章) 并归档保存;设备说明书及设备合格证验收并归档保存;试验报告验收 (试验报告要有试验单位盖章, 并要有试验人员及负责人签名) 同时参照规程核对:SF6气体微水及色谱试验、GIS耐压试验、GIS各元件的直流电阻试验、保护装置的各项试验、测控装置的各项试验、CT的极性试验等。

(4) SF6气体的漏气、水分含量超标是GIS最常见的缺陷。必须严格按国标充气24 h后进行检漏和水分测试。

(5) 对于220 k V及以上电压等级GIS, 推荐现场的绝缘试验除进行交流耐压试验外, 还要进行局部放电测量或冲击电压试验。对耐压试验时发生放电, 或老练试验阶段局部放电检测发现信号异常的设备, 应进行解体检查, 并将耐压阶段发现的异常局放信号作为原始参考信息记录下来, 供今后局放测试比对用。

(6) 对试验项目不合格的情况进行追踪, 应查明原因, 研究处理措施并评估是否影响设备运行可靠性, 督促安装单位和制造厂家进行整改。

(7) 收集中间验收记录、施工记录、调试报告、交接试验报告、竣工图纸、设备技术资料等资料, 认真核对验收项目, 督促解决验收中发现的问题。

3 封闭式组合电器GIS的运行管理

3.1 运行人员对有关制度、技术标准的熟悉和掌握

(1) GIS运行时的安全技术措施:1) GIS室必须装强力通风装置, 排风口应设置在室内底部。运行人员经常出入GIS室, 每班至少通风1次 (15 min) ;对工作人员不经常出入的室内场所, 应定期检查通风设施。2) 工作人员进入GIS室内电缆沟或凹处工作时, 应测含氧量或SF6气体浓度, 确认安全后方可进入。3) 防止接触电的危险。在正常操作时, 工作人员应尽量避免触及外壳, 并保持一定距离。手动操作隔离开关或接地开关时, 应戴绝缘手套。对运行人员易接触的外壳, 其温升不应超过30 K;对运行人员易接近, 在正常操作时不需接触的外壳, 其温升不应超过40 K。在GIS正常运行情况下, 运行和维护人员容易触及到GIS的部位 (如外壳及金属构架等) 上的感应电压不超过36 V。4) 气体采样操作及处理一般渗漏时, 要在通风条件下进行, 当GIS发生故障造成大量SF6气体外逸时, 应立即撤离现场, 并开启室内通风设备。

(2) SF6新气储存的安全技术措施:1) SF6气瓶应储存在阴凉、通风良好的库存房中, 直立放置。气瓶严禁靠近易燃、油污地点。2) 未经检验的SF6新气气瓶和已检验合格的气体气瓶应分别存放, 不得混淆。

(3) 运行中的SF6气体质量监督:1) SF6气体检查项目、周期和要求如表1所示。2) 现场取样时应在天气晴好, 且环境温度接近20℃的条件下进行, 应注意避免取样条件对检测结果造成的影响。3) 运行中如需补气, 充气前对每瓶SF6气体都应复核湿度, 且不得超过表2中的标准。

注1:新投入运行及分解检修后1年应监测1次;运行1年后若无异常情况, 可间隔1～3年检测1次, 如湿度符合要求, 且无补气记录, 可适当延长检测周期。注2:SF6气体湿度允许标准见表2, 或按照制造厂的标准。

注:测量时周围温度为20℃, 大气压力为101 325 Pa;若采用括号内数值, 应得到制造厂认可。

(4) GIS发生故障有气体外逸时的安全技术措施:1) 室内GIS发生故障有气体外逸时, 全体人员迅速撤离现场, 并立即投入全部通风设备。2) 在事故发生后15 min之内, 只允许抢救人员进入。事故发生后4 h内, 任何人进入室内必须穿防护服, 戴手套, 以及戴备有氧气呼吸器的负压防毒面具。事故后清扫GIS安装室或故障气室内固体态分解物时, 工作人员也应采取同样的防护措施。3) 若故障时有人被外逸气体侵袭, 应立即送医院诊治。

3.2 开展GIS设备的日常巡视及特殊巡视

(1) 日常巡视检查:每天至少1次, 无人值班的另定, 巡视检查是对运行中的GIS设备进行外观检查, 主要检查设备有无异常情况, 并做好记录, 如有异常情况应按规定上报并处理。内容主要有:

1) 断路器、隔离开关、接地开关及快速接地开关的位置指示正确, 并与当时实际运动工况相符。

2) 检查断路器和隔离开关的动作指示是否正常, 记录其累积动作次数。

3) 各种指示灯、信号灯和带电监测装置的指示是否正常, 控制开关的位置是否正确, 控制柜内加热器的工作状态是否按规定投入或切除。

4) 各种压力表和油位计的指示值是否正常。

5) 避雷器的动作计数器指示值是否正常, 在线监测泄漏电流指示值是否正常。

6) 裸露在外的接线端子有无过热情况, 汇控柜内有无异常现象。

7) 可见的绝缘件有无老化、剥落, 有无裂纹。

8) 有无异常声音、异味。

9) 设备的操动机构和控制箱等的防护门、盖是否关严。

10) 外壳、支架等有无锈蚀、损坏, 瓷套有无开裂、破损或污秽情况, 外壳漆膜是否有局部颜色加深或烧焦、起皮现象。

11) 各类管道及阀门有无损伤、锈蚀, 阀门的开闭位置是否正确, 管道的绝缘法兰与绝缘支架是否良好。

12) 设备有无漏气 (SF6气体、压缩空气) 、漏油 (液压油、电缆油) 。

13) 接地端子有无发热现象, 接触应完好, 金属外壳的温度是否超过规定值。

14) 压力释放装置有无异常, 其释放出口有无障碍物。

15) GIS室内的照明、通风和防火系统及各种监测装置是否正常、完好。

16) 所有设备是否清洁, 标志清晰、完善。

17) 定期对压缩空气系统进行排水或排污。

(2) GIS事故跳闸和重合闸动作后, 重点检查GIS外观是否正常, 绝缘瓷件是否有破损现象, 是否有闪络痕迹, 各气室SF6气压是否正常, 检查各压力释放装置是否动作, 避雷器是否动作。

(3) 气温骤升骤降时, 应重点检查压缩空气操作机构和SF6气体压力是否正常。

(4) 浓雾天气时, 检查套管是否有严重爬电现象。雷雨大风天气和雷击后, 检查套管有无闪络痕迹或损坏, 导线是否有断脱或松动现象。

3.3 加强GIS缺陷管理

严格按《广东电网公司设备缺陷管理规定》进行GIS缺陷的发现与填报、受理分析、消缺、验收、归档等工作, 遵循缺陷原因未查明不放过、缺陷没有得到彻底处理不放过、同类设备同一原因的缺陷没有采取反措不放过的原则。

4 封闭式组合电器GIS的发展方向

伴随着计算机技术、传感器技术、数字化技术的不断发展, 智能化GIS高压变电站———PASS (Plug and Switch System) 技术, 最近几年得到迅速的推广和应用, 有取代敞开式变电站的前景。

5 结语

电力系统的安全运行直接影响千家万户, 设备的运行质量是确保安全运行的前提。封闭式组合电器GIS是电力系统未来的主要设备, 因此, 笔者将一些日常的验收及运行管理概括编写, 抛砖引玉, 若有不足之处, 敬请业内专家批评指正。

参考文献

[1]DL/T555—2004气体绝缘金属封闭开关设备的现场耐压及绝缘试验导则

[2]DL/T603—2006气体绝缘金属封闭开关设备运行及维护规程

[3]DL/T506—1992六氟化硫气体绝缘设备中水分含量现场测定方法

[4]GB/T8905—1996六氟化硫气体绝缘设备中气体管理和检修导则

组合电器 篇9

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) 简称GIS。它将一座变电站中除变压器以外的一次设备, 包括断路器、隔离开关、接地开关等, 经优化设计有机地组合成一个整体;由于带电部分全部密封于惰性SF6气体中, 不与外部接触, 大大提高了可靠性。六氟化硫封闭式组合电器在我国高压、超高压变配电站得到了广泛的应用。

下面, 以某能源股份有限公司110k V变电站工程为例简述六氟化硫封闭式组合电器的安装。该变电站设计为两路110k V电源进线。三台型号SFZ10—31500/110变压器;户内型110k V六氟化硫组合电器 (GIS) 9个间隔。

2 安装程序

2.1 基础检查

GIS是气室密封多为刚性连接, 如果安装偏差过大会造成危害。在安装设备之前要对厂房内、外基础全面进行复查, 用水平仪测量基础的标高 (误差要求:每个间隔在±2.5mm以内, 整体在±5mm以内) 和相对位置, 并进行标记。

2.2 划线

按基础图安装图在地面上用墨盒划好主母线、分支母线、断路器等置于地面上的元件和控制柜的中心线 (见图1) , 在厂房两侧混凝土柱上划出+1.000M标志, 不少于8处。设备横纵轴线误差不大于1mm, 各标高参考基准点误差不大于1mm。

2.3 断路器、CT安装

由下至上、由固定端至扩建端的顺序施工。按照基准线将固定端断路器临时就位固定 (见图2) , 电流互感器安装就位, 利用水平仪测量断路器上CT罐口的水平, 薄垫铁找正, 断路器上两CT罐口水平误差应控制在1mm以内, 间隔之间水平误差应保证在4mm以内;每组断路器横纵轴线偏差不大于2mm。

2.4 隔接-母线-隔接单元安装

(1) 释放断路器气室内运输时充入的0.03MPa高纯N2, 打开CT罐口的保护盖板。释放隔接组合母线气室内N2。 (2) 清洗法兰面、罐体内侧、导电杆和盆式绝缘子表面。 (3) 对接隔接组合与断路器CT。

隔接组合母线单元整体吊起, 在CT罐口法兰面上安装好密封圈, 对正, 插入正确, 两法兰面缓慢靠拢, 穿入螺栓, 用扭力扳手对角均匀拧紧, 力矩为120N/m。安装隔接母线下部支架。

2.5 主母线连接

(1) 取下包装保护盖板和干燥剂盖板; (2) 清理法兰、罐体内侧、导电杆及盆式绝缘子表面; (3) 从支持导体 (固定导体) B上取下母线导电杆的过渡螺栓; (4) 把导体A (待安装导体) 插入导体B直至导体A接触到屏蔽头, 按顺序将三相导体分别插入; (5) 将“O”型圈暂时放在母线外壳法兰上, 使导电杆从中穿过; (6) 移动2号间隔母线单元, 使其向1号间隔单元靠近; (7) 用合适紧固力矩拧紧法兰上的螺栓; (8) 从手孔处将导体A拉向2号间隔方向, 将导体A插入2号间隔到导体B内; (9) 插接完毕, 安装定位螺栓; (10) 若法兰间配合不好, 可调整波纹管长度, 波纹管长度可在300±5mm内调整; (11) 按上述方式, 将主母线从1号间隔一直连接到最后一个间隔。

2.6 分支母线连接

(1) 拆去需要连接的分支母线包装盖板。 (2) 清洗法兰面, 涂敷密封胶, 装上O型密封圈。 (3) 将导体安装与分支母线盆式绝缘子中心导体上。 (4) 用起重机向上水品吊起分支母线, 然后移近断路器或隔离开关 (DS) 盆子。 (5) 将导体插入梅花触头, 取出支持物, 将分支母线外壳与本体上的外壳连接并用螺栓紧固。 (6) 在分支母线外壳下面安装支持架。

2.7 套管连接

(1) 卸下保护盖板, 取出运输用吸附剂。 (2) 清理法兰、导电杆及瓷套内部。 (3) 用链滑轮吊起套管至合适角度和位置。 (4) 涂敷密封胶, 安放密封圈, 用螺栓连接法兰。 (5) 确认导体与导向杆均已插接好。

2.8电压互感器连接

出厂时, 电压互感器一般做为单独运输单元时进行包装, 现场应与GIS本体进行连接。由于PT单元在运输中内部充有0.02~0.03MPa (20℃) SF6气体, 连接时不要使其受到猛烈冲击。 (1) 取下VT保护盖板及GIS连接部位的保护盖板。 (2) 清理VT连接导体、法兰及盆式绝缘子、O型圈。 (3) 将导体按相序连接并紧固VT盆式绝缘子的导电端上。 (4) 将VT吊至GIS连接部位以上, 安装O型圈并紧固。

2.9 避雷器的连接

避雷器出厂时一般与电压互感器组成一单元出厂, 现场不许单独安装, 特殊情况需要安装时, 按以下步骤进行。

2.1 0 气室清扫

环境温度必须高于0℃, 空气相对湿度低于80%。清洗用酒精和丙酮选用纯度99.99%, 无毛纸选择正宗厂家正品。气室清扫要在解除气室密封后马上进行, 减少内部结构暴露在空气中的时间。罐体内清洗, 施工人员穿无钮扣连身工作服, 穿戴头罩鞋罩, 从检查孔进入罐体清洗。第一遍清洗用干净的的确良白布, 蘸有酒精, 在罐体内由前入后擦洗, 第二遍用干净的无毛纸沾酒精擦洗。用干净的无毛纸浸酒精擦洗法兰面, 密封槽、盆式绝缘子。

2.1 1 更换吸附剂

在气室清扫完毕, 结构安装完成, 形成密封气室后立即打开气室检查孔盖板更换吸附剂并准备抽真空工作。吸附剂干燥应在300-400℃焙烧活化2小时 (活化温度不宜超过600℃) , 然后隔绝空气, 冷却至室温。干燥后立即使用。

2.1 2 抽真空、充SF6气体

更换吸附剂后立即恢复气室密封, 对气室进行抽真空。连接管路起动真空泵, 使气室内真空度压力在绝对压力40Pa以下, 停止真空泵, 关闭入口阀, 保持真空四小时以上, 真空度无明显变化。

继续抽真空至40Pa以下, 充SF6气体。充SF6气体前检查到货的气体微水和纯度, 对于微水含量较高的 (>80PPm v/v) 气体不能使用, 断路器气室要求<150PPm v/v。充SF6气体时, 室内湿度应不大于80%, 20℃时充SF6气体压力为0.5Mpa, 其余温度下按SF6温度-压力对照表换算, 充气后24小时测量水分含量, 断路器气室应不大于150PPm (V/V) , 普通气室应不大于250PPm (V/V) 。

3 使用设备

德国Dilo回收车1;旋片式真空泵: (70L/S) 3台;烘干箱:1台;电子真空计 (0-300Pa) ;麦氏真空仪 (0-250Pa) 。

摘要：六氟化硫封闭式组合电器 (GIS) 近年来在我国越来越广泛的应用。本文以某能源股份有限公司110KV变电站工程为例简述六氟化硫封闭式组合电器的安装过程。

关键词：六氟化硫封闭式组合电器,安装,断路器

参考文献

[1]GB50147-2010, 电气装置安装工程高压电器施工及验收规范[S].

[2]GB50150-2006, 电气装置安装工程电气设备交接试验标准[S].

[3]DL 5009.1-2002, 电力建设安全工作规程[S].

组合电器 篇10

关键词：六氟化硫,检测,电气故障

内部含有六氟化硫的一些电器设备就叫做六氟化硫的组合电器, 这种六氟化硫电器主要包含变压器、断路器、套管与互感器。通常情况下, 六氟化硫的气体不易燃不易爆, 其化学性质比较稳定, 绝缘性能非常优异, 因此, 六氟化硫逐渐应用在CIS的组合电器中, 以实现电气的绝缘, 确保使用者的人身安全。目前, GIS式组合电器特点就是应用六氟化硫的断路器, 同时将其他的电气元件在某个壳体内部进行安装并固定, 将六氟化硫的气体用作绝缘的介质, 和大气以及壳体结缘。虽然GIS组合的电器基本不易发生大故障, 但一旦产生电弧放电的故障, 就使电气设备受到严重影响。

1 六氟化硫的气体性质

在常温下, 六氟化硫的气体化学性质与物理性质都相对稳定, 其中纯净六氟化硫气体特点是不易燃、无色、无毒与无味, 六氟化硫密度一般是空气密度的五倍。由于六氟化硫的化学性质比较稳定, 因此只有稳定超过500摄氏度时, 才会产生分解, 同时和金属、水分与氧气发生化学反应。而大部分六氟化硫的气体分解之后的产物都具有毒性, 因此在六氟化硫的设备检修与试验过程中, 要做好安全防护的工作。通常情况下, 六氟化硫类电气设备的故障主要包含过热与放电两类, 产生过热故障时, 会导致六氟化硫发生化学反应, 从而产生碳化物、氟化物与硫化物等杂质。而产生放电故障时, 六氟化硫分解物的含量比较高, 分解物种类和故障区域固体绝缘材料有密切的联系[1]。

2 事故案例

2.1 设备的简介。

1组110千伏GIS类组合电器, 该组电器型号是ZF7A-126, 出厂思维时间在2008年的12月。

2.2 故障的情况。

在某日该110千伏GIS式组合电器的保护动作出现跳闸, 而110千伏分段备投的动作正确无误, 其保护测距是3.256千米, 线路的全长是2.9千米, 电缆与输电插线没有任何故障, 经变电站检查之后, GIS的组合电器压力与外观都没有出现异常情况。

2.3 气体试验的情况。

在该电气设备跳闸的当日, 相关试验人员对CIS组合的电气回路实行六氟化硫的组合与湿度试验, 而试验的数据从表1中可以看出。

从以上试验的数据中能够看出, 六氟化硫组合电器各个仓室湿度的试验数据没有任何的异常情况, 可是在G22的仓室 (也就是线路侧隔离的开关仓室) 中发现了硫化氢气体与二氧化硫气体, 而且二氧化硫气体的含量比较多, 达到35.5ul/L。可见, 在G22仓室中存在放电故障, 同时伴随着高温的现象, 需要对该仓室进行详细检查[2]。

2.4 现场检查的情况。

当该设备跳闸两天后, 检查了隔离开关的仓室, 发现隔离开关的上盖板内吸附剂罩出现开裂, 吸附剂落入仓室中, 导致六氟化硫出现跳闸故障。

2.5 保护动作的情况。

该组合电器设备在AB相间出现短路后, 会产生保护动作, 设备中断路器的就会跳闸, 跳闸故障持续了41ms, 而且故障电流是67.3A。

2.6 故障原因的分析与处理

2.6.1 分析故障原因。

按照现场保护动作、检查情况与试验进行分析, 具体如下:组合电器隔离开关的仓室出现故障是因为仓室内部高密度的聚乙烯平板吸附剂罩产生破裂, 导致吸附剂脱落, 致使仓室内部导电杆在放电过程产生短路, 不仅如此, 避雷器上方绝缘子还残有放电烧伤的痕迹[3]。

2.6.2 故障的处理。

和厂家保持联系, 当配件到货以后, 要对组合电器进行更换与安装。首先, 相关检修人员要把塑料的吸附剂罩拆下, 同时对盆式的绝缘子进行安装与更换。还要对打磨受损的导电杆与气室进行清理, 并更换损坏密封圈与吸附剂, 然后胶封与盖板, 将空气抽空, 使空气压到65Pa之下, 当达到真空状态时, 再进行充气到0.42Mpa。最后将组合电器静置24小时, 再对相关密封盖板进行六氟化硫气体的湿度测试与气密性实验, 测试合格以后, 就能够恢复正常送电。此外, 要排查同一个批次下GIS的组合电器, 严格核对具有塑料的吸附剂罩设备, 然后和厂家联系, 结合停电情况更换吸附剂罩的设备。

3 结论

总而言之, 如果六氟化硫的现场组合电器设备内部产生故障时, 可在现场使用六氟化硫气体分解测试仪来检测电气设备中气体成分变化, 从而来判断电气设备故障部位与故障类型。目前, 六氟化硫气体分解物的现场检测技术多种多样, 如果单靠检测仪来检测, 已经无法达到现场测试的要求, 因此, 在测试过程中, 要尽可能联用多台仪器, 在必要的时候, 可以采样去实验室检测, 然后全方面地分析组合电器故障, 并进行评价与判断。其中, 六氟化硫气体综合检测仪器基本可以满足测试的需求, 保证六氟化硫的电气设备能正常运行。

参考文献

[1]袁小芳, 韩慧慧, 马凤翔.SF6气体分解产物现场检测技术的研究及其应用[J].安徽电气工程职业技术学院学报, 2015, 23 (5) :81-85.

[2]黄秀娟, 张潮海, 曾福平.SF6局部过热状态下涉及有机绝缘材料的分解产物生成特性[J].高电压技术, 2015, 14 (2) :453-460.