氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的安裝與試驗 氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備

1、氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的安裝與試驗氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的安裝與試驗氣體絕緣金屬封閉 開關(guān)設(shè)備摘要隨著經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展和技術(shù)進步，基于SF6氣 體的GIS設(shè)備得到了更加廣泛的應(yīng)用，該項技術(shù)正在朝著智能 化、標(biāo)準(zhǔn)化、低成本、高可靠、免維護的方向不斷發(fā)展，本文主 要根據(jù)GIS設(shè)備的研究為起點，對氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的 安裝與試驗進行了分析。關(guān)鍵字SF6； GIS1氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的基本特點 GISSF6氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備，通常也可以稱為SF6氣體封 閉式組合電器，現(xiàn)在在許多電力系統(tǒng)，尤其是72.5kV以上的各種 等級電壓的電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。

2、圖1.1為一款常見的 氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備。圖1氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備GIS是由不同的功能模塊組 成的，諸如進線間隔、出線間隔、母聯(lián)間隔、橋路間隔等等，通 過不同的組合，就能實現(xiàn)電流系統(tǒng)的不同要求。而GIS的每個功 能單元，又是由若干個隔室組成的，隔室的分割通常是采用絕緣 隔板來實現(xiàn)，不同隔室內(nèi)可以有不一樣的氣體壓力。2氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的運行原理及條件2.1運行原理 GIS設(shè)備是由SF6氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，這個是GIS設(shè)備的主 要特征。首先需要對GIS進行真空處理，然后放入SF6氣體，并 進行SF6氣體水分進行測量，必須在運行中對GIS內(nèi)的SF6氣體 進行實時監(jiān)控。整個GIS

3、設(shè)備的工作原理如下所示第一步對斷路器、隔離開 關(guān)、快速接地開關(guān)進行選擇控制，并在終端進行集中控制；第二 步實時監(jiān)視斷路器、隔離開關(guān)、快速接地開關(guān)的工作狀態(tài)；第三 步實時監(jiān)視各氣室SF6氣體密度及壓力是否正常；第四步實現(xiàn)本 間隔內(nèi)斷路器、隔離開關(guān)、快速接地開關(guān)之間的電氣聯(lián)鎖；第五 步顯示一次主接線形式及運行狀態(tài)；第六步監(jiān)視控制回路電源是 否正常；第七步集中控制，系統(tǒng)的各個元件都集中于就地控制柜 的控制方式中。除了斷路器外，對各氣室的抽真空、充放氣、測 水分等均集中在就地控制柜上進行。第八步分散控制。SF6氣路按氣隔單元在各自的監(jiān)控裝置內(nèi)進行監(jiān)控，每一個氣 隔單元有一套元件，與就地控制柜僅有電氣信

4、號相連。以上就是整個GIS設(shè)備的基本工作流程。2.2運行條件氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的運行主要遵循如下 幾個步驟第一首先整個設(shè)備必須有通風(fēng)裝置，且通風(fēng)設(shè)備在氣室 的底部；第二將設(shè)備充入SF6氣體，并且必須將通風(fēng)系統(tǒng)開啟， 這樣可以在工作區(qū)避免SF6氣體的漏泄；第三對于存放時間較長 （半年以上）的SF6氣體，在使用要檢驗其水分和空氣含量；第 四在電氣設(shè)備使用前，檢驗氣室內(nèi)SF6氣體的水分和空氣含量是 否符合標(biāo)準(zhǔn)；第五每個季度對SF6氣體的含水量進行一次檢查， 待系統(tǒng)穩(wěn)定后，可以每年對含水量進行一次檢測；第六在進入SF6 配電裝置室的時候，必須先進行15min的通風(fēng)，并且對SF6氣體 含量進行測量

5、；第七如果在SF6配電裝置低位區(qū)工作的時候，需 要首先對SF6氣體含量以及含氧量進行檢測；第八在進行設(shè)備解 體的檢修之前，必須先檢驗SF6氣體。第九在進行SF6設(shè)備的檢修時，將設(shè)備封蓋打開之后，檢修 人員需要30min暫離現(xiàn)場。以上九點運行氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的必要條件，如果 出現(xiàn)不符合要求的情況，必須進行修正，仿真事故的發(fā)生。3氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的安裝及其質(zhì)量控制3.1氣體絕 緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的安裝氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的安裝在 安裝過程中，應(yīng)該保證安裝環(huán)境的清潔，保證工作區(qū)域不受灰 塵、水滴和潮濕空氣的影響。在各個模塊安裝完成后，使用電纜進行連接，按照相關(guān)的插 頭標(biāo)號進行插接

6、，實現(xiàn)模塊的鏈接。整個GIS設(shè)備將分割為多個 互相獨立的氣室，當(dāng)發(fā)生事故的時候，可以有效預(yù)防事故的擴 大。在設(shè)備鏈接之后，進行充氣，在這個過程中需要保持通風(fēng)， 同時需要有2個人在工作現(xiàn)場。當(dāng)完成了充氣過程之后，需要對氣密性進行檢查，檢查之 后，為達(dá)到額定壓力進行二次充氣，一般情況下，不同氣室的額 定壓力見表2所示。表2不同氣室的額定壓力（20攝氏度）項目額定充氣壓力報 警壓力閉鎖壓力斷路器氣室700620600電壓互感器氣室700620600 其他氣室5004404203.2氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的試驗氣體絕 緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的試驗主要包括局部放電試驗；測量主回路 電阻；主回路工頻耐壓試驗

7、；特性試驗；氣體密封性試驗；驗證 接線正確；SF6氣體濕度的測定；以及機械操作。試驗的主要步驟如下首先檢測SF6氣體的含水量，采取對SF6 氣體的露點進行測量，對其含水量加以確定，達(dá)到低于150L的斷 路器氣室，低于250L的其他氣室。測量回路電阻。該測量步驟主要是通過對比三相回路電阻的 不平衡度來判斷導(dǎo)電部件的接觸性。檢查并且操作就地控制柜，對于每個操作的可靠動作進行檢 查，并且要逐一對每個聯(lián)鎖、閉鎖條件進行檢查、核對。對于每個功能模塊的參數(shù)采取間隔式檢查，譬如快速接地開 關(guān)、斷路器、電壓互感器以及電流互感器等等。斷路器高壓試驗。試驗電壓分入、B、C三相分別施加。試驗 中調(diào)整電壓按逐步升高，

8、隨時觀察泄漏電流的變化。當(dāng)實驗結(jié)束 的時候，對于已經(jīng)通過絕緣試驗的設(shè)備，應(yīng)該迅速地將試驗電壓 調(diào)整到零。如果上述的試驗全部合格，則可以將設(shè)備投入運行。4氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的運行實驗分析本次實驗采用 SF6氣體，SF氣體的實現(xiàn)主要有六大實驗主回路溫升試驗，機械 壽命試驗，絕緣試驗，動熱穩(wěn)定試驗，開關(guān)及關(guān)合能力試驗。4.1主回路溫升試驗主回路溫升試驗試驗的主要流程是在閉鎖 氣壓下進行，主要接觸面均鍍以厚銀，殼體均為鋁合金制品。主 回路2000A，母線回路為2500A的條件下順利通過。具體的測試結(jié)果如表3所示4.2機械壽命試驗由于斷路器配 專用小型化彈簧機構(gòu)，機械壽命試驗4500次無異常現(xiàn)象。

9、同時又 進行了余度試驗4500次（共9000次）試驗，依然無任何異?，F(xiàn) 象出現(xiàn)。4.3絕緣試驗按新國標(biāo)要求進行絕絕試驗。由于觸頭間電場強 度較均勻，在閉鎖氣壓0.5MPa下，順利通過了 265kV工頻耐壓試 驗，未發(fā)生任何擊穿現(xiàn)象?？梢?，絕緣裕度很大。4.4動熱穩(wěn)定試驗GIS在一個進出線回路上通過40kA（4s） 短時耐受電流、100kA峰值耐受電流試驗。4.5開關(guān)及關(guān)合能力試驗進行全面、嚴(yán)格的型式試驗，試驗時 SF6斷路器在閉鎖氣壓0.5MPa下進行，重合閘的合分時間均為不 大于60ms。這可以說明斷路器的滅弧室的開斷性能非常優(yōu)異，在 GIS中十分可靠、穩(wěn)定。5結(jié)語隨著經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展和技術(shù)進步，基于SF6氣體的 GIS設(shè)備得到了越來越多的應(yīng)用，其發(fā)展朝著高可靠、免維護、智 能化、低成本、標(biāo)準(zhǔn)化的方向進行發(fā)展，本文主要根據(jù)GIS設(shè)備 的研究為起點，簡單的分析了 GIS設(shè)備?，F(xiàn)在關(guān)于SF6氣體的使用利弊仍然存在諸多爭議，但不可否 認(rèn)的是減少SF6氣體使用到底是件好事。是世界范圍內(nèi)，我國雖 然較早的開展SF6混合氣體絕緣特性研究，但是從產(chǎn)品研發(fā)的角 度而言，長期以來生產(chǎn)規(guī)模的形成還有待提高