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摘 要:随着电力行业的稳步发展,全封闭组合电器(GIS)作为一种可靠的输变电设备,在电力系统中得到了广泛的应用。本文主要阐述其安装与调试要点。
关键词:安装工艺 调试要点 GIS
一 GIS安装工艺要点
1 对准备组装的单元,先行清扫,然后打开临时密封盖,用吸尘器清除内部灰尘。对内部有毛刺及凸凹不平的地方需用刮刀修整,用无水酒精和洁净的布擦净内表面、绝缘子、连接头、导体、法兰等各个元件,然后用吸尘器除尘。再用高级餐巾纸和酒精擦一遍,最后用灯光作检查,确认清除干净后,用新塑料布将端部包装密封,等待连接。
2 一般先就位中间间隔,如果间隔数较少,可选择外侧的间隔作为第一安装间隔。第一安装间隔就位后,应精心调整水平,同时还应使间隔的中心线和该间隔基础的中心线尽可能一致,调好后将母线筒中气体放掉,取下两端封盖将密封面、密封圈清理干净。在安装第二个间隔时,也应处理好密封面,装好密封圈调整好水平度,使其母线筒法兰与第一个间隔的母线筒法兰对正,并保持连接触头的插入深度为38±3mm。第三、第四间隔也如此。
3 注意GIS导体两端内径开成喇叭口,为降低接触电阻,触头接触部分全部镀银3μm。触指的弹簧表面亦需镀银,且保持有一定压缩量,以保证接触紧密。导电管的连接是将触头涂上导电脂后插入触指即可。外保护采用法兰连接,连接螺钉均涂有防松胶。
4 元件之间连接。将已清理干净的两个端头塑料布拆开。在外壳法兰槽上压上干净的O形密封圈,再在密封圈外侧均匀涂上密封胶(有防锈、密封、防老化、固定等作用),用一垫块将内导体垫高使触头准确插入触指,注意接触导体必须戴专用塑料手套,然后取垫块、对接、穿螺栓固定即可。所有螺栓紧固均用力矩扳手按规定的力矩紧固。
5 特殊部件安装。1)伸缩节的安装使用。设备配用的伸缩节一般按其功能分为安装调整型和温度补偿型两种。安装前弹簧调节器与螺母应一直处于锁紧状态,对接时松开螺母以便于进行尺寸调整,安装完毕后再将其拧紧,充六氟化硫气体至额定状态后,伸缩节处于正常状态,应松开螺母。在安装及日后检修过程中。在每一次回收SF6气体抽真空前,都必须将螺母向弹簧调节器拧紧确保其处于锁紧状态,以防止设备在弹簧调节器的拉力作用下损坏。2)套管安装。在有套管进出线的工程安装时,瓷套管应在各部分安装完成后进行安装,安装时要保证触头连接处可靠接触,密封面按要求进行可靠处理,安装前先装好内屏蔽罩及导电杆,并将外均压环先套在瓷套管上。吊装瓷套管时一定小心,防止瓷套管碰伤,瓷套管上下密封面同样要处理好。3)辅助安装。各元件组装完成后,再依次安装下列零部件:装配断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器等元器件的热二次控制线时,用蜂鸣器、万用表检查配线,确认连接部分紧固情况良好;装配各器室的六氟化硫充气管道时要认真清理管道内部,切实装好O型密封圈;使封闭式组合电器的外壳可靠接地,盆式绝缘子两侧法兰之间的导电连接板要连接好,在产品的接地法兰处接好地线。
二 现场调试要点
1 外观检查。主要内容有:装配状态、零件松动情况、接地端子配置及气体管、路电缆台架有无损坏。上述检查应根据安装检查卡进行。
2 二次接線检查。检查从控制屏到断路器、隔离开关等元件操动机构的连线;检查从控制屏到TA、CVT等元件端子箱的接线;同时要检查接线端子的松紧程度及端子标记的情况。
3 绝缘电阻测量(含主回路及二次回路)。使用1000V兆欧表测量主回路(母线、断路器、隔离开关及接地开关等)对地,以及控制回路对地的绝缘电阻。可直接从GIS出线套管导电杆处测量主回路的绝缘电阻值。在端子板上测量每一根线的绝缘电阻值。判定标准:主回路1000MΩ。以上控制回路1MΩ以上。
4 主回路电阻测量。为便于与制造厂测量的结果比较,应采用相同的测量回路及测量方法(下述程序仅限于现场):1)合上待测回路的隔离开关、断路器和接地开关。2)从接地开关上移开接地板后,接上电源。3)通以直流20—100A,测量接地开关两端的毫伏数(在这种情况下,毫伏表测量点尽可能远离测量电源)。4)比较现场测量值与制造厂测量值。判定标准:现场测量值应不超过制造厂测量值的20%。
5 开关操作试验及联锁试验。1)分合闸试验。在额定操作压力和规定控制电压下,按下控制屏上按钮,检查分合闸状况。2)连续分合闸操作试验。除接地开关用手动控制外,要在额定操作压力和额定控制电压下连续进行5—10次分合闸操作。在此过程中,检查操作机构、转换开关等部位。3)操动各元件,检查断路器与隔离开关之间的联锁情况。判定标准:必须满足电气控制原理图规定的联锁条件。
6 各气室的SF6气体含水量测量。断路器气室含水量应小于150X10-6(体积分数),其他气室含水量应小于250X10-6(体积分数)。
7 压缩空气系统泄漏试验。断路器气罐充气到额定压力(1.47X106Pa)后,关闭供气阀,保持12h或24h,检查气压下降率(要求下降率:12h小于5%;24h小于10%)。
8 SF6气体泄漏检测。在装配现场用塑料薄膜将壳体上法兰的连接部位包封起来(要求被检设备充气搁置3h以上),用SF6检漏仪测量包容区内SF6含量(检漏仪的测量单位为10-6,体积分数),年漏气率必须小于1%。
9 SF6密度继电器及空气压力开关试验。1)温度补偿压力开关:检查SF6气体监控箱内温度补偿压力开关的动作值在整定范围内。2)空气压力开关:控制空气罐上的进气阀和放气阀,调整空气压力,借以检查安装在断路器操作机构箱中的空气压力开关的动作压力。
10 TA试验。在端子板上用500V摇表测量二次线圈对地绝缘电阻,其值应大于1MΩ。
11 CVT试验。1)在端子板上测量二次线圈对地绝缘电阻,其值应大于5X103MΩ。2)对二次绕组及一次绕组接地端子施加工频电压。判定标准:耐受工频试验电压2kV/min。3)有条件时,可对一次绕组进行工频耐压试验,但试验电压不得超过额定电压的1.3倍。
12 LA试验。LA安装后,应在晴朗天气,无开关操作的情况下进行泄漏电流测量,检查和记录放电计数器的起始数据。阻性电流超过0.5mA时,必须详细检查和分析原因。
13 主回路工频1min耐压试验。为了防止安装上的失误,确保GIS安全运行,设备安装完毕后,应进行主回路(对地和断口间)的工频电压试验,耐受试验电压为0.8X460kV/min。
14 二次回路工频2kV/min耐压试验。控制回路和辅助回路对地应进行工频电压试验,耐受试验电压为2kv/min。
三 小 结
近些年,由于GIS技术有结构小型化,可靠性高,安全性好,安装周期短,维护方便等特点在相关领域广泛应用。本文主要对GIS的安装和现场调试做出阐述,以供广大相关工作者参考。
参考文献
[1] 刘勇,戴莉.高压SF6全封闭组合电器运行缺陷分析与处理[J].冶金动力,2008,(5)
[2] 曹华威,张素红.SF6全封闭组合电器(GIS)探讨[J].河南科技,2013,(16)
作者简介:
董建安;出生年月:1983.8;性别:男;民族:汉;职称:电气初级工程师;学历:工学学士;研究方向:高电压技术;供职单位:。河南平芝高压开关有限公司;
常娟娟;出生年月:1981.7;性别:女;民族:汉;职称:电气中级工程师;学历:工学学士;研究方向:高电压技术;供职单位:。河南平高集团;
张涛;出生年月:1981.3;性别:男;民族:汉;职称:机械中级工程师;学历:工学学士;研究方向:机械设计;供职单位:。河南平高集团;
关键词:安装工艺 调试要点 GIS
一 GIS安装工艺要点
1 对准备组装的单元,先行清扫,然后打开临时密封盖,用吸尘器清除内部灰尘。对内部有毛刺及凸凹不平的地方需用刮刀修整,用无水酒精和洁净的布擦净内表面、绝缘子、连接头、导体、法兰等各个元件,然后用吸尘器除尘。再用高级餐巾纸和酒精擦一遍,最后用灯光作检查,确认清除干净后,用新塑料布将端部包装密封,等待连接。
2 一般先就位中间间隔,如果间隔数较少,可选择外侧的间隔作为第一安装间隔。第一安装间隔就位后,应精心调整水平,同时还应使间隔的中心线和该间隔基础的中心线尽可能一致,调好后将母线筒中气体放掉,取下两端封盖将密封面、密封圈清理干净。在安装第二个间隔时,也应处理好密封面,装好密封圈调整好水平度,使其母线筒法兰与第一个间隔的母线筒法兰对正,并保持连接触头的插入深度为38±3mm。第三、第四间隔也如此。
3 注意GIS导体两端内径开成喇叭口,为降低接触电阻,触头接触部分全部镀银3μm。触指的弹簧表面亦需镀银,且保持有一定压缩量,以保证接触紧密。导电管的连接是将触头涂上导电脂后插入触指即可。外保护采用法兰连接,连接螺钉均涂有防松胶。
4 元件之间连接。将已清理干净的两个端头塑料布拆开。在外壳法兰槽上压上干净的O形密封圈,再在密封圈外侧均匀涂上密封胶(有防锈、密封、防老化、固定等作用),用一垫块将内导体垫高使触头准确插入触指,注意接触导体必须戴专用塑料手套,然后取垫块、对接、穿螺栓固定即可。所有螺栓紧固均用力矩扳手按规定的力矩紧固。
5 特殊部件安装。1)伸缩节的安装使用。设备配用的伸缩节一般按其功能分为安装调整型和温度补偿型两种。安装前弹簧调节器与螺母应一直处于锁紧状态,对接时松开螺母以便于进行尺寸调整,安装完毕后再将其拧紧,充六氟化硫气体至额定状态后,伸缩节处于正常状态,应松开螺母。在安装及日后检修过程中。在每一次回收SF6气体抽真空前,都必须将螺母向弹簧调节器拧紧确保其处于锁紧状态,以防止设备在弹簧调节器的拉力作用下损坏。2)套管安装。在有套管进出线的工程安装时,瓷套管应在各部分安装完成后进行安装,安装时要保证触头连接处可靠接触,密封面按要求进行可靠处理,安装前先装好内屏蔽罩及导电杆,并将外均压环先套在瓷套管上。吊装瓷套管时一定小心,防止瓷套管碰伤,瓷套管上下密封面同样要处理好。3)辅助安装。各元件组装完成后,再依次安装下列零部件:装配断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器等元器件的热二次控制线时,用蜂鸣器、万用表检查配线,确认连接部分紧固情况良好;装配各器室的六氟化硫充气管道时要认真清理管道内部,切实装好O型密封圈;使封闭式组合电器的外壳可靠接地,盆式绝缘子两侧法兰之间的导电连接板要连接好,在产品的接地法兰处接好地线。
二 现场调试要点
1 外观检查。主要内容有:装配状态、零件松动情况、接地端子配置及气体管、路电缆台架有无损坏。上述检查应根据安装检查卡进行。
2 二次接線检查。检查从控制屏到断路器、隔离开关等元件操动机构的连线;检查从控制屏到TA、CVT等元件端子箱的接线;同时要检查接线端子的松紧程度及端子标记的情况。
3 绝缘电阻测量(含主回路及二次回路)。使用1000V兆欧表测量主回路(母线、断路器、隔离开关及接地开关等)对地,以及控制回路对地的绝缘电阻。可直接从GIS出线套管导电杆处测量主回路的绝缘电阻值。在端子板上测量每一根线的绝缘电阻值。判定标准:主回路1000MΩ。以上控制回路1MΩ以上。
4 主回路电阻测量。为便于与制造厂测量的结果比较,应采用相同的测量回路及测量方法(下述程序仅限于现场):1)合上待测回路的隔离开关、断路器和接地开关。2)从接地开关上移开接地板后,接上电源。3)通以直流20—100A,测量接地开关两端的毫伏数(在这种情况下,毫伏表测量点尽可能远离测量电源)。4)比较现场测量值与制造厂测量值。判定标准:现场测量值应不超过制造厂测量值的20%。
5 开关操作试验及联锁试验。1)分合闸试验。在额定操作压力和规定控制电压下,按下控制屏上按钮,检查分合闸状况。2)连续分合闸操作试验。除接地开关用手动控制外,要在额定操作压力和额定控制电压下连续进行5—10次分合闸操作。在此过程中,检查操作机构、转换开关等部位。3)操动各元件,检查断路器与隔离开关之间的联锁情况。判定标准:必须满足电气控制原理图规定的联锁条件。
6 各气室的SF6气体含水量测量。断路器气室含水量应小于150X10-6(体积分数),其他气室含水量应小于250X10-6(体积分数)。
7 压缩空气系统泄漏试验。断路器气罐充气到额定压力(1.47X106Pa)后,关闭供气阀,保持12h或24h,检查气压下降率(要求下降率:12h小于5%;24h小于10%)。
8 SF6气体泄漏检测。在装配现场用塑料薄膜将壳体上法兰的连接部位包封起来(要求被检设备充气搁置3h以上),用SF6检漏仪测量包容区内SF6含量(检漏仪的测量单位为10-6,体积分数),年漏气率必须小于1%。
9 SF6密度继电器及空气压力开关试验。1)温度补偿压力开关:检查SF6气体监控箱内温度补偿压力开关的动作值在整定范围内。2)空气压力开关:控制空气罐上的进气阀和放气阀,调整空气压力,借以检查安装在断路器操作机构箱中的空气压力开关的动作压力。
10 TA试验。在端子板上用500V摇表测量二次线圈对地绝缘电阻,其值应大于1MΩ。
11 CVT试验。1)在端子板上测量二次线圈对地绝缘电阻,其值应大于5X103MΩ。2)对二次绕组及一次绕组接地端子施加工频电压。判定标准:耐受工频试验电压2kV/min。3)有条件时,可对一次绕组进行工频耐压试验,但试验电压不得超过额定电压的1.3倍。
12 LA试验。LA安装后,应在晴朗天气,无开关操作的情况下进行泄漏电流测量,检查和记录放电计数器的起始数据。阻性电流超过0.5mA时,必须详细检查和分析原因。
13 主回路工频1min耐压试验。为了防止安装上的失误,确保GIS安全运行,设备安装完毕后,应进行主回路(对地和断口间)的工频电压试验,耐受试验电压为0.8X460kV/min。
14 二次回路工频2kV/min耐压试验。控制回路和辅助回路对地应进行工频电压试验,耐受试验电压为2kv/min。
三 小 结
近些年,由于GIS技术有结构小型化,可靠性高,安全性好,安装周期短,维护方便等特点在相关领域广泛应用。本文主要对GIS的安装和现场调试做出阐述,以供广大相关工作者参考。
参考文献
[1] 刘勇,戴莉.高压SF6全封闭组合电器运行缺陷分析与处理[J].冶金动力,2008,(5)
[2] 曹华威,张素红.SF6全封闭组合电器(GIS)探讨[J].河南科技,2013,(16)
作者简介:
董建安;出生年月:1983.8;性别:男;民族:汉;职称:电气初级工程师;学历:工学学士;研究方向:高电压技术;供职单位:。河南平芝高压开关有限公司;
常娟娟;出生年月:1981.7;性别:女;民族:汉;职称:电气中级工程师;学历:工学学士;研究方向:高电压技术;供职单位:。河南平高集团;
张涛;出生年月:1981.3;性别:男;民族:汉;职称:机械中级工程师;学历:工学学士;研究方向:机械设计;供职单位:。河南平高集团;