【摘要】本文在简单介绍组合电器的基础上,从设备安装需要注意的问题入手,阐述了高压组合电器设备运行检修及维护的相关内容;并结合组合电器在运行维护中的特点,介绍了曾出现过的问题及解决方法,为组合电器设备的检修维护提供一些经验口。
【关键词】SF组合电器;设备安装;检修维护
1.组合电器简介
变电站的电气元件(变压器除外),如母线、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线接地开关、避雷器等全部或大部分,用接地的金属密闭容器封闭在充有高于大气压的绝缘气体六氟化硫(S印中的成套酉己电装置。
组合电器与常规高压电器相比,存在以下主要优点:(1)由于气体良好的绝缘性能,使绝缘距离大为缩小,使SF。电器设备的占地面积与空间体积大大缩小。一般sF。电器设备的占地面积大约与绝缘距离缩小的倍数成平方关系缩减;空间体积则立方比例缩减;(2)设备带电部分全部封闭在金属外壳内,可避免高电压对环境的电磁污染;(3)可防止人员触电伤亡;(4)sF。断路器的开断性能好,延长设备检修周期,一般在10一20年内不必解体大修;(5)设备绝缘性能不受周围大气条件影响,耐震性强,能提高运行可靠性。因此,随着电力系统自身的发展以及对系统运行可靠性要求的日益提高,组合电器技术及其设备近年来在我国发展迅速。
而另一方面,组合电器这种新型电气设备结构复杂、质量要求高、制造及检修工艺繁多。一旦发生故障检修工作比较繁杂,时间长,其停电范围有时涉及非故障元件;而且检修工艺要求十分精细,稍有不慎就可能会造成检修质量问题圈。因此,如何在组合的安装和运行维护中保证质量,尽快尽早的发现并解决问题成为近期高压开关类设备研究的一个热点问题。
2.组合电器安装中需注意的问题
组合电器安装过程中需要特别注意的有三大要素:清洁度、密封性和真空度圈。
2.1清洁度
保证清洁度是组合电器组装和现场安装中最首要的任务。国内曾发生新投运组合电器设备因为内部杂物耐压试验时引起放电三起,不得不又拆开进行局部清理的事故,进一步说明了组合电器设备安装过程中保证清洁度的重要性。而国内组合电器安装现场的场地情况通常较差,特别是北方地区现场安装条件更是难以保证,为了防止起灰尘,安装前视当时施工现场情况应在场地洒水,在空气静止后再开始安装,有条件的地方可以现场设置可移动帐篷等设施,进一步改善作业环境。另外,设备本身在加工过程中难免会存在表面毛刺和铝屑,这些微粒都是耐压试验中放电的来源,因此要特别注意保证设备表面的清洁度。这就要求一方面强化对导体加工过程的清洁检查,防止出现死区;另一方面在总装前要求制造商增加导体振动清洁的手段,或者对安装前的导体做类似局部放电试验以检查出残留的铝屑和金属丝,从而保证组合电器设备内的清洁度。
2.2密封性
密封性是组合电器绝缘的关键,sF。气体泄露会造成组合电器致命的故障。因此密封性检查应贯穿于整个制造和安装的始终。密封效果主要取决于罐体焊接质量,其次是密封方式的设计、密封圈的质量及安装调整情况。
2.3真空度
除上述两个关键因素外,真空度的要求是总装和安装过程中的第三个控制因素,一是控制SF。含水量的重要保证措施,它不仅能减少sF。气体本身的水分,也可减少罐内其它物体(绝缘体、密封体)内所含的水分。水分对组合电器运行的影响关键在于如果没有将sF。气体控制在。℃以下,则在温度变化时绝缘体表面会形成凝露,所附着的水珠和sF。电弧产物发生反应生成FH等低氟化物,从而导致沿面的绝缘材料和金属表面劣化。如果将sF。露点的允许值控制在较低值,则在温度变化时绝缘体表面凝结的不是水珠而是冰晶,它对绝缘性能几乎没有影响。因此,在工cE及国际上均有规定,充入组合电器的新气体在额定密度下其露点不应超过一5℃。
3.GS设备的检修和维护
3.1砂眼导致漏气
某SOOkV变电站22OkVGIS组合电器某出线刀闸气室SF汽体压力报警(0.35MPA压力报警)。
经过现场检查分析,气室漏气原因可能出现在以下两个方面:1)固定漏点造成漏气,如设备的法兰联接及管路联接处;2)气罐铸造工艺差,存在砂眼造成漏气。一方面加强对设备的运行巡视,另一方面补气至额定压力。.43M队,并用检漏仪查找漏点,发现出线刀闸A相上方手孔盖下焊口处有一处1。裂缝漏气,此砂眼漏点是出厂时就有,属焊接质量原因,在出厂和安装时未被发现。
初步分析漏气原因属于微漏,厂家技术人员建议用铆钉铆死(罐体为铝制),在处理时,与变电站运行人员配合,做好了紧急停电的准备(防止出现意外导致漏气严重)。措施做好后用铆钉铆死,用肥皂水和检漏仪分别进行检漏,保证无泄漏。通过持续观察监视,到目前为止,该间隔未出现泄漏情况,证明堵漏成功。
3.2安装工艺不规范导致湿度增加
3.2.1某500kv变电站,专业技术人员在进行正常的检修试验时,进行22okv#2母线气室湿度试验时,其中的GM25气室湿度试验数据达到69OP。,超过了相关技术标准(SOOppul)。
依据现场与厂家的技术人员交流,该气室为整套GIS设备扩建预留气室,相比较其他气室体积小,且内部并没有安装干燥剂。目前还没有发现此气室有气体泄漏发生。气室湿度超标的具体原因可能有二:一是在安装投运过程中厂家抽真空打耐压的时间不够,二是气室内的绝缘材料的干燥程度不足,在运行过程中水份挥发,而又没有干燥剂进行吸附,引起湿度超标。
经过分析,我们对该气室里sF汽体进行了回收利用,重新充氮干燥并进行检漏,保证不漏气。处理后此气室微水含量为SOp脚,此后运行状况良好。
3.2.2某sookv变电站22okvl#母线检修
试验期间发现GM12气室含水量达479P。,虽未超过规程要求(蒸SOOP耐,但较前次试验的试验值83.4p脚增量较大。为避免含湿度进一步增长,即在检修期间进行了sF。气体回收干燥处理,现该气室运行状况良好(原因、处理方式同3.2.1)。
3.3装配不良或杂质导致放电
1）GIS内部的盆式绝缘子在装配不良或者内部有颗粒杂质的情况下会引起放电痕迹,有放电痕迹的情况下会使得局部放电量增大,甚至会引起绝缘故障。在对某站Gls设备开关进行大修时曾发现刀闸导体与金属桶壁放电严重,多个盆式绝缘子存在放电痕迹,绝缘传动杆有较大纵向裂纹,如果不进行解体大修开关将无法进行分合闸操作。目前的应对手段是采用超声波局部放电法进行检测,通过检查局放量来间隔进行判断。
2)某50OkVHlGs在进行出厂雷电冲击试验时,发生击穿,通过内窥镜检查放电点在套管上,解体后发现套管内导电杆与套管屏蔽罩上(法兰处)有明显的放电痕迹。
套管导电杆和屏蔽罩上的放电部位既没有毛刺也没有凹痕,且导电杆和屏蔽罩的光洁度满足工艺要求,套管装配车间的清洁度不满足HG工S装配车间的要求,没有定期对车间的颗粒物浓度进行检测,装配人员对套管装配的工艺及过程控制不熟悉,导致与套管相通的刀闸气室存在杂质,是导致雷电冲击试验击穿的原因。
3.4安装工艺不规范导致安装缝隙
某500kV变电站在HGIS全部安装完成后,投运前验收时,发现电流互感器与断路器气室之间出现较大缝隙,缝隙大于3。(技术资料要求不大于2。耐,如不满足技术要求,容易发生SF汽体泄漏,检查安装记录后,发现安装面需装的保护压敏电阻损坏,需进口,厂家在没有通知用户的情况下,就先安装好,并充入额定压力的SF。气体,螺丝紧固需在没有充气前用65N。的力矩紧固,在充入气体后,达到紧固要求的力矩就变大了,再用65腼的力矩就不满足要求了。
现场安装时必须严格按照厂家的工艺要求进行,并做好记录,如有特殊情况,及时通知业主。
3.5组合电器检漏要全面
某SOOkVHGIS在出厂运输前,发现SF。气体压力降低,对连接面进行检漏,没有发现漏点,采用整体包扎,分部位放置传感器,确定CT气室下SF。气体浓度较大,为了进一步确定泄漏点,对cT气室的各连接面及端子盒处采用包扎法检漏,CT端子盒处是泄漏点。解体后发现,由于HG工S在吊装工程中受力不均,而CT内筒外侧没有固定螺栓,CT内外筒连接处错位,导致漏气。对CT采用圆周密封及唇形密封双密封结构,处理后,经吊装及运输试验,效果良好。
现场安装后,对HG工s各个连接面及cT端子盒处进行检漏,设备运行中可以采用红外检漏成像仪对S凡气体设备进行检漏。
依据上面组合电器设备的典型故障,组合电器的日常运行维护亦相应分为四个方面:
1)巡视检查;
2)正常检修预试;
3)定期检查;
特别检查；
巡视检查可以主要依靠变电站的运行值班人员,在每天的现场巡视时用肉眼观察设备的运行状况,或者相关仪器仪表的指示情况;而正常的检修预试及定期检查则依据相关的检修周期,停电对GIS罐体及其部件进行全方位的检查;在GIS设备达到预定的允许操作次数或者发现不正常的现象时进行的特别检修。针对这四种维护检查制定出检查的周期、工期、预计的停电时间,确保了设备真正意义上的安全、稳定运行。
4结语
在地皮愈加昂贵、污秽等级不断提升的今天,组合电器作为一种新型电力设备正不断显示出其它电器不可替代的优势,并在各地迅速发展。在安装调试中的质量控制和试验显得犹为重要。上述内容也只是作者在工作中的一些见解,对组合电器此类设备的运行检修维护目前还不成熟,需要继续充实和完善。
参考文献
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