彭伟
山东中实易通集团有限公司 山东济南 250000
摘要：GIS就是六氟化硫气体绝缘全封闭配电装置的简称，是20世纪60年代以后迅速发展起来的高压组合电气设备，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、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，经优化设计有机地组合成为一个整体。近十年来，随着国民经济的发展和科学技术的突飞猛进，封闭式组合电器GIS即SF6气体绝缘的金属封闭式开关设备，因其性能优良，技术先进的特点，使得其在电力输变电系统中得到广泛的应用。但是要想GIS能始终保持良好的性能，相应的维护管理工作是必不可少的。基于此，本文针对封闭式组合电器GIS应用及维护管理进行了论述，以供参考。
关键词：封闭式组合电器；GIS；应用；维护管理
1封闭式组合电器GIS的概述
封闭式组合电器GIS是一种将每一个高压电器元件（除变压器外）密封在一个充满SF6气体的金属的封闭设备内，从而形成的封闭式组合电器。这种设备的应用存在着很多的优势，因此封闭式组合电器GIS也在广大的市场中被广泛地应用。
GIS所具备的特点如下：（1）小型化的结构，减少了占地和空间。SF6气体本身具备着良好的绝缘性，这也就意味着绝缘的距离被减少了，特别是在电压逐渐增加的基础上，绝缘距离的减少可以最大限度地减少设备的占地空间[1]。（2）良好的安全保障。这种配电装置将所有带电的设备和元件利用SF6气体的隔离进行了密封，SF6气体本身的特点具有不燃性，因此也不会引起火灾，不但与外界的不良环境和天气保持了良好的隔离，被封闭的金属壳还能与地面进行良好的连接接触，防止了触电及其他危害，金属壳的作用还能针对干扰或静电等进行有效的屏蔽。
2GIS组合电器的应用注意事项
由于GIS组合电器具有布置灵活等诸多优点，因此其在变电站、发电厂及特殊用电行业（如煤矿）内均有广泛应用，GIS组合电器额定电压现在已经做到1000kV。GIS得到了普遍的应用，其重要性也越来越值得关注：
2.1SF6气体特性及运行注意事项
SF6气体是一种无色、无味、无毒、不可燃的惰性气体，密度约为空气的5.1倍。SF6是一种高电气强度的气体介质，在均匀电场下SF6的电气强度约为同一气压下空气的2.5~3倍，在3个大气压下绝缘强度与变压器油相当。SF6气体在电弧作用下会产生分解现象，当温度达到4000K以上，绝大部分分解产物为硫和氟的单原子。电弧熄灭后，绝大部分分解产物又结合成稳定的SF6分子，然而有极少部分在重新结合的过程中与游离的金属原子及水发生化学反应，产生金属氟化物和硫的低价氟化物。这些低氟化合物有较强的毒性和刺激性，对人体有危害，对许多绝缘材料、导电材料也有腐蚀作用。因此水分渗入和气体泄漏是SF6设备能否长期安全运行的关键，应予以高度关注。
（1）确保GIS在线监测装置（含专家系统）的正常投用。GIS在线监测装置包括SF6气体在线监测装置（压力，密度，温度）、SF6微水监测装置和GIS局放监测装置。气体压力的降低，说明SF6气室的某些部件发生泄漏，必将使SF6气体的绝缘强度、灭弧能力下降，给设备的安全运行带来隐患。SF6气体含水量的定期测量，也是保证电器设备正常运行的一个重要条件。微水含量的测量应在气室的湿度稳定后进行，刚投入运行时一般在封闭式组合电器充气24h后进行，如无异常，应每年检测一次。按中华人民共和国电力行业标准DL/T603-2006，《气体绝缘金属封闭开关设备运行及维护规程》的规定，要求SF6气体在各个气室中水分的含量要符合以下规定：
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（2）GIS室必须安装强力通风装置，排风口应设置的室内底部外泄的SF6分解物有毒性，防护不当会影响人体健康乃至中毒事故，因此GIS室内必须安装强迫通风装置，由于其含氟分解物密度大于空气密度，排风口应设置在室内底部。
（3）GIS室进出处应备有防毒面具、防护服、塑料手套等防护用具。发生事故时，进入现场的抢修人员，一律戴防毒面具，穿防护服。抢修结束后，防毒面具和防护服应清洗。
2.2各种异常声音
异常声音主要是放电声和励磁声。放电声：金属罐内出现局部放电时，就会发出类似雨滴落在金属罐上的声音；励磁声：SF6全封闭组合电器的金属罐受到电磁力的作用而产生微小的震动，通常能听到类似于变压器的励磁声。若巡视时听到的声音与平常不一样，说明GIS内部存在螺丝松动等异常状态变化，应及时处理。
3GIS组合电器的维护管理
GIS组合电器投入运行后，应根据有关标准、规程及制造厂家的规定和运行条件、运行状况，决定其临时性检修、小修和大修的具体内容。日常维护应加强巡视检查，在组合电器小修及大修时，应邀请厂家技术人员进行现场指导。
3.1巡视检查：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。巡视检查主要内容有：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，并与当时实际运行工况相符。②检查各种指示灯、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。③各种压力表和油位计的指示值是否在正常范围内。④接地端子有无发热现象，接触应良好。外壳、支架等有无变形、损坏。外壳漆膜是否有局部颜色加深或烧焦、起皮现象。⑤GIS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。
3.2分解检查：GIS组合电器检修应尽量避免为了检查的目的而对组合电器的原件进行分解，若需要进行分解检修时，也应将分解元件减少到最低限度。在分解检查、检修时，对水分、灰尘和杂质的控制是关键。
3.2.1对水分的控制：①在检修中将拆下的零部件用干净的塑料布封闭好，且内部包放吸附剂，防止潮气侵入元件内；装配前对零部件、绝缘件进行干燥处理；②严格控制待充入组合电器的新SF6气体的含水量，充入SF6时，气体最好先经过过滤器；③在组合电器的指定位置放置吸附剂，重量按SF6气体重量的1/10配置。
3.2.2对灰尘及杂质的控制：①将拆卸下的零部件在安装前进行净化处理，用无水乙醇和精制绵纸擦拭，待挥发后装配；②检修人员应穿尼龙工作衣帽，戴防毒口罩、风镜，使用乳胶薄膜手套；③解体中发现容器内有粉末状分解物时，应用吸尘器或柔软的卫生纸拭净，并收集在密封的容器中深埋，以防扩散。禁止用压缩空气吹或用其他使粉尘飞扬的方法清除。
3.3分解检查的安全注意事项：①GIS分解检查前，必须执行工作票制度，必须对解体部分确定完全处于停电状态，并进行可靠接地后，方可进行解体检查。并用SF6气体回收装置将断路器内的气体回收，残存气体必须用真空泵抽出。工作时严禁一人单独工作。②分解检查时，环境的空气相对湿度不得大于80%，工作场所应干燥、清洁，并应加强通风；工作场所严禁吸烟，工作间隙应清洗手和面部。③吸附剂在解体检修时应更换，换下的吸附剂应妥善处理防止污染扩散。新换上的吸附剂应先在200-300℃的烘箱中干燥处理12小时以上，待自然冷却后立即装入，要尽量减少在空气中暴漏的时间。④断路器解体后如不能及时回复，应将绝缘件放置在烘箱或能保持其干燥的地方放置。封闭式组合电器（GIS）正在迅速的发展，该设备具有小型化、复合化、智能化和科技含量高等优势。当然其也有一定的安全注意事项，运行及检修人员要充分熟悉这些特性，熟练掌握有关技术规程、工艺标准和操作程序，使封闭式组合电器发挥更好的作用。
4结语
综上所述，封闭式组合电器GIS配电装置的开发和应用给人们生活中的输电、变电装置带来了巨大的应用效果。GIS配电装置具备着良好的性能和安全性，虽然在应用的过程中存在着很多的优势，但是在使用的过程中，人们也要针对该设备进行维护和维修。作为操作人员，更要按照相关的要求和标准进行每一步的操作，这样才能在保证安全的同时发挥出该设备的最大价值。
参考文献
[1]张振, 李鹏良. 全封闭式组合电器GIS常见故障和处理措施[J]. 赤子, 2018(31):139.
[2]黄有为, 王寅锋. 变电站六氟化硫封闭式组合电器(GIS)运维技术在现场的应用[J]. 华东科技(综合), 2019(3):1.
[3]孔庆文, 邵晓东, 王东阳. 基于特高压GIS设备的状态评估及检修策略的研究[J]. 自动化与仪器仪表, 2018(12):53-55.