SF6封闭式组合电器的现场交接试验与施工技术探讨
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G。ngyi yu— snu 三堇量茎 耋 SF6封闭式组合电器的现场交接试验与施工技术探讨 郭伟 (重庆大唐彭水水电开发有限公司,重庆409612) 摘要:介绍了S 封闭式组合电器的优点及缺点,并结合实践经验,对SF6封闭式组合电器的现场交接试验与施工技术进行了 探讨。 关键词:SF6封闭式组合电器;现场交接试验;施工技术 0引言 SF6封闭式组合电器,英文名Gas Insulated Switchgear,简 称GIS。它包括断路器、接地开关、电压和电流互感器等,这些 器件按照接线要求依次连接,有机地组合成一个整体,并且全 部封闭在金属外壳内部,同时以绝缘性能和灭弧性能极高的 SF6气体作为灭弧介质和绝缘介质。现笔者就封闭式组合电器 的现场交接试验与施工技术进行以下探讨: 1 SF6封闭式组合电器的特点 1.1 SF6封闭式组合电器的优点 (1)体积小。SFs封闭式组合电器可充分利用金属壳内的 有限空间,同时采用压力高于大气压的S 气体作为绝缘介质 和灭弧介质,实现了小型化,大幅度减小了变电所占地面积,降 低了占地的花费。 (2)可靠性高、安全性好。s 封闭式组合电器的带电部 分全部密封于S 气体中,与外界完全隔离,不受外部环境的 影响,因而可靠性大大提高。 (3)适应性能强。由于其自身的封闭性,sF6封闭式组合 电器不易受到外界的酸碱、灰尘、风、雪等的侵袭,抗地震能力 强,可靠性高,还可应用于高海拔、污秽环境中。 (4)现场安装工期短,维护方便。因实现了小型化,以间隔 为单位将组装完毕且经试验合格的装置运输到现场,可以缩短 现场施工工期;利用SF6的灭弧性能配合其他元件,可以大大 延长装置的使用寿命,减少维护所需工作量。 1_2 SF6封闭式组合电器的缺点 (1)SF6封闭式组合电器对各个组件的性能、加工工艺等 要求高。工件上一点小小的毛刺都有可能造成电场分布不均, 当某点的电场达到气体放电所需的电场强度时就会发生局部 放电,造成击穿。 (2)作为绝缘介质和灭弧介质的SF6气体,其浓度、纯度等 要求严格,需要利用专门的SFs气体检测装置进行检测和监 视,设备要求较高。 (3)SF6封闭式组合电器的造价较高,故主要应用于某些 特殊场合,如险峻的山区、高海拔及气候恶劣地区等。 2 SF6封闭式组合电器现场交接试验 2.1外观检查 (1)检查s 封闭式组合电器的整体外观有无生锈和磨 损、高压套管是否完好无损等。(2)检查各连接部件及管道的 密封性,各阀门的安装位置和开关设置是否正确。(3)检查各 类压力表、油量表的数值是否与说明一致。(4)检查隔离开关、 断路器等指示器指示是否正确。(5)检查螺丝开关是否紧固, 螺丝位置是否符合出厂要求。(6)检查电路接地是否安全。 外,因存在偏小的二次电流,致使所用测试仪器因精度而带来 误差。基于以上分析及相关计算,可以对电流互感器进行确 定,其变比正确。 (2)对极性进行确定。基于以上试验过程和所绘制的极性 图可知,以下均是以330 kV I母为极性端:母线保护、线路保 护、保护装置、断路器测量。因变压器一旦出现问题,其他负荷 就将为0,根据相关试验,此时仅存在短路电流,并且电流流向 由330 kV I母到330 kVⅡ母,这符合相关规定。例如,对于 I线保护,其A相参考电流比A相电压落后89。,而本次模拟 试验显示:A相参考电流比A相电压只落后86。左右。形成此 误差,与变压器绕组存在某些方面的损坏有关,诸如功率损耗, 故实测值无法等于89。;在此自然还与其他因素有关,例如,不 大的二次电流会带来的一定的测量仪器误差;另外,计量保护 装置85。与装置A相参考电压超前A相电流265。亦有180。差 距存在,经过研究和探讨相关测试数据,所绘制的极性图与所 要确定的极性保持一致。 (3)对三相电流相序进行确定。由测试数据结果与六角图 (理想状态下)保持一致可知,三相电流为正相序。形成此误差 的原因在于:过小的测试电流;不平衡的现场试验电源的三相 电压。 4结语 总之,在750 kV变电站的施工中应用变压器模拟短路试 验方法,在生产实践中有意识地加强有关这方面的研究,对确 保我国电力工程的安全运行,推进我国社会的和谐发展均具有 重要意义。 [参考文献] [1]张智远.220 kV变电站变压器低压侧短路电流控制措施分析 [J].河北电力技术,2010(6) [2]林杰红.变电站110 kV主变压器的短路故障分析及处理[J]. 硅谷,2011(14)
收稿日期:2013—06—05 作者简介:白志贵(1982一),男,河南南阳人,助理工程师,研 究方向:机电工程。 机电信息2013年第3O期总第384期i1l
三至量垫 Gongyi yu tsnu (7)检查汇控柜的信号指示以及控制开关的位置等是否正确。 (8)检查各类门、箱的关闭是否正常。(9)检查隔离开关、接地 开关连杆的螺丝是否紧固,波纹管螺丝位置是否符合制造厂的 技术要求。 2.2气体密封性检测 在充气24 h后进行气体密封性检测。施工现场S 气体 的填充质量将直接影响组合电器绝缘性能和灭弧性能的表现。 确保SF6气体密封性,是保证施工质量的关键环节,可采用抽 真空检漏方式,或利用仪器检漏。 2.3气体湿度测量 s 封闭式组合电器的稳定性和可靠性取决于sF6气体的 纯度。当SF6气体中水的成分达到一定含量时,固体分解物受 到水分影响呈现半导体特性,绝缘电阻降低,最终就会影响SF6 气体的绝缘特性。 2.4气体密度装置和压力表校验 为保证SF6气体的密度及压力保持在合理的范围内,气体 密度装置和压力表要求准确无误,以保证在使用过程中能够准 确提供SF。气体的密度及压力值,以便及时作出正确判断、进 行合理操作。可以用标准表在设备上进行比对,完成密度装置 和压力表的校验。 2.5主回路电阻测量 对于sF6封闭式组合电器所有的通电部分,其电阻的测试 值应该符合产品的技术要求,同时注意三相阻值的平衡度。在 测量主回路电阻时一般采用直流压降法,以保证通电后电阻满 足要求。 2.6回路绝缘试验 进行耐压试验的目的是为了确认装备组合安装完毕之后 其绝缘性能完好,s 封闭式组合电器所有电流互感器的二次 绕组短路后接地,一般常采用的方法有交流耐压试验和冲击耐 压试验。 3 SF6封闭式组合电器的施工技术 550 kV SF6封闭式组合电器布置在楼上的配电室内,现对 其施工技术进行介绍: 3.1 550 kV SF6封闭式组合电器的施工程序 3.1.1水平及竖直方向运输的施工准备 550 kV S 封闭式组合电器由设备库运到变电所现场,行 车路线应尽量便捷,道路平缓,以保证运输安全。对于高出地 平面的变电所现场,不但要做好水平方向的运输施工准备,而 且在竖直方向上也要做好充分准备。同时,由于装置安装精度 要求很高,必须在安装前将装置安装位置线画出(放样),并复 核与主变高压套管的安装尺寸。 3.1.2吊装就位 由于配电室位于2楼,利用合适吨位的吊车和汽车运输吊 装将550 kV SF6封闭式组合电器设备安装到位。 3_2组装环境的影响 金属外壳内,灰尘、水分的侵蚀会造成内部元件表面被污 染,降低绝缘阻值,使S 封闭式组合电器设备运行不可靠。 3.2.1环境清洁度要求 安装过程中,对环境的清洁度要求较高。可以在安装前期 对厂房进行净化,并且安装过程中要时刻保持环境清洁,严格 112 控制空气中的含尘量。 3.2.2环境湿度的控制 尽量选择天气晴朗、气温高的日子施工,对厂房进行干燥 处理,保持安装环境的干燥。 3.2.3组装精度的控制 SF6封闭式组合电器的封闭性要求高。装配时一点小小的 失误都有可能造成设备的漏气。一旦密封性得不到保障,灰 尘、水分等进入设备中,将造成不良影响。尘埃粒度的直径为 0.02 mm时,将会产生0.5 mL/min的漏气量(标准大气压) 为保证sF6封闭式组合电器密封持久稳定,年漏气量应控制在 1%以内。在组装时一定要保障好设备的密封特性,严格控制 设备密封装配的安装工艺,提高密封精度。 3.2.4施工环保要求 S 是一种对人体“微毒”的气体,也是一种温室效应气体, 对环境有一定的破坏作用。所以,为了减缓温室效应,在施工 过程中,应对S 进行必要的环境因素评价,在充气过程中,防 止S 气体的泄漏与排放。 3.2.5 SF 气体的充气环节 首先连接到盛有SF6气体的高压气管,将气管和调压器内 部的空气排净,打开气瓶阀门,缓缓地冲入SF6气体。查阅表 格,找到充气压力和当前温度的关系,确定充气压力。充气设 备及管路应洁净、干燥、无油污,管路接头严密。现场采用抽气 能力为200 m3/h的真空泵,充气管路采用1/4高压胶管,抽真 空到133 Pa(1 mmHg)时,停运真空泵,并立即关闭真空泵阀, 检查管路真空。值得一提的是,该项工作的开展必须等到气密 性检测合格之后才能进行,在充气之前还应对气体是否合格进 行检测。 4结语 S 封闭式组合电器在安全施工之前,必须进行必要的现 场交接试验,以确保设备投运后的安全性能。在SFs封闭式组 合电器组装过程中,应严格控制环境因素,保持环境清洁度,降 低空气湿度;另外,在确保组装精度的同时,还应保证施工满足 环保要求,进而保证施工质量。 [参考文献] [1]华烨,李长峰,华海娣.封闭式组合电器的运行维护口].中国电 力教育:下,2012(8):114~115 [2]阎森,庄龙喜,陈建军,等.六氟化硫封闭式组合电器施工注意 事项EJ].环球市场信息导报,2o12(5):59
收稿日期:2o13—06—09 作者简介:郭伟(198l一),男,四川眉山人,助理工程师,研究 方向:一次设备安装检修。