提高GIS设备漏气处理成功率

2010-10-15李鸣青

山东电力技术 2010年6期

李鸣青

（青岛供电公司，山东青岛 266071）

0 引言

GIS设备，占地面积和空间体积小，不受环境影响，运行安全可靠，且采用优良灭弧性能和高绝缘强度的SF6气体作为灭弧和绝缘介质，被广泛采用。从GIS设备运行维护情况来看，尽管在投运之初，采取了各种检测手段和密封工艺，SF6漏气仍是一个主要缺陷，而且漏气处理麻烦：处理时间长，通常需要打开气室处理的时间为多天；停电范围大，部分漏气处理需单母线停电或双母线全停；作业风险大，当被处理气室需抽真空时，不与气室相通的盆式绝缘子需一面随正压，另一面随负压，对盆式绝缘子质量是一个严峻考验；对环保不利，作业现场对检修人员健康可能有害。若是反复进行漏气处理，势必影响GIS设备的供电可靠性，为提高GIS设备漏气处理成功率，应采取合理的改进措施。

1 现状

对公司以往GIS设备漏气处理情况展开了为期1年的跟踪调查，结果见表1。调查发现，GIS设备的漏气点主要分布于法兰面、焊接面、表计接头、阀口和管路连接处，且漏气部位集中表现为不与灭弧室相通的气室。

表1 GIS设备漏气处理不成功的情况调查表

表2 GIS设备漏气处理不成功的因素统计表

从表1的调查情况分析，造成GIS设备漏气处理不成功的因素见表2，主要表现为：气室维护不当，即压力异常但检不出漏气点、对漏气点检测数据分析不透彻、密封面处理不彻底、微水测试数据读取不正确；表计位置设计不合理；盆式绝缘子有裂纹；伸缩节伸缩强度不达标。其中气室维护不当所占比例高达84.8%，是影响GIS设备漏气处理不成功的主要因素。

2 原因分析

结合公司GIS设备维护工作实际，从人、料、法、环、测五个方面对气室维护不当进行分析。

2.1 检漏方法不当

公司实行的检漏方法有检漏仪检漏、局部包扎法检漏及肥皂泡试漏，它们各有利弊。除设备装复后用局部包扎法检漏外，平时检漏用检漏仪检出漏点后再用肥皂水试漏。现状调查表1、2表明，原有检漏方法无法检出慢漏气点，且漏点检测不准确。

2.2 现场温度变化大

SF6气体微水含量随环境温度升高而增大，但负责维护的所有GIS设备生产厂家均未给出微水含量与温度的换算关系，现场测微水时往往会忽略温度因素，直接判断测试结果超标与否。查阅公司历年微水含量超标时的检测记录，基本上检测温度在30℃左右（规程规定为20℃）。

2.3 密封圈变形

SF6气室对密封环节要求严格，密封质量的好坏对气室是否存在漏点有着直接的影响。但现场勘查发现，有部分“O”型圈有明显挤压过的痕迹。

3 改进措施

对上述要因，制定了相应改进措施，如表3。

表3 改进措施

3.1 针对检漏方法不当措施

依据“定性检漏是定量检漏前的预检”［1］，在充分掌握每种检漏方法的特点后对现有检漏方法进行优化组合：先用检漏仪检漏，检出漏点后用肥皂泡试漏，否则再用局部包扎法检漏。检漏工作流程图见图1。

图1 检漏工作流程图

为保证检漏结果的准确性，在执行图1的检漏工作流程时应注意：1）检漏前应先调好检漏仪的灵敏度，然后再进行检漏。2）针对SF6气体泄漏后会弥漫于GIS设备低洼部的特点，检漏前一定要对GIS气室采取彻底通风措施，必要时对30～40 μL/L的漏气点进行复测一次。3）使用英国高灵敏度SF6气体定量检漏仪检测时，应清洁被测物表面，因为任何污秽和水分轻则影响测量值，重则损坏检漏仪；把探头尽可能地靠近可疑的泄漏点，最好是将被测表面接触探头；探头的移动速度以20 mm/s为宜；注意不要沿被测表面推进探头，而是应该拖动探头，以防油脂和灰尘进入探头；当测量值在2 s内不改变时说明已经检测到确切的泄漏量。4）使用定性检漏仪时应认真仔细，避免漏检。因为，检漏部位可能在检漏人员不方便检测的位置；检漏人员可能没有对所有可能漏气的密封面进行检漏；可能检漏时会忽视检漏仪电池量不足等问题。5）要避免在雨后、低温（0℃以下）和高温（50℃以上）环境下进行检漏。6）对于室外GIS设备最好采用逆风检漏。7）使用局部包扎法时，最好等24h（至少等5h）后才能进行检漏。8）不要以为各气室压力表的指示在额定范围内就表示气室压力正常，应定期记录并核对一段时期内各气室的压力指示是否下降，以便及早发现SF6泄漏点。

新制定的检漏工作流程，不仅彻底解决了原先检不出SF6慢漏气点的情况，而且还使泄漏点的查找更具准确性。

3.2 针对现场温度变化大措施

依据DL/T506-2007《SF6电气设备绝缘气体湿度测量方法》，提出温度折算公式：

式中：X折算为不同环境温度下湿度测量值折算到20℃时的数值，μL/L；X测量为环境温度 t℃时的测试数值，μL/L；P20为 20 ℃时的饱和水蒸气压，Pa；Tt为环境温度，K；Pt为环境温度t℃时的饱和水蒸气压，Pa；T20为 20℃温度，K。

微水含量判定标准：不与灭弧室相通的气室运行中不超过 500 μL/L（20 ℃时体积比）［3］，公司内部规定，实测数据大于1000 μL/L的属严重超标无需再校验。

以220 kV海河变电站GIS设备测微水记录为例，代入温度折算公式进行换算，见表4。

通过换算不难发现，微水含量较实测值发生了很大变化，只要折算值在合格范围内，就不超标。

3.3 针对密封圈变形措施

依据文献［4］，分析GIS设备各密封面的密封特点，如表5所示。

表4 海河变电站微水测量数据表 μL/L

表5 GIS设备各密封面的密封特点

根据GIS设备的密封特点，制定有针对性的处理方法：1）转动密封面和静态密封面的处理，应严格按照GIS厂家书之“O”型圈的放置规定、气体密封胶的使用规定、以及螺栓的紧固标准进行。2）静态密封面的处理还应注意，发生罐体错位时，应调整、对正；发生光洁度不良时，应用砂纸手工打磨，对于不同大小的O型圈的密封面，要用不同规格的砂纸处理，处理时密封面打磨轨迹一定为周向，切勿出现径向划痕，选用的砂纸要先粗后细，处理好后将其擦拭干净；还要严防补气时操作失误，坚决杜绝因关错阀门导致的气体微量泄漏。