SF6封闭式组合电器（GIS）交流耐压试验重要性

杨 君

河南省电力公司检修公司南阳分部，河南信阳 464000

0 引言

1 交流耐压试验

1）试验在SF6 气体额定压力下进行；

2）对GIS 试验时不包括其中的电磁式电压互感器及避雷器，但在投运前应对它们进行试验电压为Um 的5min 耐压试验；

3）罐式断路器的耐压试验方式：合闸对地；分闸状态下两端轮流加压，另一端接地，建议此项目与局放一起进行；

4）对瓷柱式定开距断路器只作断口间耐压；

5）试验电压按出厂试验电压的80%；

6）试验电压应逐级递增，先升至相电压并停15min，再升至线电压停留3min，然后再升至试验电压停留1min，之后再由零升电压，若能在规定试验电压值下耐受停留1min，表示内部杂质或毛刺已清除，交流耐压试验通过。

2 GIS 现场耐压试验的必要性

图1 GIS 内部结构示意图

GIS 全部或部分采用SF6 气体作为绝缘介质，并将所有的高压电器元件密封在接地金属筒中金属封闭开关设备。它是由断路器、母线、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、套管8 种高压电器组合而成的高压配电装置，全称为Gas Insulated Substation 。这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，在其内部充有一定压力的SF6 绝缘气体，故也称SF6 全封闭组合电器。

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GIS 配电装置在包装、运输、储存和安装过程中，或内部的绝缘污染、安装失误、设计部件偏差等，都可能发生故障。进行现场常规耐压试验可尽早发现这些缺陷，及时进行检修处理，做到防患于未然。

3 现场交流耐压试验的重要性

3.1 发现问题

110kV 茶都变电站110kV SF6 GIS 生产日期为2007 年8 月，型号是ZF6—126，编号为20076D，由新东北电气（沈阳）高压开关有限公司制造生产。

变电检修部受基建工程部委托，于2008 年9 月2 日对茶都变110kV SF6 封闭式组合电器进行交流耐压试验，试验程序如下：

1）72kV 加压5min；

2）126kV 加压3min；

3）184kV 加压1min。

从沙茶线出线外露导电部分引入电压，三相设备分相加压，若无异常现象出现，视为耐压通过。

当天从C 相开始进行试验，对C 相、B 相的交流耐压过程中均无异常现象发生，试验正常通过。在对A 相进行试验时，电压加至184kV 持续2s 时，回路中发生击穿放电，耐压试验设备立即自动分闸断电。试验人员当即检查试验回路，GIS 以外部分的回路中未发现有任何放电痕迹，遂依据有关试验标准进行重复试验，以便进行准确判断。

第一次重复试验，改从茶宝线出线外露导电部分引入电压，断开茶110kV 分段开关，电压加至96kV 持续0s 时，回路中即发生击穿放电，初步判断故障点位于茶 110kVI 段母线至茶1 号主变进线之间的回路中。

第二次重复试验，断开茶110kV 分段开关与110kVI 段母线之间的刀闸，断开茶1 号主变进线与茶110KVI 段母线之间的刀闸，试验人员分段包干仔细监听，电压加至98kV 持续0s时，回路中发生击穿放电。经过大家认真查找，进一步判定故障点位于茶1 号主变进线与茶110kVI 段母线之间的刀闸至茶110kVI 段母线之间一段长度约2m 的气室中。

以上试验进行中，生产厂家始终在现场参与，对试验过程完全认可，并同意立即与其公司联系，尽快安排对茶都变110kVSF6 封闭式组合电器交流耐压试验中发现的问题进行处理。

3.2 检查情况

2008 年9 月9 日，星期二，多云，环境温度26℃，空气湿度61%。

厂家人员对茶1 号主变进线与茶110kVI 段母线之间的刀闸至茶110kVI 段母线之间一段长度约2m 的气室中进行处理，先用气体回收车抽掉该段气室中的SF6 气体，抽至SF6 密度继电器上表压为零值时，打开该段气室上的手孔，检查发现茶1 号主变进线与茶110KVI 段母线之间的刀闸与茶110kVI 段母线连接之间的穿心绝缘子中A、B、C 三相靠近气隔中心一侧的表面上均有一段直线距离长约10cm 左右的闪络状放电痕迹.

综上所述，GIS 设备的现场耐压试验是检查其绝缘性能的一项重要措施。

4 故障处理

对于该段气室中的其余部件检查未发现异常后，针对此故障部位采取了以下措施：

1）用细砂纸打磨绝缘子表面；

2）用吸尘器吸取该段气室中的粉尘杂质；

3）用高级面巾纸蘸取丙酮对检查过的部位进行擦洗；

4）放入烘制过的干燥剂（手孔内有专用部件固定），封闭气室；

对该段气室抽真空后重新注入合格的SF6 气体。

5 结论

GIS 的交流耐压试验应严格按照GB50150—2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》和DL/T555—94《气体绝缘金属封闭电器现场耐压试验导则》进行。交流耐压试验看似简单，其实有很多要注意的地方，一定要引起大家的重视。同时，由于交流耐压是一种破坏性试验，如有不慎就会对被试品或试验装置本身造成伤害。因此，耐压时要注意对大容量、绝缘裕度低、较贵重的设备进行交流耐压时，需提前了解试验设备的容量、试验电压，以及采取防止过电压防范措施，限制波形畸变的措施等。

[1]GB50150-2006.电气装置安装工程电气设备交接试验标准.

[2]DL/T555-94.气体绝缘金属封闭电器现场耐压试验导则.

[3]陈天翔，王寅仲，海世杰.电气试验.2版.中国电力出版社，2008.

[4]罗学琛.SF6气体绝缘全封闭组合电器（GIS）[M]，中国电力出版社，1999.