变电站GIS设备安装质量控制及调试浅论
2016-03-16杨亮
杨 亮
广东电网有限责任公司清远供电局
变电站GIS设备安装质量控制及调试浅论
杨 亮
广东电网有限责任公司清远供电局
随着中国经济的发展,人们对于电力系统变电技术有了更高的要求,而GIS设备所具有的特点恰恰满足了这些。因此,为保证GIS设备持续稳定安全的运作,必须提高其安装质量和调试精度。本文主要分析变电站GIS设备安装质量控制及调试。
变电站GIS设备;安装;质量控制
1、GIS设备的概念和特点
GIS是对气体绝缘组合电器的简称,是指变电站中除了变压器设备以外的其它应用设备的整体称呼,包括断路器、母线、电压互感器、电流互感器、隔离和接地开关、避雷器、电缆线终端、进出线套管等设备的总称,在对这些设备进行优化设计有机结合后,使之成为一个密封绝缘的整体,主要作用在电力系统的三相交流高压输电设备。GIS最大的特点就是小巧的设计,大大节约了占地空间,而且在GIS所使用的所有的带电部件,全部合理科学地安置在封闭的金属壳内部,其中空隙部分全部充满灭弧介质SF6气体以及绝缘气体,不但保证了操作人员的生命安全,同时还降低了维修难度。另外由于GIS设备中部件基本采用绝缘部件,特别是灭弧技术和轻型弹簧在GIS中的应用,降低了操作功率,还杜绝了设备漏油现象,延长了设备的使用寿命。
2、变电站GIS设备安装质量控制
2.1 确保环境清洁
由于需要确保GIS设备持续稳定运行,减少发生故障的几率,在安装前需要采取严格的防尘措施,保证设备安装的工作环境清洁干净并对零件进行清洁和检查,这是GIS现场安装的首要任务。
现场的工作环境保持清洁是保证GIS设备安装质量的前提,一般GIS的安装环境有严格的要求,必须经常打扫并做好防尘工作,其安装前必须具备的环境条件以及准备工作包括土建交付安装的条件、防尘室的条件、辅助设施的条件等。其中防尘室搭设应符合规范及厂家技术文件要求,顶部应装设吊环,以方便运输及就位,室内应配备粉尘测定仪,地面铺设防尘垫,确保在无尘状态下进行安装作业。
2.2 保持良好密封性
GIS设备以气体作为绝缘介质必然对设备的密封性有一定严格的要求,一旦气体泄漏影响绝缘层产生漏电必将引起设备的损坏。GIS设备密封效果的好坏在于法兰盘接口处密封圈的安装调整情况。由于法兰接口采用密封圈的方式密封,所以,检查时首先应检查法兰,主要包括法兰盘表面是否平整、有无污渍、有无划痕,然后在进行适当的处理。法兰槽的外侧由于与空气接触,为防止尘物和湿气进入内部,需要涂上一层密封胶,而且,在涂抹的过程中注意不可使其流入密封环的内测。其次,密封环的尺寸大小也必须严格把关,与密封槽要精确配合好,而且不得有任何损伤,使用过的密封圈是不可以循环利用的,筛选结束后,需用干净的白布蘸酒精对密封环进行清洁处理,然后用密封胶在密封槽与空气接触的一侧涂抹上一层。
2.3 控制气室真空度
对于真空度有要求的主要原因在于控制气室水分和温度,从而避免影响绝缘效果。对气室的抽真空减少了腔内其他物质以及排气排入的SF6本身所含的水分。在维持绝缘时,SF6气体温度必须控制在0℃以下,否则气室内温度容易发生变化,极易产生凝露并附着在绝缘体表面,同时,SF6电弧产物遇水发生了化学反应,易使金属和绝缘材料表面恶化。而SF6气体温度控制在0℃以下时,绝缘体表面凝结的将是冰晶,基本不会影响到绝缘性能。
3、GIS设备调试技术
3.1 检验导体接头连接试验
想要检验GIS里面导体连接接头的安装情况以及各连接部位接触情况,可以选择采用一次回路直流电阻进行试验。通过这样的检测方式及时发现问题并采取相对应的措施进行处理。选择直流压降的方式进行测量实验,100A电流,正负百分之三左右的误差,测量过程中应当时刻注意到接线方式引起的误差。电压测量线应该置于输出线内侧位置,并使测量线与被测回路正确部分相接,不然会导致误差更大。
3.2 检验SF6气体密度方面的试验
为了确保SF6气体密度继电器节点接触良好,以及接点和压力关系达到相关标准,可以通过SF6气度密度继电器进行校验。可以应用定量检测、扣罩法检漏等方式检漏SF6气体。比方说扣罩法检漏,产品充SF6气体6小时之后,利用电扇将其表面吹一遍,再用封闭塑料罩把产品罩起来。其中罩容积V2(cm穀),产品体积VI(cm穀)。等到24小时之后,使用灵敏度最少10-8检漏仪测罩内的SF6气体浓度C。即其中罩内左右、上下、前后这六个测量值的平均数。浓度C的单位为PPM。然后就可以使用“f=0.1C(V2-V1)/86400(Pacm穀/s)”这个公式计算出漏气率。
3.3 检验气密性
可以通过气密性试验检测各个设备接头与法兰面结构等是否拥有良好的密封性,并可以进一步检测出安装工艺亦或是密封材料方面存在的问题。气密性试验可以使用到HALOTECK检漏仪,此仪器主要是用以定性检漏安装完成后的GIS。设备充气完毕,就可以使检漏仪探头沿着设备各连接口表面慢慢进行移动。依据仪器读数或者是声光报警信息对接口气体的泄露情况进行正确判断。严格仔细核查气路管道各连接处,通常情况探头大约保持10mm/s上下的速度进行移动最为合适。在GIS安装以及安装完毕之后都需要对存在密封件的各个地方进行两次定性检查。
4 结束语
总之,随着社会的发展,电力行业在社会中的地位越来越重要,特别是电力系统中变电站的稳定运行直接关系到居民的生活,于是,GIS作为保障电力正常工作的设备迅速发展了起来,并在全世界得到了广泛应用,人们对电力系统稳定性和可靠性的追求必然将使GIS技术成为发展主流并持续下去。GIS设备作为一个采用气体充当绝缘介质的金属封闭组合设备对变电站中除变压器以外的所有一次设备进行了优化并整合为一体,因此,对GIS设备质量控制的关键就在于设备的安装和调试。
[1]朱一卫.GIS设备安装在变电站施工中的应用探讨[J].电子制作,2014,20:232-233.
[2]李景锟.浅谈电力GIS设备安装调试关键工艺质量控制[J].无线互联科技,2013,08:93+95.