GIS全封闭组合电器设备的安装及注意事项探讨

山东泰开高压开关有限公司 战传香 张 凯 王 伟 陈 旭

组合电器指的是把2种或2种以上的电器，以接线要求为依据构成一个整体、但各电器仍维持原性能的一种装置。组合电器具有结构紧凑及外形、安装尺寸小鲜明特点，且使用便捷，各电气性能可有效协调配合。以电压高低为依据，可分成低压组合电器、高压组合电器。从GIS全封闭组合电器设备后续使用的质量及安全性角度考虑，把控其安装质量，并在安装过程中注意一些基本事项显得至关重要。

1 GIS全封闭组合电器设备安装要点分析

1.1 安装前期相关条件的确定

安装前期，针对GIS全封闭组合电器需以开箱检查记录为依据，对各部件、连接件、装置性材料数量、规格等进行认真核实，并对各气室的密封性能进行认真检查，对各气室的气体压力值、含水量进行严格测定。在施工完成变电站场地土建、通风、照明以及装饰工程的基础上，需保证验收合格，且预埋件、预留孔需与相关设计要求相符，确保预埋件的牢固性等。值得注意的是，在GIS全封闭组合电器当中，每一间隔均由若干气室构成，然后在同一支持钢架上固定好，支持钢架则坐落至基础或者预埋件上面[1]。所以需将基础、预埋件钢槽水平误差值进行合理控制，使GIS全封闭组合电器各元件组装质量得到有效提升，在此期间对于各制造厂来说，也需明确规定基础、预埋件钢槽水平误差值。实践工作表明，在基础、预埋件水平度得到有效控制的基础上，才能够使组装就位工作有序开展。

对于GIS组合电器配电室当中的行车或起吊装置，在安装完成后需由专门的机构通过荷重试验进行检验，检验合格后方可投入应用。同时设备运输道路、现场卸装通道需维持通畅性，并保证施工场地环境清洁、卫生，确保安装工作环境没有风沙、雨雪影响，将空气相对湿度控制在＜80%，窗门保持封闭状态，地坪需避免出现灰尘，确保现场防尘、防潮工作均落实到位。此外确保相关测试设备、专用工具、材料配置完全，均检验达标。

1.2 做好技术准备工作

施工组织技术、安全、应急预案措施均需编制完整，然后由上级主管部门批准。安装技术人员需对设计单位的设计图纸、制造厂的产品说明充分熟悉，对国家及电力行业相关技术、安全层面的标准规程充分了解，并对业主相关技术及安全方面的要求加以了解，进一步对设备安装技术工艺流程严格掌握，确保设备安装工作顺利、有序开展。

1.3 明确各用具、测试设备准备及相关要求

一方面，对于8吨的汽吊设备，确保吊起的单件重量≤3000kg。在起吊大件的情况下，如SF6空气套管组合件，需使用长臂且与起吊重量相符的汽吊，以此保证起吊过程的稳定性及安全性。同时需将具备一定载荷的平面运输器具准备好，并准备好SF6气体回收装置、充气小车等。对于回收装置需具备多样化的功能，包括抽真空功能、充气功能、回收功能、干燥功能等，并需将一定数量的SF6气体、N2钢瓶准备好[2]。并且以施工组织技术方案当中需配置的施工机具，涉及钳工、电工、起重工具、吊装尼龙吊绳、紧固螺栓的力矩扳手等，还包括各类测试设备。对于制造厂，需将各类用途专用的工具提供完备，包括人字梯、活动脚手架等。对于专门试验单位，需相关主要耗材进行质量检验，如密封胶、塑料薄膜、电力脂、清洁剂以及细白布等，检验合格后方可投入使用。

2 GIS全封闭组合电器设备安装需注意的基本事项分析

结合之前的工作经验，在GIS全封闭组合电器设备安装过程中易发生风险事故，如：现场安装施工清洁工作落实不到位，在GIS全封闭组合电器设备内部存在杂物、金属异物，或受到水分潮气影响进而引发安全事故问题。为预防控制相关安全事故问题发生，则需注意一些基本事项。

2.1 安装环境及元件安装注意事项

基于安装期间，需使施工现场环境的清洁性得到有效维持，以此使安装质量得到有效保证。与此同时，针对GIS全封闭组合电器设备，基于设计、制造、工厂装配等环节，需对电场的均匀性进行充分考虑，如果GIS全封闭组合电器设备内部存在悬浮异物，或导体上存在划痕及尖角，部分部件安装出现偏斜的情况，则易诱发电场畸变风险事故。若出现过电压情况，则会诱发绝缘击穿扩大风险事故[3]。对此，在现场安装过程中需以安装工艺规程为依据严格执行。针对各个元件的安装，需以制造厂编号的规定程序为依据严格执行。

2.2 电力复合脂涂抹注意事项

一方面，针对GIS全封闭组合电器的接线端子接触面，将薄层电力复合脂涂抹上之后，基于搭接部位周围无需再次涂抹密封脂，主要是由于电力复合脂的滴点温度在180℃到220℃之间，基于运行过程中不会发生流淌状况。对于电力复合脂来说，不但具备导电的性能还具备防腐的性能，所以无需涂抹密封脂。另一方面，和中性凡士林比较，电力复合脂基于接触压力保持一致的情况下接触电阻要小许多，因此在设备接线端子方面需应用到电力复合脂。此外，因部分密封脂当中存在SiO6成分，受到HF的腐蚀影响，易使GIS全封闭组合电器内杂质含量变多，进而使设备运行的安全性受到严重影响。对此，在密封脂涂抹过程中需避免密封脂流进密封圈内侧然后和SF6气体发生接触。

2.3 元件解体注意事项

对于制造厂安装好的相关元件与部件，基于现场安装的情况下不能进行拆卸，如一定需进行拆卸需获得制造厂的同意，由制造厂分配专业人员给予一定指导[4]。基于元件解体期间，对于各个气室需做好气体回收、抽真空以及充气等作业，由于这些作业环节溶受到空气当中的尘埃、水分的影响，使施工过程面对较为恶劣的环境，因此一般情况下，针对整体运输或运输单元，基于现场密封气室都不建议执行解体检查作业。与此同时，对于GIS全封闭组合电器不能基于现场进行解体操作，主要是由于现场环境条件不够理想，对此需引起充分重视。

2.4 其他注意事项

制造厂家需确保GIS全封闭组合电器内部的导电回路质量，考虑到导体接触面的接触电阻得到有效降低，使接头发热现象避免发生，基于安装各元件的情况下，需对导电回路的各接触面进行严格检查，在分析判断结果显示与相关要求不符的情况下，需和制造厂进行沟通交流，及时作出有效的处理。考虑到各密封部位的连接法兰紧固过程中受力维持均匀，对于密封部位的螺栓需应用到力矩扳手。制造厂不同对橡胶密封垫的压缩量规定也有所不同，以相关规定为依据，不可大于橡胶密封垫厚度的三分之一，或以产品相关技术规定严格执行，当然还需确保无老化龟裂、开裂以及变形等质量隐患问题。

3 GIS全封闭组合电器设备室内排通风保护策略分析

从GIS全封闭组合电器设备应用质量及安全性角度考虑，需对其室内排通风保护策略充分明确并严格落实。

3.1 检测保护策略

在气体发生泄露的情况下，SF6气体会基于室内滞留进而引发缺氧现象；同时如存在微量有害物质，还会使相关工作人员的身心健康受到影响，所以需针对室内进行定时间的通风换气干预，并做好O2与SF6含量的检测作业[5]。针对运行工作人员出入频繁的设备场所，每班确保换气≥1次，每次换气时间维持在15分钟左右，换气量需达到3倍到5倍的空间体积。由于SF6质量和空气相比要重5倍之多，容易在室内下部空间积留，因此抽风口适合在室内下部位置安置，且排风装置安装高度需与地面距离大概30厘米。针对一些工作人员出入较少的设备场所，进入之前需进行15分钟左右的通风换气。

此外，在GIS设备室内地面层需将带报警装置的氧量仪、SF6泄漏仪安装好，当氧量仪在空气当中的含氧量下降到18%的情况下会将警报信号发出；SF6泄漏仪在空气中的SF6含量达到1000μ/L的情况下会将警报信号发出。为确保相关人员进入室内的安全性，需佩戴好防毒面具、工作服等。

3.2 通风机的合理选择及布置策略

SF6气体泄露后扩散至空气中的速度较慢，且局部地区空气当中的含氧量易出现＜18%的情况，在此情况下，进入室内前需对含氧量进行检测，并佩戴好工作服及防毒用具等。通风机风口需在室内下部位置安装好，装设高度需与相关设计标准要求相符[6]。室内上部需将事故排烟、排气装置安装好。此外，还需以正常运行通风、事故处理排风等需求为依据，将通风风口布置在配电室的上部位置，排放风口则适宜布置在配电室的下部位置。

综上，GIS全封闭组合电器设备安装要点的把控至关重要，即需在确定安装前期相关条件的基础上，做好技术准备工作，并明确各用具、测试设备准备及相关要求。与此同时，需注意GIS全封闭组合电器设备安装期间的一些基本事项，进一步严格落实检测保护策略、通风机的合理选择及布置策略等，以此使GIS全封闭组合电器设备室内排通风保护效果得到有效强化，最终为GIS全封闭组合电器设备应用的质量及安全性提升提供充分有效的保障。