電氣GIS基礎(chǔ)知識介紹

電氣GIS基礎(chǔ)知識介紹隨著高壓開關(guān)設(shè)備的發(fā)展,在20世紀(jì)70年代出現(xiàn)一種先進(jìn)的高壓配電裝置,國際上叫這種設(shè)備為Gas-insulatedSwitchgear(氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備),簡稱GIS。GIS現(xiàn)場交接驗(yàn)收試驗(yàn)是從產(chǎn)品訂貨采購→運(yùn)輸→安裝→投運(yùn)整個過程中的一個必要環(huán)節(jié),是供貨方與需方相互交接的驗(yàn)收試驗(yàn),通常在設(shè)備安裝完并完成所有對接后進(jìn)行,以確認(rèn)GIS設(shè)備沒有因運(yùn)輸、安裝等因素而損壞,保證投運(yùn)后的安全運(yùn)行,現(xiàn)場交接試驗(yàn)是產(chǎn)品在投運(yùn)前進(jìn)行的最終質(zhì)量驗(yàn)證,很大程度決定了產(chǎn)品的運(yùn)行質(zhì)量。2現(xiàn)場交接試驗(yàn)2.1主回路電阻測量主回路電阻測量在現(xiàn)場安裝后進(jìn)行,采取分段測量與整體測量相結(jié)合的方法進(jìn)行,對GIS各元件接觸面進(jìn)行測試,判斷各對接單元在廠內(nèi)的工藝質(zhì)量及運(yùn)輸中內(nèi)部元件是否松動等異常,測試結(jié)果應(yīng)符合廠家技術(shù)要求值?，F(xiàn)場安裝后,主回路的電阻主要取決于觸頭間的接觸電阻,其大小直接影響通過工作電流時是否產(chǎn)生溫升不合格及通過短路電流時的耐受性能,是反映現(xiàn)場安裝質(zhì)量的重要依據(jù)。2.2絕緣電阻測量絕緣電阻是反映絕緣性能的基本參數(shù),通常用兆歐表測量。根據(jù)測得的絕緣電阻值,可檢測出絕緣件是否有慣通性的缺陷,是否整體受潮或貫通性受潮。當(dāng)絕緣缺陷貫通于兩極之時其絕緣電阻會有明顯變化,若只有局部缺陷,而兩極間仍保持有部分良好絕緣時,絕緣電阻降低很少,甚至不發(fā)生變化,所以絕緣電阻不能檢測出局部缺陷。影響絕緣電阻的因素有:濕度、溫度、表面臟污和受潮程度、被試品剩余電荷、兆歐表的容量等;應(yīng)依據(jù)所測絕緣電阻值并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析;2.3SF6氣體水分含量測量在對GIS充氣前應(yīng)對SF6氣瓶內(nèi)氣體進(jìn)行微水測試及對10%SF6氣瓶內(nèi)氣體按國家標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收,合格后方能注氣。目前現(xiàn)場SF6氣體中所含微量水分的檢測方法主要有電解法、阻容法、露點(diǎn)法。在進(jìn)行水分測量時,發(fā)現(xiàn)在不同時間進(jìn)行測量所得到的結(jié)果有明顯差異。這是因?yàn)閮?nèi)部SF6氣體的水分含量是按照指數(shù)曲線規(guī)律上升的,在充氣后24小時可達(dá)到穩(wěn)定值的90%以上。因此SF6氣體濕度測量必須在充氣至額定氣體壓力下靜止24小時后進(jìn)行。對各獨(dú)立氣室進(jìn)行微水測試結(jié)果要求為:開關(guān)氣室≤150μL/L,其他氣室≤250μL/L。2.4斷路器氣體密封試驗(yàn)現(xiàn)場安裝應(yīng)對密封部位進(jìn)行密封試驗(yàn)。漏氣是六氟化硫斷路器的致命缺陷,所以其密封性能是考核產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵性能參數(shù)之一,對保證GIS設(shè)備的安全運(yùn)行和人身安全具有重要的意義。SF6氣體的檢漏方法分為定性檢漏和定量檢漏量兩種,可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況選用合適的檢漏方法。2.5機(jī)械操作及機(jī)械特性試驗(yàn)斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)元件安裝完畢后,應(yīng)按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行機(jī)械操作試驗(yàn),其性能應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件要求。斷路器的操作試驗(yàn)主要應(yīng)包括:合閘時間、分閘時間、合-分時間、分-合時間、合閘同期性、分閘同期性、合閘速度、分閘速度、以及斷路器操動機(jī)構(gòu)的動作特性、閉鎖性能及控制回路的絕緣電阻和工頻耐壓等試驗(yàn);其中,斷路器的分、合閘時間和分、合閘速度是直接影響其關(guān)合和開斷性能的重要參數(shù)。動作時間的長短關(guān)系到分、合故障電流的性能。只有保證正確的分、合閘速度,才能充分發(fā)揮它開斷電流的能力,及減小合閘過程中預(yù)擊穿所造成的觸頭電磨損及避免發(fā)生觸頭熔焊現(xiàn)象。隔離開關(guān)和接地開關(guān)主要試驗(yàn)包括:分閘時間、合閘時間、操動機(jī)構(gòu)分、合閘線圈的最低動作電壓;輔助回路和控制回路絕緣電阻測量及工頻耐壓試驗(yàn)。2.6主回路絕緣試驗(yàn)為檢查GIS現(xiàn)場安裝后是否存在隱患(包括包裝、運(yùn)輸、儲存、安裝及調(diào)試過程中的損傷等)而導(dǎo)致內(nèi)部故障,驗(yàn)證其絕緣性能是否良好、是否滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。GIS設(shè)備現(xiàn)場安裝調(diào)試完成后,必須進(jìn)行耐壓試驗(yàn),且主回路的每一部分都應(yīng)進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。現(xiàn)場耐壓試驗(yàn)主要包括:1)、工頻交流耐壓試驗(yàn)工頻交流耐壓試驗(yàn)是鑒定電力設(shè)備絕緣強(qiáng)度最有效、最直接的方法,對設(shè)備能否正常運(yùn)行具有決定性的意義,也是保證設(shè)備絕緣水平,避免發(fā)生絕緣事故的最重要的手段。工頻交流耐壓試驗(yàn)對設(shè)備是否存在雜質(zhì)比較敏感,其試驗(yàn)電壓為出廠試驗(yàn)電壓的80%。在現(xiàn)場進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)過程中的老練試驗(yàn)是非常必要的,老練試驗(yàn)是指對設(shè)備逐步施加交流電壓,可以階梯式地逐步施加交流電壓,具體參照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。通過老練試驗(yàn)既可將設(shè)備中可能存在的活動微粒雜質(zhì)遷移到低電場區(qū)域,從而降低甚至消除這些微粒對設(shè)備的危害,又可通過放電燒掉細(xì)小微?；螂姌O上的毛刺、附著的塵埃等,以減少對設(shè)備的損害。2)、沖擊耐壓試驗(yàn)對于500kV及以上設(shè)備,在特殊情況下,可增加沖擊電壓試驗(yàn),在規(guī)定的電壓值下正、負(fù)極性各三次。雷電沖擊試驗(yàn)和操作沖擊試驗(yàn)電壓值為型式試驗(yàn)施加電壓值的80%。具體可與GIS設(shè)備廠家商定。如懷開關(guān)設(shè)備關(guān)斷口在運(yùn)輸、安裝過程中受到損壞,或設(shè)備在現(xiàn)場經(jīng)過解體,可增加斷口間耐壓試驗(yàn)。2.7局部放電量測量局部放電測量有助于檢查GIS內(nèi)部多種缺陷,也是設(shè)備安裝后耐壓試驗(yàn)很好的補(bǔ)充試驗(yàn),局部放電試驗(yàn)應(yīng)在耐壓試驗(yàn)后進(jìn)行。也可以結(jié)合交流耐壓試驗(yàn)進(jìn)行。除了上述主要試驗(yàn)項(xiàng)目外,現(xiàn)場還需進(jìn)行外觀檢查、SF6密度繼電器及壓力表檢測、輔助回路和控制回路的絕緣試驗(yàn)、電氣連鎖試驗(yàn)、電流互感器極性試驗(yàn)等項(xiàng)目,在此就不再一一贅述。3結(jié)束語GIS設(shè)備在制造廠通過各項(xiàng)嚴(yán)格的試驗(yàn),運(yùn)輸中充以一定壓力的氣體防潮。但現(xiàn)場安裝過程中,還要進(jìn)行對接工作,可能出現(xiàn)連接不當(dāng)