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摘要:随着对供配电的安全可靠性的要求逐渐提高,电力系统以及矿工企业的供配电系统中逐渐广泛地应用了GIS设备。GIS的安全运行需要全面的现场试验和正确的安装。基于此,文章论述了变电GIS设备安装的可行性,并分析了控制GIS设备安装质量的方法,希望能够推动GIS系统良好稳定运行,进而保障电力系统中变电站的正常运作。
关键词:GIS设备;安装技术;调试
一、GIS的概念及特点
在电力工业中,GIS是指六氟化硫封闭式组合电器,国际上称为“气体绝缘金属封闭开关设备”(Gas Insulated Switchgear)简称GIS。它是由断路器、母线、隔离开关、电压互感器、电流瓦感器、避雷器、套管、接地刀等元件组合而成的高压配电装置。GIS采用的是绝缘性能和灭弧性能优异的六氟化硫(SF6)气体作为绝缘和灭弧介质,并将所有的高压电器元件密封在接地金属筒中,因此与常规配电装置相比,GIS具有占地面积小、元件全部密封不受环境干扰、运行可靠性高、运行方便、检修间隔周期长、维护工作量小、安装迅速、运行费用低、无电磁干扰等优点。
二、GIS安装前的准备工作
做好安装前的准备工作,是保障整个安装工程的重要环节,也是确保GIS设备安全稳定运行的基础。在安装前必须认真做好以下几方面工作:
1、GIS楼土建工作包括装饰装修已全部完成,并办理了交接手续。
2、彻底清洁GIS室内地面。用湿布拖地清除灰尘,以保证室内清洁无尘。
3、根据厂方提供的GIS地基图及安装平面图,确定设备的戈轴线和SF6断路器三相Y轴线。X、Y轴线标注后,应通知质量部、测量组复测,要求相邻设备间轴线误差不大于5mm,组间轴线误差不大于5mm。
4、根据室内与室外相连母线管的中心线及母线管的尺寸确定室外母线管支架的水平位置。
5、根据设备资料及母线管标高,确定预埋件标高、室外母线管支架标高,并核对设备标高。
6、设备由GIS室大门倒运至开关站内时,利用行车起吊就位,户外部分则使用吊车。在搬运、起吊过程中应符合以下要求:(1)按安装先后顺序倒运;(2)设备在运输和装卸过程中不得倒置、倾翻、碰撞和受到剧烈的震动,车速不应大于15km/h;(3)对制造厂家有特殊规定的设备,应按制造厂家的规定搬运;(4)须根据货物的装箱毛重选择合适的吊具,GIS本体设备吊装应采用尼龙吊具;(5)SF6气瓶搬动时应轻装轻卸,严禁抛掷溜放。
三、安装GIS设备的技术
1、良好密封性
GIS设备运行过程中,主要是使用气体进行绝缘的,所以对密封性要求比较高。当气体泄漏后会影响GIS设备的绝缘性,对设备造成破坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆GIS设备的密封性和法兰密封圈之间有比较大的联系,所以要使用密封圈将法兰接口密封好。所以要应该先检查法兰,并做相应的处理。在结束检查密封处理法兰盘接触处后,法兰装配时要准确确定出法兰装配位置,然后将法兰缓慢拉拢,之后用螺栓对称地插入法兰孔,将螺母拧紧,为了确保连接的平衡性,要多次拧紧螺母,直到符合力矩为止。
2、保证安装环境的干净和清洁
为了保证GIS设备正常运行,降低事故发生率,在安装前应进行严格的防尘措施,确保设备的安装环境干净和整洁。想要使GIS设备正常稳定地运行,还需要保证每个零件表面的平洁度,设备内部表面不平整、有划痕等都会影响到GIS运行的稳定,所以在装配前需要清洁和检查GIS设备中的每一个原件。在绝缘件清理中,因为绝缘件有很高的防电性能,在清洁处理中需要防止产生二次污染。
3、气室真空度的控制
对气室真空度的控制,在于气室水分、温度的控制。为了保持绝缘性,避免室内温度产生变化后在绝缘体表面凝露,要将SF6气体的温度控制好,使用专门的充注管道将SF6注入到气室中,充气管路和设备表面要保持整洁,在连接位置没有出现渗漏情况;在结束充气后,保持充气口处于密封状态中。根据GIS设备说明书中的要求,当气室内绝对压力值低于133Pa时可以达到使用标准,为了防止水分侵入,真空泵还能维持0.5h左右。在结束之前,先将阀门关闭,之后隔离。
四、现场试验调试
1、回路电阻
1.1回路电阻的测量
GIS设备安装完备后,必须对母线及各刀闸、开关、 等设备进行回路电阻测量,通常是利用两接地刀在接地头处用回路电阻测试仪测量。必须采用同一方案测量几个回路,确保每一设备(刀闸等)及接头均被测试到。测试时,各开关、刀闸应在相应的合、分闸位置上。
1.2回路电阻大的处理方法
(1)地刀回路电阻拆开吊起地刀动触座,检查导电杆(动触头)插入梅花式的静触头座是否正中,动触杆、梅花触头是否清洁、光滑。对动触杆、梅花触头打磨、清洁、摆正、重装即可。(2)开关与CT接头处回路电阻先松开CT与开关的连接螺栓,用吊车吊平开关,微微吊起,用千斤顶慢慢平稳地退出开关,使开关与CT接头分离一段距离,发现CT与开关接头处有黑点,估计是厂家投有抽真空就充N2或所充N2纯度不够高,有水分氧化所致,打磨、清洁接头后重装,测量电阻合格。建议厂家以后在SF6设备运输前抽真空并充0.02MPa SF6气体。
2、机械特性
必须对断路器、刀闸的机械特性进行调试,其主要项目有合分闸时间、弹跳、同期、速度。
2.1分合闸时间、同期性、弹跳的测量
用示波器测量分合闸时间、同期,弹跳,示波器的接线及分合闸操作线的接线方法与测量常规开关相同,但GIS设备是封闭组合的,断口不能直接取到 断口线接法:断口信号线分别夹在经过被测设备某一回路的两地刀接地头上。合上或分开相应的刀闸、开关,以保证有且仅有一回路经过两地刀间,而且该回路经过被测设备
2.2速度的测量
开关、刀闸速度是用专用或滑线电阻测量装置测量:
(1)刀闸机械转轴处固定一半圆型绝缘板,上绕一条电阻丝,手持压片按在电阻丝上,刀闸运动时,通过电阻值的变化来测量速度。(2)加工一装置,通过开关拐臂带动滑线电阻夹座运动,通过电阻值的变化测量速度值。
3、耐压试验
GIS设备现场安装、调试完成,必须进行耐压试验。
五、总结
GIS设备不同于一般的设备,对设备的结构组成和技术原理充分的掌握,才能够进行安装、调试过程,具有较强的专业性。只有掌握了设备的特点,才能够保障各个工序的互相配合、协调;对工作面有较高的清洁度要求,需在密闭的室内工作,操作人员需穿戴整洁的工作服、工作鞋,工作认真仔细,同时要有较强的责任感,确保GIS设备的安全运营。
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论文作者:张慧强,曹磊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/5
标签:设备论文; 回路论文; 测量论文; 电阻论文; 母线论文; 法兰论文; 清洁论文; 《建筑学研究前沿》2017年第31期论文;