摘要：气室压力降低为GIS设备的常见故障之一，本文是某电厂值班人员发现220kV GISⅠ母PT隔离刀闸气室压力降低，现场解体220kVⅠ母PT隔离开关A相气室，更换220kVⅠ母PT隔离开关A相气室竖直筒密封圈。
关键词：GIS设备 气室压力降低 解体 密封圈
一、GIS设备
GIS（GAS insulated SWITCHGEAR）是气体绝缘全封闭组合电器的英文简称。GIS由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成，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。是新型的气体绝缘金属封闭开关设备。断路器采用自能式灭弧方式，配置了少维护、可靠性高的弹簧操动机构, 可实现单极操作或三极电气联动操作，具有机械防跳跃、电气防跳跃装置以及空气低气压闭锁、六氟化硫气体密度控制装置和三极不同期合闸保护装置。
二、案例经过
某电厂值班人员正常巡视时发现220kV GISⅠ母PT隔离刀闸气室压力值为0.395MPa，低于运行规定值0.4MPa，观察发现气压稳定，下降趋势较为缓慢；查取了气压表记录台账，发现220kV Ⅰ母PT隔离刀闸气室压力值原始为0.42MPa，经过一段时间的运行压力值下降为0.41MPa；通过对比检查数据可知：220kVⅠ母PT隔离刀闸气室压力值有下降趋势。电厂决定将220kVI段母线退出运行，查找原因并进行补气再投入运行。该厂GIS设备为西安西电开关电气有限公司，型号为ZF9D-252(L)/T4000-50。
三、漏气检测方法
1、SF6气体检漏仪检测
运维人员使用SF6气体检漏仪探头对隔离刀闸气室各法兰连接处及法兰连接螺栓孔处进行检测，当探头放置在隔离开关A相气室竖直筒密封面处时，出现断续蜂鸣声，初步判断为该密封面处漏气。
2、使用肥皂水检测
运维人员对隔离开关A相气室竖直筒密封面处通过使用肥皂水，发现220kVⅠ母PT隔离开关A相气室竖直筒密封面气隔绝缘盆子处冒出气泡，漏点范围缩小。
3、塑料薄膜包裹检测
A相气室竖直筒及气隔绝缘盆子周围用塑料薄膜缠绕包裹两周，于GIS切合面处用宽胶带做缠绕密封，待2小时后在包裹的塑料薄膜上开一小洞，将 SF6气体检漏仪探头伸入检测，出现持续续蜂鸣声，判定为该密封面处漏气。
4、抽真空检漏方法
抽真空检漏方法通常用于新到厂安装的设备以及漏气点检修完工后需要重新组装的设备。检漏之前首先要将回装的设备抽真空，连接管也要采用抽真空的方式，确保设备处于真空状态，需要间隔24h的待观察时间，如果在观察时间段内，通过SF6气体继电器未观察到有气体压力下降情况，则说明该设备没有漏点，是完好设备。
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5、SF6红外成像检漏仪检测
利用空气和六氟化硫所具有的不同红外成像特性，具有高性能、高灵敏度的特点，不需要专门设立成像背景，即可清晰成像检测出漏点，而且检测方式简便，为非接触、无损伤检测；体积小重量轻，充电后待机时间长，用此设备对准隔离开关A相气室竖直筒密封面气隔绝缘盆子处，可以清晰呈现漏气成像，锁定漏气点。
四、常见处理措施
1、密封圈压伤
此种情况大多出现在设备出厂安装过程中，由于技术人员监督把关不严格造成，在两节密封面对接过程中，由于对设备的吊装受力不平衡，造成两密封面压伤密封圈的现象发生，在长期运行过程中造成漏气，当密封圈压伤时，需对GIS该部分采取解体措施，更换合格密封圈。
2、密封圈表面密封胶中含杂质
在对密封圈的安装过程中未正确使用百洁布彻底清洁密封圈表面杂质，出现此问题时，需对密封面重新用吸尘器吸净，使用含酒精的百洁布擦拭无杂质后方可重新安装。
3、设备壳体出现裂纹、砂眼
设备长时间处于不同环境温度下时，设备本身会出现伸缩现象，当安装过程中工艺不当，不规律的伸缩会使壳体部分出现裂纹、砂眼，此种情况需要更换漏气部分壳体后消除缺陷。
4、伸缩节处漏气
GIS设备中，由于不同类型伸缩节的变形范同及调节方式的不同，伸缩节在GIS设备的使用中，受到安装工艺和制造工艺的影响，不能满足及时调节伸缩节以适应GIS壳体变化的要求。因此，在GIS伸缩节在出厂安装过程中容易发生由伸缩节原因引起的GIS设备漏气现象。由于补偿型伸缩节拉杆的限位螺母紧固不当，使碟簧筒内弹簧压缩尺寸过大，导致伸缩节不能正常拉伸补偿，造成两端的母线法兰受力不均在不同部位形成不同程度的裂缝，从而出现漏气。
五、现场处理
经过现场解体220kVⅠ母PT隔离开关A相气室，对竖直筒密封圈进行检查，发现密封圈与密封面压接处有伤痕，密封圈压接不实，密封性能下降导致漏气，更换220kVⅠ母PT隔离开关A相气室竖直筒密封圈，组装设备，抽真空至67pa,静置12小时，检漏未发现漏点；继续抽真空2小时后对Ⅰ母PT隔离开关补气至0.45MPa, 静置24小时，进行检漏和微水试验，测微水含量25PPM，试验结果正常，未发现漏点；对220kV I母及PT测绝缘，试验数据合格，设备正常投入运行。
五、结论
SF6泄露会导致GIS设备的绝缘能力降低，电力设备的正常运行也会因此受到严重干扰，严重时会导致设备发生故障，对电力设备的稳定性和安全性造成严重威胁，甚至在处理过程中出现不当操作，会对人员造成伤害。此次220kVⅠ母PT隔离开关A相气室竖直筒密封面气隔绝缘盆子处漏气问题的成功解决，不仅为该电厂GIS设备的安全、稳定运行提供了坚实的保障，也为后续处理类似问题提供了有力参考依据。
在发现GIS隐患时如果不能第一时间将隐患消除，应当采取有效的防范措施；及时掌握GIS设备的性能和设备原理，对SF6泄漏的严重安全隐患应有充分认识，深刻吸取事故教训；深入了解GIS设备运行管理规程，清楚设备事故处理规定；组织对全员进行GIS设备性能、设备原理、运行规定的培训，全面掌握设备的各项运行规定及参数，定期开展事故预想桌面演练，提高运维人员的应急处置能力；加强设备管理，定期对设备运行数据进行记录、分析，发现异常情况时，及时协调处理，将隐患消除在萌芽中，确保GIS设备的安全稳定运行。
论文作者:张宏亮,张跟平
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
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