关键词：户外GIS设备、受潮、锈蚀、密封不良
0 前言
南方的沿海城市是高湿高盐地区，年降雨量亦高居不下。户外GIS设备此种气候条件下面临着密封不良积水，元器件受潮故障，直流接地等缺陷隐患，而基层运维单位每年在处理因户外GIS设备受潮，积水引发的设备缺陷疲于奔命。这种现状的形成由多方面原因构成，其中不乏户内设备户外用，设备设计不合理等原因。本文以某站户外GIS设备二次端子盒受潮、防爆膜保护罩积水法兰面锈蚀案例进行分析，并针对运维策略优化，防潮防水技术提出思路及方法。
1 案例简述
在检修班组开展220kV某变电站220kV线路开关间隔周期性维护，发现A相靠母线侧CT二次端子盒内存在大量积水，二次端子绝缘护套及二次线上均有凝露，盒盖及盒沿上有明显的浸泡后的锈迹。同时2M侧刀闸气室防爆膜保护罩存在大量积水、造成防爆膜法兰面、法兰面安装螺栓锈蚀。
现场对该站所有间隔出线侧及母线侧CT二次端子盒开盖逐一检查，其中部分二次端子盒出现类似积水、凝露现象。排查所有GIS气室防爆膜，发现所有底盖朝上安装的防爆膜保护罩均存在严重积水，造成不同程度的锈蚀。
图 1 二次端子盒 图 2 端子受潮情况 图 3 保护罩积水 图 4 防爆膜法兰锈蚀
2 原因分析
2.1 CT二次端子盒受潮原因分析
该型设备的CT二次端子盒共有4个存在可能的进水的密封处,班组对这四个潜在的进水点进行了逐一排查、分析。在排除了潮气由二次端子盒底盖盖板密封处、二次端子盒与二次线槽外密封、二次端子盒与二次线槽内部连接孔后，确认潮气二次端子盒顶部密封法兰面侵入，外部明水经由曲面GIS壳体汇集此处并渗入二次端子盒顶部连接法兰面密封处渗入。排查后发现存在积水隐患的二次端子盒该处螺栓有松动，甚至有明显的缝隙，密封圈也有老化现象。
2.2 防爆膜保护罩积水锈蚀原因分析
而防爆膜保护罩积水时由于防爆膜保护罩为盆式结构，本用于防止GIS内部发生故障而未能及时切断，防止内部气压升高的释放对巡检人员造成人身伤害，但此处保护罩设计时考虑不周，保护罩口朝上且与法兰面间的设计距离不足，导致其用于户外GIS时积聚了大量积水，造成防爆膜法兰面及安装螺栓锈蚀。
3 处理方法
3.1 CT二次端子盒受潮处理
对现存的存在积水的端子盒进行烘干处理、并在底部留出一个螺孔的位置进行排水，并防止再次积水。风干后，紧固法兰面螺栓并涂抹密封胶。及时对存在老化的端子盒顶部法兰面密封处的密封圈进行更换，重新进行密封以确保二次端子盒的密封良好。
图 5 检查紧固密封面 图 6 涂抹密封胶 图 7 防爆膜结构示意图 图 8 保护罩改造方案
3.2 防爆膜保护罩积水锈蚀处理
而针对该型户外GIS设备设计失误，经过讨论共给出如下处理建议，对保护罩机构进行改造，在保证其安装牢固的情况下使其顺畅排水，杜绝受潮隐患。在保护罩罩底切割大圆孔或钻多个散孔，助其排水。并对已存的锈蚀的法兰及螺栓进行受损评估，逐一除锈打磨并涂抹防锈漆进行翻新。
4 总结与分析
4.1 加强周期性巡检防潮隐患排查
在设备维护单位进行周期性巡视、检修过程中往往重视设备的工况、性能而忽略了户外GIS设备的防潮处理，久而久之导致设备部件受潮、锈蚀。而上述案例恰巧是维护过程中容易忽视的部位。因此在GIS设备周期性维护中，需加强对CT二次端子盒及开关、刀闸机构箱内受潮情况及机构箱内加热器、温湿度控制器的检查。以排除很多因为结点受潮、元器件受潮卡塞引起的缺陷及隐患。
4.2 “堵”和“疏”结合
户外GIS设备极易因为安装工艺不良或者密封老化等原因遭到雨水及潮气的侵蚀。有效阻止雨水和潮气侵蚀需做好“通”和“阻”的关系。通指通风排水顺畅，堵指密封封堵良好。如在CT二次端子盒受潮排查过程中，二次槽盒末端的排水口是疏通渠道，而法兰面上的密封垫则应是封堵的防线，两者相辅相成缺一不可。
因此对于可能存在积水隐患的设备应开孔保证积水疏通，如二次端子盒、刀闸机构箱内一旦密封不良都容易造成积水并导致设备工况下降。而如开关、刀闸机构箱的密封条在受潮泡水后密封性能也相应下降，必要时应予以更换。
4.3 加热驱潮应落到实处
现有的机构箱大部分都配置由加热器，但由于加热功率不足、加热器前端加装了温湿度控制器，加热驱潮部位不明确等原因，导致加热驱潮功能对箱体内环境并无改善作用。该状况在一些容积大而加热器功率、数量不匹配的机构箱内尤为明显，继电器等二次元器件长期受潮直至功能失效。因此针对加热驱潮装置的选用、安装、功效的考量应落到实处，温湿度控制装置监测位置也需与加热驱潮装置相匹配。
作者简介：傅川岳（1993-），深圳供电局有限公司助理电气工程师，本科，从事变电设备检修及运维工作。
论文作者:傅川岳
论文发表刊物:《中国电业》2019年17期
论文发表时间:2019/12/17
标签：端子论文; 积水论文; 护罩论文; 设备论文; 锈蚀论文; 法兰论文; 户外论文; 《中国电业》2019年17期论文;