ZX2气体绝缘开关柜是金属密封的开关设备，高压隔室相互独立，高压元件密封在充有SF6气体的不锈钢壳体内，气体绝缘系统确保其不受外界环境影响。ZX2气体绝缘开关柜体积仅为空气绝缘开关柜的四分之一左右，模块化的结构使开关柜在总体尺寸不变的情况下可以同时适用于单母线及双母线系统。在设计上ZX2气体绝缘开关柜采用了三相共箱的设计原则，每个功能单元均为相互独立的充气隔室，一次部分全部密闭于气室内；由于采用了激光切割／焊接工艺，及主母线插接技术，充气／密封工作完全在工厂内完成，无需现场充气且盘柜采用拼装式结构，为现场安装施工减少了很大工作量，且体积小、大大节约了盘柜安装用地。由于为全密封的开关设备因此在单体试验方法上与常规的空气绝缘开关柜还是也一定的特殊性，本文便针对起特殊性加以阐述。
越南沿海三期3x622MW燃煤项目35kV系统采用ZX2气体绝缘开关柜，5套双母线单元共103面盘柜。电气设备单体试验主要包括：电流、电压互感器、真空断路器、氧化锌避雷器、隔离开关、主回路导电电阻及交流耐压试验。电压互感器及氧化锌避雷器没有封闭在柜体内，试验方法同常规空气绝缘开关柜。
1、电流互感器试验：互感器全密封在开关柜内，试验时只能通过相邻两台开关为介质进行试验。将两台开关柜的断路器及隔离刀闸都合闸，把厂家配套的试验接头分别安装在两台断路器电缆出线处，将试验线夹夹在两台断路器电缆出线处便可进行试验。试验时两台开关柜内的2组电流互感器都有电流通过，因此对于不试验那组电流互感器二次绕组应短接，避免开路。
2、真空断路器试验：由于该断路器为固定式结构不能拖出且主回路被全封闭在SF6气体中，在试验时仍然只能每相邻两台断路器一起试验。把厂家配套的试验接头分别安装到两台断路器电缆出线处，先将两台断路器中不试验的断路器及在同一母线上的两把隔离刀闸合闸再进行试验。
3、主回路导电电阻试验：应在每相邻的两块盘柜的电缆出线处1母及2母各分相进行测试。先把厂家配套试验接头安装在要测试的盘柜断路器电缆出线处，再将两台真空断路器及同一母线上的两把隔离开关合闸。测试仪两个线夹分别夹在每两块相邻盘柜的电缆出线处相同相别的试验接头上，再加100A的电流进行测试。
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4、主回路交流耐压试验：加压部位应选在避雷器柜或PT柜出线上，且1母及2母各分相进行。由于断路器、CT、隔离开关等都无法分开单独进行交流耐压，然而交流耐压试验属破坏性试验不能反复进行。为了尽可能减少电器设备重复耐压的次数，所以在做1母或2母任何一相的交流耐压时，应将断路器和隔离开关合上将柜内所有元件一起耐压，耐压值为68kV(出厂试验电压的80%)。例如做1母A相耐压时，先将本段母线上所有断路器及1母三工位开关合上，2母上所有隔刀都断开。再将2母A、B、C三相及1母B、C相短接接地，且1母上所有断路器出线处A相都用厂家配套的试验堵头堵上，防止耐压中放电。试验前先用2500V兆欧表进行绝缘电阻测试，绝缘合格后在厂家的共同见证下对设备进行加压，升至试验电压时持续1分钟，无闪络及击穿放电现象即视耐压试验通过。1母B、C相试验方法以此类推；这样在对1母主回路A、B、C三相耐压的同时也考验到了1母上所有隔刀、断路器、电流互感器的相对地耐压以及2母上所有隔刀的断口耐压。
2母试验时先把2母上所有隔刀都合上，断开1母上所有隔刀（除母联柜1母隔刀）及断路器，再把1母A、B、C三相及所有断路器电缆出线处A、B、C三相可靠接地，依次做2母A、B、C三相耐压试验。同时也考验到了1母上所有隔刀、断路器的断口耐压及2母上所有隔刀的相对地耐压。
但在交流耐压试验过程中发现每次升压都要放电，多次检查均未发现放电原因。升至试验电压68 kV要反复放电2-3次，且每放电一次后，再升压会比上一次电压逐步升高，从最初的30多千伏，再到50千伏左右，最终试验一次性通过。多做几相后，发现都有此现象。因此便联想到此类型的开关柜耐压试验，是否也要像220 kV GIS交流耐压试验那样，要进行几个阶段的老练试验才能顺利完成。按经验68 kV电压不算很高，且厂家也没有要求进行老练试验。查看《气体绝缘金属封闭开关设备现场交接试验规程》，该规程又只是针对额定电压 72.5kV 及以上、频率为 50Hz 的户内和户外安装的气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)现场交接验收试验。因此35 kV气体绝缘金属封闭开关设备便处于常规试验和GIS试验的模糊边界,没有明确的规范可供参照。但针对现场情况,在后面的几段母线交流耐压时,都按3个阶段升压至试验电压。第一阶段30kV加压3分钟，第二阶段45kV加压2分钟，第三阶段68kV加压1分钟。如此进行后,效果非常明显,试验都能一次性顺利通过。因此35 kV气体绝缘金属封闭开关设备非常有必要进行老练试验,通过老练试验烧掉细小的微粒或电极上的毛刺、尘埃等。
ZX2气体绝缘中压开关柜具有体积小，载流量大，可频繁操作，适用范围广泛，维护量低，环保等特点。它代表了中压开关设备的发展趋势。本文在通过现场试验验证后得出的一些经验，希望能给以后现场试验提供一些参考。
论文作者:吴萍
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/18
标签：耐压论文; 断路器论文; 开关柜论文; 气体论文; 母线论文; 两台论文; 电压论文; 《电力设备》2019年第9期论文;