摘要：GIB设备为GIS系统中连接主变压器高压侧与500KV电缆部分，官地水电站每相主变压器对应一相GIB设备，4台机共12相，每三相GIB构成每台机三相主变压器“星形”连接出线。GIB设备的安装质量将对500kVGIS整体安装质量产生重要影响，本文通过对官地水电站GIB设备安装问题及解决措施进行探讨，为同类设备安装提供参考。
1.设备布置情况与施工特点介绍
1.1 GIB设备布置情况
官地水电站GIB设备与主变高压套管为硬连接，与高压套管对接的GIB母线垂直升至距主变室楼板变为水平段，水平段向下游侧延伸至楼板开孔的中心后继续垂直爬升至500KV高压电缆层，500KV电缆层布置避雷器、电缆终端单元，然后再与500KV高压电缆连接将电送至开关站500KV GIS室。
1.2官地水电站GIB设备安装特点
1.2.1根据合同要求，首台机发电前，高压电缆全部敷设完成，并且统一完成耐压试验。因此所有GIB设备在1#机发电前要全部安装完成，由于GIB与主变压器之间为硬连接，这要求GIB安装和主变就位的精度控制极高，否则两者之间对接误差过大造成的返工工程量将非常巨大。
1.2.2由于土建单位施工进度严重滞后，GIB设备安装期间存在土建砌砖墙、主变洞拱顶钢构架施工、主变洞路面浇筑等交叉施工，造成整个主变洞环境湿度、空气粉尘含量较大，且在施工过程中存在设备倒运交叉影响，高空落物安全隐患等问题。
1.2.3GIB设备安装分为主变室部分和500KV电缆层部分，主变室空间狭小，而GIB母线长度较大，且都在高空悬挂，吊装极为困难。
2.GIB设备安装
2.1与主变硬连接精度控制措施
主变压器提前安装后，GIB设备的安装顺序为由下向上逐段对接，这样即便安装过程中存在横纵方向中心偏差、高程偏差都可在500KV电缆层进行修正处理，而2#-4#机由于GIB设备提前定位，主变就位后，GIB中间段母线上下两端都已固定，则中间段硬连接部分调节余量将非常有限，因此对GIB安装和主变就位的精度控制要求极高。针对此特点，施工中采用了如下方法：
2.1.1按设计图纸对主变压器横纵中心放样、高程放样，对500KV高压电缆层GIB设备支架横纵中心放样、高程放样。在1#机GIB设备安装完成后，分别对主变压器、GIB设备支架的横纵中和高程进行复查，再与设计值对比，通过1#机三相各自误差对比，计算出高程和中心的平均误差。
2.1.2对2#～4#机毎相GIB穿楼板母线横纵中心放样，GIB层高程放样，将GIB设备支架按放样中心固定。
2.2安装环境控制措施
2.2.1在GIB层布置GIB设备安装防尘棚。防尘棚内部打扫干净后铺满地毯，以避免走动扬尘，其中进人部位地毯延伸到防尘棚外。防尘棚内配置工业除尘器一台、除湿机两台、风幕机两台、吸尘器两台，以保证施工环境湿度和粉尘含量符合要求。施工过程中，人员进入现场要戴鞋套，防尘棚内放至两张桌子，放置毎相GIB施工所需小附件和工器具，施工准备尽量一次性准备充分，避免设备安装特别是导体和母线内部清扫期间多次进出防尘棚
2.2.2为了避免施工过程中相互干扰，将GIB设备安装分为白、夜班交替进行，白班负责设备开箱、摆放，工器具准备，施工环境维护，夜班人员负责设备清扫、吊装。通过此分工，有效地错开了与土建单位的施工冲突，同时由于白天施工准备充分，夜班环境条件好，将质量控制最重要部分的设备开盖清扫和安装放在夜班进行，极大的提高了安装效率和安装质量。
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2.2.3 GIB设备安装质量控制重点在于母线内壁清扫、导体清扫、导体安装、设备密封，为保证气室内部清洁、干燥，GIB设备安装完成后，立即开始对相应气室抽真空，并且适当延长抽真空时间4个小时左右，抽真空合格后即注入合格的SF6气体，并装配吸附剂，从而保证气室微水含量符合要求。
2.3安装工序
2.3.1GIB层楼板母线穿孔位置测量放样，在穿孔位置放出垂直段母线横纵中心，即GIB支架的横纵中心。
2.3.2按所制定的GIB安装防护方案，进行GIB层防尘棚搭设、布置，主变室内施工平台搭设。
2.3.3将毎相GIB设备找出，安装500KV电缆层的部分倒运至该层毎相GIB安装位置，主变室部分母线单元找出放在GIS室单独区域。
2.3.4施工工器具、设备附件准备。在GIB层单独放置工具箱，专门盛放GIB设备安装工器具。单独放置附件箱，将安装所需的螺栓、触头、支架等附件分类放置在附件箱内。准备好SF6回收车及电源敷设。
2.3.5GIB层设备安装，先将GIB支架安装固定牢固，然后按自下而上的顺序对装500KV电缆层GIS设备。
2.3.6在厂外（GIS室）组装“倒L”形母线，然后整体运输至主变室采用汽车吊、导链配合吊装，这样只用对装水平段与GIB层垂直下来的母线之间的一个接口，减小了高空工作量，同时提高了安装效率和安装质量。
2.3.7抽真空、注SF6气体，注气完成后对各个对接口位置用塑料布爆炸严密。
2.3.8泄漏检测、微水检测，耐压试验。
2.4主变压器高压套管安装及与GIB连接
2.4.1主变压器安装前，拆除GIB母线与主变高压套管对接的直母线单元，将拆除断口密封并抽真空充微正压氮气保存。
2.4.2主变压器安装完成后，常规试验及绕组变形试验合格，具备与GIB设备对接条件，即可进行GIB设备对装，对装方法为：
a.将拆除的垂直段对接母线起吊，整体套入主变压器高压套管，连接好与高压套管法兰面之间的螺栓，检查密封及垂直度符合要求后，即可用力矩扳手按紧固螺栓。
b.将高压套管端头部分的GIB母线波纹管拆开，将上段母线吊起，先与水平段母线的断口进行对接。
c.水平段母线对接完成后，在进行高压套管端头位置的GIB母线波纹管断口对接。
2.4.3主变压器高压试验合格后，即在此拆除此波纹管断口，进行GIB导体和高压套管之间的软连接安装，然后密封抽真空注气。
3.GIB设备安装质量控制要点
3.1严格遵守厂家安装环境条件要求，湿度小于80%，佣分成测试仪测试空气中1、3、5微米粉尘总含量小于300万颗毎升。
3.2GIB母线外壳和导体安装都要保证垂直度和水平度，严禁存在倾斜和扭曲，以免造成密封不严而发生气体泄漏，同时防止导体与外壳间安全放电距离。
3.3母线内部清扫和导体清扫期间，注意按厂家现场人员指导进行，防止对导体损伤，擦拭材料为专用无毛工业清洁纸，用丙酮擦或高纯工业酒精作为清洁液将母线内壁和导体清扫干净，对装前检查内部不能有任何物品遗漏或者污渍存留。
3.4各对装接口密封严密，连接螺栓均用力矩扳手逐个校验，保证对接口的密封和牢固。
3.5 GIB设备抽真空注SF6至0.42MPa，充气前检查钢瓶SF6气体微水含量不大于65ppm，充气后24小时以后检测各接口泄漏量小于80ppm，48小时后检测各气室微水含量。
4.结束语
官地水电站GIB设备安装的特殊情况决定了对安装工序和工艺的特殊要求，通过进行专向防护设备布置、安装工序调整、安装工艺改进，有效解决了现场施工遇到的环境条件差、GIB先与主变压器定位、交叉作业多、安装工期紧的困难，单相GIB设备安装工期为7天。 GIB设备安装均一次性耐压试验合格，投运后一直稳定运行，充分说明了在施工过程所做的质量控制措施的有效性，为后续同类型施工条件的GIB设备安装提供了经验借鉴。
论文作者:戴轩
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/5/9
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