陳西迎,杜 鵬,孫 偉,呂紅娟

肥城市供電公司,山東肥城 271600

110kVGIS設(shè)備耐壓試驗(yàn)中存在問題分析

陳西迎,杜 鵬,孫 偉,呂紅娟

肥城市供電公司,山東肥城 271600

GIS設(shè)備在整體組裝完成以后必須進(jìn)行出廠試驗(yàn)，出廠試驗(yàn)合格后，以運(yùn)輸安裝單元的方式運(yùn)往工作現(xiàn)場(chǎng)安裝。由于運(yùn)輸環(huán)境不同，運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)、撞擊等都可能導(dǎo)致GIS元器件或組裝件內(nèi)緊固件松動(dòng)或相對(duì)位移。安裝過程中，在聯(lián)結(jié)、密封等工藝處理方面也又可能存在失誤，導(dǎo)致電極表面刮傷或安裝錯(cuò)位引起電極表面缺陷，空氣中懸浮的塵埃、導(dǎo)電微粒雜質(zhì)和毛刺等在安裝現(xiàn)場(chǎng)又難以徹底清理，且難以檢查出來，將引發(fā)絕緣事故。事故統(tǒng)計(jì)表明，雖然不能保證經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)耐壓試驗(yàn)的GIS在運(yùn)行中不會(huì)發(fā)生絕緣事故，但是沒有進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交流耐試驗(yàn)的GIS發(fā)生事故的概率很高，因此，GIS必須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)耐壓試驗(yàn)。而不同的試驗(yàn)設(shè)備，不同的現(xiàn)場(chǎng)GIS設(shè)備在試驗(yàn)中都會(huì)發(fā)生各種各樣的問題需要分析和加以解決。

調(diào)頻串聯(lián)諧振；耐壓試驗(yàn)；GIS

0 引言

2009年12月我公司采購(gòu)的調(diào)頻串聯(lián)諧振耐壓設(shè)備在某變電站110kVGIS設(shè)備試驗(yàn)中首次應(yīng)用，在試驗(yàn)過程中出現(xiàn)了一系列問題，影響了整個(gè)變電站試驗(yàn)進(jìn)程的進(jìn)度，造成人力物力方面的浪費(fèi)。但同時(shí)也給現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)人員增加了壓力，提供了學(xué)習(xí)新知識(shí)的機(jī)會(huì)，對(duì)提高試驗(yàn)人員的業(yè)務(wù)能力起到了一定促進(jìn)作用。試驗(yàn)過程中存在的主要問題表現(xiàn)如下：

1）110kVGIS設(shè)備試驗(yàn)時(shí)，調(diào)頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置輸出電壓未升到標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)電壓184kV就自動(dòng)斷電，且經(jīng)試驗(yàn)幾次后自動(dòng)斷電現(xiàn)象相近；

2）耐壓試驗(yàn)裝置自動(dòng)跳閘時(shí)顯示的輸出電壓越來越接近試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)電壓；

3）耐壓試驗(yàn)裝置輸出電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)電壓后不能保持試驗(yàn)規(guī)程要求的5min；

4）在經(jīng)過多次反復(fù)升壓試驗(yàn)后，試驗(yàn)裝置輸出電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)電壓值。

1 原因分析

經(jīng)對(duì)以上現(xiàn)象進(jìn)一步研究和試驗(yàn)，主要原因分析如下：耐壓裝置的試驗(yàn)操作過程可能會(huì)出現(xiàn)問題；耐壓試驗(yàn)儀器可能存在質(zhì)量問題；GIS設(shè)備本身可能存在問題。

1.1 對(duì)試驗(yàn)儀器操作錯(cuò)誤問題的排除

現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)人員先后通過咨詢儀器生產(chǎn)廠商，仔細(xì)翻閱儀器使用說明書操作，最后又邀請(qǐng)廠家技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)演示等多種方法逐一排除，最終證明現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)人員對(duì)儀器的操作方法正確。

1.2 對(duì)耐壓試驗(yàn)儀器存在質(zhì)量問題的排除

為排除耐壓試驗(yàn)儀器本身存在的問題，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)人員用標(biāo)準(zhǔn)電容器代替GIS試品進(jìn)行升壓試驗(yàn)，耐壓試驗(yàn)裝置輸出電壓能夠正確升到184kV并保持5min，多次試驗(yàn)均合格，表明該耐壓試驗(yàn)儀器本身不存在問題。

1.3 GIS設(shè)備存在問題分析

通過進(jìn)一步查閱資料及咨詢專家發(fā)現(xiàn)該問題的主要原因?yàn)椋篏IS現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)的第一階段是“老練凈化”，其目的是清除GIS內(nèi)部可能存在的導(dǎo)電微粒或非導(dǎo)電微粒。這些微粒可能是由于安裝時(shí)帶入而清理不凈，或是多次操作后產(chǎn)生的金屬碎屑，或是緊固件的切削碎屑和電極表面的毛刺而形成的。“老練凈化”可使導(dǎo)電微粒移動(dòng)到低電場(chǎng)區(qū)或微粒陷阱中和燒蝕電極表面的毛刺，使其起不到絕緣危害作用?！袄暇殐艋彪妷褐狄话銘?yīng)低于電壓值，時(shí)間可取數(shù)分鐘。第二階段才是耐壓試驗(yàn)，即在"老練凈化"過程結(jié)束后按照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)電壓值進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中存在的各種現(xiàn)象表明，GIS設(shè)備在第一階段試驗(yàn)時(shí)確實(shí)存在內(nèi)部毛刺的缺陷，經(jīng)過“老練凈化”過程后，耐壓試驗(yàn)正確，各項(xiàng)耐壓試驗(yàn)指標(biāo)均符合試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。

1.4 其它原因分析

通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)過程中的存在問題的研究分析，通過各種方法反復(fù)排除各種原因，最終我們正確分析了問題存在的原因。但是，我們也應(yīng)當(dāng)看到，在試驗(yàn)過程中浪費(fèi)了大量的時(shí)間、人力和物力，同時(shí)對(duì)耐壓試驗(yàn)儀器和GIS被試品造成了一定的損害。因此，從主觀上分析，我們?cè)囼?yàn)人員對(duì)GIS設(shè)備、耐壓試驗(yàn)儀器的工作原理還不是很清楚，對(duì)耐壓試驗(yàn)儀器使用不熟練，對(duì)GIS設(shè)備安裝過程、試驗(yàn)過程中可能存在的問題以及如何應(yīng)對(duì)處理經(jīng)驗(yàn)不足。因此，在今后的工作中，試驗(yàn)人員應(yīng)加強(qiáng)自設(shè)業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，不斷提高自身業(yè)務(wù)能力，避免類似問題的發(fā)生。

2 結(jié)論

通過對(duì)儀器操作使用方法、試驗(yàn)儀器本身質(zhì)量問題的排除以及對(duì)該問題的進(jìn)一步研究和分析，我們可以斷定串聯(lián)諧振設(shè)備在GIS耐壓試驗(yàn)中多次自動(dòng)跳閘復(fù)歸的原因主要是GIS設(shè)備內(nèi)部含有導(dǎo)電微?；蚍菍?dǎo)電微粒沒有清理干凈；或是緊固件的切削碎屑和電極表面形成 “毛刺”。前幾次儀器自動(dòng)復(fù)歸跳閘均由于導(dǎo)電微粒或非導(dǎo)電微粒和“毛刺”等存在，導(dǎo)致設(shè)備級(jí)間或?qū)Φ胤烹娛еC。而多次升壓并放電就是清除導(dǎo)電微?；蚍菍?dǎo)電微粒和“毛刺”的“老練凈化”過程，經(jīng)過該過程后，最終GIS被試品試驗(yàn)達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)要求，GIS設(shè)備整體交接性耐壓試驗(yàn)通過。

3 建議

1）GIS設(shè)備安裝過程中應(yīng)特別注意運(yùn)輸條件、安裝環(huán)境和安裝工藝問題，應(yīng)采取必要的防塵和除塵措施；應(yīng)有防止機(jī)械碰撞措施；GIS設(shè)備內(nèi)部組裝時(shí)應(yīng)加強(qiáng)清理雜物、毛刺等有效手段。

2）GIS設(shè)備試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)人員應(yīng)熟練掌握該試驗(yàn)項(xiàng)目的試驗(yàn)方法、試驗(yàn)步驟，試驗(yàn)儀器和被試品的工作原理，試驗(yàn)過程中的安全注意事項(xiàng)等。

3）GIS設(shè)備應(yīng)完全安裝好，SF6氣體充氣到壓力，已完成主回路電阻測(cè)量、各元件試驗(yàn)以及SF6氣體微水含量和檢漏試驗(yàn)合格。所有電流互感器二次繞組接地，電壓互感器二次繞組開路并接地。

4）交流耐壓試驗(yàn)前，應(yīng)將下列設(shè)備與GIS隔離開來：高壓電纜和母線;電力變壓器和大多數(shù)電磁式電壓互感器;避雷器和保護(hù)火花間隙。

5）GIS的每一新安裝部位都應(yīng)進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，相鄰設(shè)備部分應(yīng)斷開并接地。否則，對(duì)于突然擊穿會(huì)給原有設(shè)備帶來不良影響。

6）試驗(yàn)電壓施加到每相導(dǎo)體和外殼之間，試驗(yàn)時(shí)分相進(jìn)行，其它非試相與外殼連接接地，從每相進(jìn)出線套管進(jìn)行加壓，試驗(yàn)中應(yīng)使GIS每個(gè)部件都至少施加一次試驗(yàn)電壓。同時(shí)，為避免在同一部位多次承受電壓而導(dǎo)致絕緣老化，試驗(yàn)電壓盡可能在幾個(gè)部位施加?，F(xiàn)場(chǎng)一般僅作相對(duì)地交流耐壓，如果斷路器的隔離開關(guān)在運(yùn)輸、安裝過程中受到損壞，或已經(jīng)過解體，應(yīng)作端口交流耐壓，耐壓值與相對(duì)地交流耐壓值一致，若GIS整體電容量較大，耐壓試驗(yàn)可分段進(jìn)行。

7）交流耐壓試驗(yàn)程序如果GIS的每一部件均已按選定的完整試驗(yàn)程序承受規(guī)定的試驗(yàn)電壓而無擊穿放電現(xiàn)象，才認(rèn)定整個(gè)GIS設(shè)備通過試驗(yàn)。在試驗(yàn)過程中如果發(fā)生擊穿放電，則應(yīng)根據(jù)放電能量和放電引起的各種聲、光、電、化學(xué)等放電效應(yīng),以及耐壓試驗(yàn)過程中進(jìn)行的其它故障診斷技術(shù)提供的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合判斷。施加規(guī)程規(guī)定的試驗(yàn)電壓，進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)，如果設(shè)備或氣隔還能經(jīng)受，則該放電是自恢復(fù)性放電。如果重復(fù)試驗(yàn)電壓達(dá)到定值和規(guī)定時(shí)間時(shí)，則認(rèn)為被試品合格。

TM7

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1674-6708（2010）21-0156-02