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        GIS設(shè)備機(jī)構(gòu)箱防潮處理改造

        2018-05-31 09:05:20龔衛(wèi)星
        機(jī)電信息 2018年15期
        關(guān)鍵詞:潮氣防潮水珠

        龔衛(wèi)星

        (陽(yáng)煤集團(tuán)發(fā)供電分公司,山西陽(yáng)泉045000)

        0 引言

        礦站110 kV變電站110 kV系統(tǒng)原使用SF6真空斷路器開(kāi)關(guān),經(jīng)2015年改造后,110 kV系統(tǒng)變成GIS組合設(shè)備,但改造時(shí)由于沒(méi)有考慮到防潮措施,在GIS組合設(shè)備安裝過(guò)程中,設(shè)備基礎(chǔ)未進(jìn)行水泥硬化,而是放在了夯實(shí)的基礎(chǔ)上,造成設(shè)備機(jī)構(gòu)箱長(zhǎng)期存在受潮及誤動(dòng)的隱患,給系統(tǒng)安全運(yùn)行帶來(lái)了較大隱患。經(jīng)過(guò)與設(shè)備廠家技術(shù)論證后,采用各機(jī)構(gòu)箱改造方案,取得了明顯的效果,徹底消除了GIS設(shè)備機(jī)構(gòu)箱受潮隱患。

        1 GIS設(shè)備機(jī)構(gòu)受潮現(xiàn)狀

        礦區(qū)110 kV變電站GIS設(shè)備于2015年2月投入運(yùn)行,至改造前(2017年8月),GIS設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定,存在開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱內(nèi)潮氣重的安全隱患,投入了大量的人力及物力,均未徹底解決該隱患問(wèn)題。

        現(xiàn)將GIS設(shè)備機(jī)構(gòu)箱出現(xiàn)的隱患問(wèn)題進(jìn)行總結(jié),如表1所示。

        2 造成受潮的原因分析

        (1)夏季降雨時(shí),由于機(jī)構(gòu)箱墊圈處密封不嚴(yán)或變形,極少的雨水通過(guò)墊圈滲入機(jī)構(gòu)箱內(nèi),陽(yáng)光長(zhǎng)期照射機(jī)構(gòu)箱,水汽蒸發(fā),上升至機(jī)構(gòu)箱頂部,無(wú)法排出,隨著夜間氣溫降低,凝成水珠,掛于機(jī)構(gòu)箱頂部,當(dāng)水珠足夠大時(shí),掉落至操作機(jī)構(gòu)、二次元件上,導(dǎo)致銹蝕。

        (2)夏季降雨時(shí),由于機(jī)構(gòu)箱螺栓壓接處雖已用玻璃膠密封,但因玻璃膠長(zhǎng)期氧化裂縫或玻璃膠密封工藝、玻璃膠質(zhì)量等不達(dá)標(biāo),導(dǎo)致極少的雨水通過(guò)螺栓滲入機(jī)構(gòu)箱內(nèi),陽(yáng)光長(zhǎng)期照射機(jī)構(gòu)箱,水汽蒸發(fā),上升至機(jī)構(gòu)箱頂部,無(wú)法排出,隨著夜間氣溫降低,凝成水珠,掛于機(jī)構(gòu)箱頂部,當(dāng)水珠足夠大時(shí),掉落至操作機(jī)構(gòu)、二次元件上,導(dǎo)致銹蝕。

        表1 GIS設(shè)備機(jī)構(gòu)箱出現(xiàn)隱患問(wèn)題總結(jié)

        (3)夏季降雨后,雨水滲入大地,氣溫升高,地面溫度升高,水汽蒸發(fā),通過(guò)機(jī)構(gòu)箱側(cè)面通風(fēng)孔進(jìn)入機(jī)構(gòu)箱內(nèi),水汽上升至機(jī)構(gòu)箱頂部,無(wú)法排出,隨著夜間氣溫降低,凝成水珠,掛于機(jī)構(gòu)箱頂部,當(dāng)水珠足夠大時(shí),掉落至操作機(jī)構(gòu)、二次元件上,導(dǎo)致銹蝕。

        (4)冬季降雪融化后,由于空氣濕度大,水汽通過(guò)機(jī)構(gòu)箱側(cè)面通風(fēng)孔進(jìn)入機(jī)構(gòu)箱內(nèi),中午陽(yáng)光照射機(jī)構(gòu)箱,溫度升高,水汽上升至機(jī)構(gòu)箱頂部,無(wú)法排出,凝成水珠,掛于機(jī)構(gòu)箱頂部,當(dāng)水珠足夠大時(shí),掉落至操作機(jī)構(gòu)、二次元件上,導(dǎo)致銹蝕。隨著環(huán)境氣溫降低,機(jī)構(gòu)箱頂部的水珠還會(huì)凝結(jié)形成冰珠。

        (5)機(jī)構(gòu)箱底部密封不嚴(yán),通過(guò)地面或電纜溝穿線孔,水汽進(jìn)入機(jī)構(gòu)箱。

        3 前期應(yīng)對(duì)措施

        (1)對(duì)GIS設(shè)備機(jī)構(gòu)箱底座進(jìn)行了防火封堵。進(jìn)行防火封堵后,由于前期GIS組合設(shè)備改造時(shí),設(shè)備基礎(chǔ)未硬化,在多雨、多雪季節(jié),基礎(chǔ)潮濕嚴(yán)重,水汽直接通過(guò)基礎(chǔ)滲透到機(jī)構(gòu)箱內(nèi)部,因此只針對(duì)機(jī)構(gòu)箱底座進(jìn)行封堵,解決不了導(dǎo)致機(jī)構(gòu)箱內(nèi)潮濕的實(shí)質(zhì)性問(wèn)題。

        (2)定期對(duì)機(jī)構(gòu)箱蓋螺栓處進(jìn)行補(bǔ)膠處理。實(shí)際對(duì)機(jī)構(gòu)箱螺栓的封堵采用的是玻璃膠,由于玻璃膠自身的缺點(diǎn),幾次遇水后,就會(huì)與機(jī)構(gòu)箱螺栓脫離,這就要求站內(nèi)人員定期進(jìn)行補(bǔ)膠,一是投入的材料成本較高,二是花費(fèi)的人力較多。采取的措施只是解決了機(jī)構(gòu)箱外部進(jìn)水的問(wèn)題,同樣存在機(jī)構(gòu)箱基礎(chǔ)問(wèn)題未徹底解決的缺陷,并沒(méi)有什么實(shí)質(zhì)性的效果。

        (3)天氣晴朗時(shí),使用橡皮筋和紗網(wǎng)將機(jī)構(gòu)箱門(mén)套住,打開(kāi)機(jī)構(gòu)箱進(jìn)行通風(fēng)處理,既達(dá)到了除濕排潮的效果,又達(dá)到了防小動(dòng)物的效果。此措施對(duì)于機(jī)構(gòu)箱的暫時(shí)除潮效果明顯,但是存在先決條件,就是受天氣的影響,如遇多日降雨、降雪,機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的潮氣就不能消除,設(shè)備隱患隨時(shí)都有可能發(fā)生,未本質(zhì)上消除設(shè)備隱患。

        (4)投入了電加熱系統(tǒng)。前期投入后,一是需人為對(duì)其進(jìn)行監(jiān)護(hù),防止引發(fā)機(jī)構(gòu)箱內(nèi)相關(guān)二次線路烤焦甚至發(fā)生火患;二是加熱后,潮氣蒸發(fā)加快了一次元件的銹蝕;而且潮氣不能徹底排放,停止加熱冷卻后,機(jī)構(gòu)箱內(nèi)還會(huì)有潮氣。考慮到對(duì)機(jī)構(gòu)箱內(nèi)一次設(shè)備及二次線路的影響,投運(yùn)一段時(shí)間后,暫停使用加熱系統(tǒng)。

        總之,采用以上措施均未徹底消除設(shè)備隱患。

        4 機(jī)構(gòu)箱防潮處理改造方案

        現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行兩年半以來(lái),我們總結(jié)了很多經(jīng)驗(yàn),并及時(shí)與設(shè)計(jì)院、廠家溝通,最后確定了GIS設(shè)備開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱防潮處理改造方案,并于2017年9月投入實(shí)施。此次改造采用的方式屬全國(guó)首例,改造后效果顯著,真正解決了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行的安全隱患。

        改造方案:在GIS設(shè)備0#主變110開(kāi)關(guān)、1#主變113開(kāi)關(guān)、2#主變114開(kāi)關(guān)、110 kV母聯(lián)117開(kāi)關(guān)、海礦1#線111開(kāi)關(guān)、海礦2#線112開(kāi)關(guān)、長(zhǎng)礦1#線119開(kāi)關(guān)、長(zhǎng)礦2#線118開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱及控制箱上分別加裝兩臺(tái)風(fēng)扇(機(jī)構(gòu)箱上加裝一臺(tái)風(fēng)扇,控制箱上加裝一臺(tái)風(fēng)扇),均采用出風(fēng)式排氣;在控制箱內(nèi)加裝一臺(tái)濕度控制器用于控制風(fēng)扇的自動(dòng)啟停;在匯控柜內(nèi)加裝一個(gè)交流空開(kāi)用于風(fēng)扇電源控制。改造方案線路圖如圖1所示。

        該改造方案,在現(xiàn)有不能改變機(jī)構(gòu)箱地基基礎(chǔ)的情況下,對(duì)可能產(chǎn)生的機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的受潮情況,能及時(shí)開(kāi)啟風(fēng)扇進(jìn)行排氣,可利用濕度控制器來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)扇的啟停時(shí)間,徹底消除GIS設(shè)備機(jī)構(gòu)箱受潮的隱患。

        圖1 改造方案線路圖

        5 機(jī)構(gòu)箱防潮處理改造效果

        改造現(xiàn)場(chǎng)效果圖如圖2所示。

        圖2 改造現(xiàn)場(chǎng)效果圖

        改造后,通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)扇啟停情況的摸索,GIS設(shè)備的濕度控制器調(diào)節(jié)在環(huán)境濕度“50%RH”最佳。高于此值,風(fēng)扇不易啟動(dòng);低于此值,風(fēng)扇長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn),不利于風(fēng)扇的最佳運(yùn)行(易造成風(fēng)扇燒損或縮短風(fēng)扇壽命)。

        6 結(jié)語(yǔ)

        總之,通過(guò)改造前與改造后效果的對(duì)比及將近半年的運(yùn)行觀察,本次改造達(dá)到了預(yù)期目的,效果顯著,GIS設(shè)備運(yùn)行情況良好。

        [1]白宇濤.GIS設(shè)備安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].電力自動(dòng)化設(shè)備,2007,27(3):124-126.

        [2]王斌.220 kV GIS設(shè)備事故及原因分析[J].高電壓技術(shù),2002,28(11):56.

        [3]羅學(xué)琛.變電所使用GIS設(shè)備與常規(guī)設(shè)備的綜合比較[J].中國(guó)電力,1996,29(4):24-26.

        [4]張智軍.GIS設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)[J].東北電力技術(shù),2009(7):24-26.

        [5]王煒.GIS設(shè)備智能化就地控制柜的應(yīng)用[J].高壓電器,2006,42(4):304-306.

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