周 令
中國水利水電第七工程局有限公司(529200)
在變電站工程中安裝GIS時,必須保證安裝環(huán)境的足夠清潔,否則會影響到安裝效果和后期設備的正常工作。110 kV變電站中的衛(wèi)生條件對安裝GIS設備非常重要,所以,在安裝開展之前,一定要對安裝位置進行清潔,將現(xiàn)場的塵土、金屬顆粒等清理干凈后,才可以進行安裝。這樣做的目的是避免安裝完成后GIS設備表面落上灰塵,防止設備在使用過程中,因為電機銅管粘上帶有電荷的灰塵或者金屬顆粒而發(fā)生放電、短路等現(xiàn)象[1]。
GIS設備的安裝過程中,一定要注意密封問題,保證其自身的絕緣性能。110 kV變電站的GIS設備安裝是一項精密嚴謹?shù)墓ぷ鳎獣r刻注意安裝工作的密封性,否則會有嚴重后果。如在安裝期間被混入了SF6氣體,一定會引起設備故障。安裝工作的密封性,決定于罐體焊接時是否嚴密、密封圈生產(chǎn)時是否精密、安裝時是否精細等因素。在安裝過程中要時刻檢查,注意對密封圈的識別,一旦發(fā)現(xiàn)無法使用的密封圈要及時更換。要保證安裝過程的真空環(huán)節(jié),真空效果是安裝過程中要實現(xiàn)的重中之重,是控制安裝質量的重要因素。GIS設備運行時會受到氣體水分的影響,可以通過控制SF6的水分含量,來調節(jié)罐內的絕緣效果。同時,還要注意SF6氣體的溫控,其溫度一定要控制在0℃以下,否則罐內絕緣體會在表面出現(xiàn)凝露現(xiàn)象,產(chǎn)生低氟氧化物,這些氧化物會對設備的材料進行侵蝕,進而導致GIS設備的癱瘓[2]。
2.1.1 安裝前的清潔措施
在GIS設備安裝之前,一定要做好兩方面的清潔工作:第一,人員的清潔;第二,環(huán)境的清潔。安裝人員在進場之前,要嚴格按照要求進行著裝,穿戴專業(yè)的安裝工作服和工作鞋,除了必需的工具之外,不隨身攜帶其他任何物品。同時安排專門的清潔人員進行工作地點的清理工作,將工作區(qū)域與其他區(qū)域通過物理隔離的手段分割開來,在隔離時一定要選擇具有絕緣性能的材料。在經(jīng)過上述人員清潔和環(huán)境清潔的工作之后,才可以確保設備的安裝工作有序有效地進行。
2.1.2 安裝工作開展后的清潔措施
GIS設備的安裝工作開展之后,也不能忽視清潔工作的進行。在設備安裝的過程中,會有一些設備的部件需要及時進行清潔,如一些金屬部件的表面會因為生產(chǎn)環(huán)節(jié)的一些問題而產(chǎn)生毛刺以及碎屑,一旦發(fā)現(xiàn)部件上有毛刺和碎屑等污染物,要及時清理干凈。除此之外,還要及時地清理一些部件上不小心粘到的灰塵等物,否則會對安裝工作產(chǎn)生嚴重的影響[3]。
在GIS設備的元件組成中,溫度補償伸縮節(jié)是一個極其重要的元件。溫度補償伸縮節(jié)有著較強的溫度補償性能,其工作原理是外部溫度的冷熱變化會對溫度補償伸縮節(jié)產(chǎn)生振動影響,在這種振動的影響下,溫度補償伸縮節(jié)可以根據(jù)振動情況和其他的因素來進行位移,以此調節(jié)溫度對于設備造成的影響,保護設備的正常運行。要注意的是,溫度補償伸縮節(jié)在安裝時,由于其本身還未被開啟運行,所以此時處于平衡狀態(tài),但安裝過程中由于人工操作的誤差,可能會導致其平衡被破壞,這就需要進行人工調整,保證工作效果。
在GIS設備安裝結束之后,要及時地進行調試試驗,來保證GIS設備能夠正常運行。針對GIS設備的試驗工作較多,下面介紹常見的幾種試驗。
GIS的筒體探傷試驗目的是檢測筒體和焊縫是否嚴密,是否有裂縫等缺陷。目前常用的檢測技術包含渦流檢測、射線檢測、滲透檢測、磁粉檢測和超聲檢測等方法。在針對焊縫的檢測中,渦流檢測的表現(xiàn)最為優(yōu)秀,因此,渦流檢測手段是在具體的筒體探傷檢測中最為常用的方式[4]。
為了確保GIS設備的密封性,需要進行氣體密度的檢測以及氣密性的檢測。通常來說,這項工作主要針對的是SF6氣體的密度、繼電節(jié)點與壓力的關系。一般要先對設備的閥門、接頭進行密閉性檢查,確定密閉性良好后開始充氣,充氣后用專用的檢測儀器對接口的部位進行嚴密檢測。
在GIS的調試試驗階段,必不可少的是斷路器調試和隔離開關調試。為了確保設備的斷路器以及隔離開關能夠在標準下正常工作,可以使用500 V兆歐表來檢測回路的絕緣電阻。如果得到的檢測值大于2 MΩ,則說明斷路器和隔離開關的選用是符合標準的[5]。
在對主回路電阻進行調試檢測時,需要檢測GIS設備的內部連接情況。如果GIS設備的內部導體沒有連接,就證明可以開始對主回路電阻的試驗。主回路電阻試驗一般會采用直流壓降法,根據(jù)設備出廠時廠家給出的直流電阻值,在實際的測量范圍內進行累加試驗。如果得到的數(shù)據(jù)與累加數(shù)值的差值小于廠家給出的數(shù)值的1/5,則說明試驗成功。
為了保證SF6氣體的純度和絕緣性能,應該對設備微含水量進行檢查試驗。具體的操作方法是使用微水檢漏儀DP19進行檢測。行業(yè)內對于微含水量的標準是有明確規(guī)定的,設備新裝的含水量不能大于150 mL/L,運行中的設備含水量不能大于300 μL/L。所以利用DP19來對各氣室的氣體進行檢測的結果,設備含水量應在上述標準之內。
GIS設備安裝后的接地試驗是確保設備安全運行的必要環(huán)節(jié)。在進行GIS接地試驗時,專業(yè)的無暈引線是高壓引線的首選。在實際接地工作中,要注意按照技術規(guī)范來操作?,F(xiàn)場使用的設備接地線一般選用16 mm2的裸銅線。為了防止設備放電產(chǎn)生高壓,接地的銅線不能發(fā)生環(huán)繞現(xiàn)象。為了不影響試驗的有效性,在連接過程中要注意按照設備的連接順序進行接地。設備外殼接地的方式目前分為兩種,分別是單點接地方式和多點接地方式。單點接地是用一根接地線,將設備的外殼和所有絕緣體連接,因此其試驗的可靠性和有效性會特別差。多點接地是將相關的導體連接到設備的外殼上,再進行接地,所以多點接地方式大大增加了試驗的有效性和安全性。
在GIS設備安裝完成后,最重要的是聯(lián)調試驗。聯(lián)調試驗必須全面考慮現(xiàn)場的具體情況,保證設備運行的穩(wěn)定性。聯(lián)調試驗雖然沒有具體的試驗項目,但是有統(tǒng)一的技術標準,所以聯(lián)調試驗一定要根據(jù)技術標準,在相關規(guī)定的規(guī)范下,嚴密有序地進行。
110 kV變電站中的GIS安裝工作是整個變電站工程中的重點,GIS安裝質量的好壞直接決定了變電站的電氣系統(tǒng)的施工質量,但是GIS的安裝和試驗工作,不但復雜繁重,而且技術含量較高。因此,只有加強GIS安裝流程的規(guī)范性、提高安裝和試驗技術水平,才能保證GIS的安裝效果達到理想標準,進而確保整個變電站的電氣系統(tǒng)高質量運行。