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变电所SF6组合电器(GIS)试验项目及方法探讨

来源:用户上传      作者: 张其龙

  [摘 要]六氟化硫组合电器在现场安装后,需要进行主回路的回路电阻,主回路绝缘、耐压试验,密封性试验,SF6微水试验,组合电器内各元件试验,组合电器内的操动试验,气体密度继电器的动作阀值检查。但受试验场地、试验设备影响,部分试验未能进行,是否能够通过部分试验而满足组合电器现场运行需求,是现场试验人员需要掌握的。
  [关键词]SF6;耐压试验;回路电阻;微水试验;GIS
  中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)34-0018-01
  随着近年来开关设备改造的迅速推进,六氟化硫封闭式组合电器(GIS)以其安装期短、可靠性高、检修量少等诸多优点在变电站的使用已经越来越多,同时为保证一次性安装可靠,安装过程的试验检查是非常必要的,也是日后GIS安全可靠运行的基础。
  一、变电所110KV组合电器(GIS)高压设备试验及方法。
  按照GB 50150-2006 电气装置安装工程电气设备交接试验标准要求,六氟化硫封闭式组合电器的试验项目,应包括下列内容:
  1 测量主回路的导电电阻;
  2 主回路的交流耐压试验;
  3 密封性试验;
  4 测量六氟化硫气体含水量;
  5 封闭式组合电器内各元件的试验;
  6 组合电器的操动试验;
  7 气体密度继电器、压力表和压力动作阀的检查。
  现就我段越西组合电器安装过程中的试验项目及方法进行探。
  (一)主导流回路接触电阻测试。越西牵变组合电器每回系统分三大支路,E06(1#PT\避雷器\1013G带地刀),E05(进线1011G带地刀),E04(1015G带地刀,CT流互,101断路器,1301G),对应1#系统为E01、E02、E03。组合电器内的各高压元件,在出厂时已经进行了密封,其余各设备及连接均是在现场进行组装。
  组装前,就对主导流回路每部分进行回路电阻测试,待两部分连接后,再进行回路电阻测试,从而得到两部分连接处的接触电阻。以E05与E04进线与断路器这个主回路为例,在连接E05与E04的G1部件前,先分别测试G1部件的回路电阻,待两部分连接完成后,再在E05与E04的G1两端测试一次回路电阻,从而得到E05与E04的G1连接处的接触电阻;以次类推,可以得到主回路各部之间的接触电阻,测试值与工厂出厂试验值之间的误差要在10%之内。
  (二)密封性试验及六氟化硫气体含水量测量。
  在组合电器连接安装完成后,进行各气室的抽真空、充SF6气体,在抽真空前必须更换各气室吸附剂,安装好密度继电器。
  1、抽真空装置具有防回油功能,且抽速不低于72L/s.连接抽真空装置与GIS产品,启动真空泵,打开设备与产品间阀门开始抽真空。当气室真空度抽至133Pa时,继续抽真空30min后关闭阀门,停泵。30min后读取气室真空度A。气室保持真空5h后,测量读取真空度B。计算真空度差值B-A值不超过133Pa。若真空度大于133Pa,则需要解体检查。充SF6气体时气室压力上升速度不大于400kPa/min,气室最终压力为表压0.58MPa(20°C),相邻两气室的压力差不得超过0.58MPa。
  2、充气完成后,用塑料薄膜严密包扎密封部位,保持至少24h后,测量包扎空间内SF6气体浓度不大于10?L/L,检漏时环境中SF6气体浓度不大于0.5?L/L。在充气完成24小时候,检查各气室水分含量标准,断路器气室不大于150?L/L,其它气室不大于250?L/L。
  (三)组合电器内各元件试验及开关传动试验。
  1、测量各回路绝缘电阻;主回路绝缘电阻应不小于1000MΩ,辅助回路和控制回路绝缘电阻不小于2MΩ。
  2、进行电流互感器、电压互感器的变比、极性、角差试验。
  3、测量SF6断路器的分合闸线圈电阻及直流电阻,测试断路器分、合闸时间和同期性。
  4、组合电器内各开关元件传动试验,检查闭锁关系正常。
  5、整体耐压试验;根据DL/T 555-2004气体绝缘金属封闭开关设备现场耐压及绝缘试验导则,现场耐压试验应为出厂试验时施加电压的80%;相对地及相间的耐压试验施加到每相主回路与外壳之间,每次一相,其它相得主回路和接地外壳相连,试验电源接在组合电器出线端套管上。具体方法如下:先进行10分钟的额定相电压72KV耐压试验(126/√3),此时PT及避雷器连接在整个耐压回路,耐压时可测压互二次电压,观察避雷器泄漏电流指示;耐压完成,断开1023G,进行5分钟额定电压126KV耐压试验;耐压完成,再进行1分钟184KV耐压试验(现场时际150KV),相同方法对另两相进行耐压。
  6、组合电器内各设备位置信号、告警信号调试;对所有开关设备进行操控,确认当地、后台位置信号正确,输入二次电流、电压,确认综合自动化后台正常;对组合电器各气室气体压力告警信号进行调试,确认信号正常。
  二.方法探讨建议
  1.组合电器安装过程中,主回路接触电阻测试受各部位接线处的影响,接触电阻误差较大,实际接触电阻参考值是以主回路接线完毕整体回路电阻为准。
  2.受现场试验条件的影响,组合电器内各元件试验多以出厂试验为准,耐压试验也是用老练试验的方法进行。
  3.各气室压力表的检查及试验现场未能进行,现场SF6气体泄漏测试只能是定性测试,还没有很好的定量测试仪器。
  结语:总的来说,组合电器安装现场试验重点在两个方面的项目,一是其主绝缘,二是其密封性,由于GIS设备具有体积小,能在较为恶劣的环境中运行,维护简单和使用周期长,因此在条件允许的情况下,应严格按照相关标准与厂家规定进行安装与试验,将大大降低GIS的故障率,确保电网运行安全。
  参考文献:
  [1] 电气装置安装工程电气设备交接试验标准,GB,50150-2006.
  [2] 气体绝缘金属封闭开关设备现场耐压及绝缘试验导则,DL/T 555-2004.
  [3] 高压试验作业指导书,中国电力出版社.
  [4] ZF28A-126型SF6气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)安装使用说明书 上海思源高压开关有限公司.
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