劉潤生

（廈門軌道交通集團有限公司，福建 廈門361001）

1 GIS簡介

氣體絕緣金屬封閉開關設備（Gas－Insulated Metal－Enclosed Switchgear，以下簡稱GIS）是采用SF6氣體作為絕緣介質(zhì)，將斷路器、三工位開關、快速接地開關、電流互感器、電壓互感器、避雷器、母線、進出線套管或電纜終端等元件組合封閉在接地金屬殼體內(nèi)的成套開關設備。GIS絕緣性能優(yōu)異、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、占地面積少、可靠性高，基本可以達到20年免維護的效果。

2 安裝前準備

2.1 技術(shù)準備

（1）熟悉施工圖紙和設備資料。了解項目情況、GIS技術(shù)特點、工藝要求及組裝方式等。

（2）制定施工方案，編制安裝作業(yè)指導書。根據(jù)項目進度和人員配置情況選擇最佳的施工方案，合理安排施工工序。安裝作業(yè)指導書應包括施工步驟、安裝方法、質(zhì)量要求、安全措施等內(nèi)容。

（3）安全教育及確認資格證書。所有現(xiàn)場人員均需通過安全教育，并通過安全考試。電焊工、起重工等應持有上崗證，且在有效期內(nèi)。

2.2 安裝機具準備

除準備常用的起吊、焊接、鉗工、電工等工具外，還需要準備一些專用工具，主要包括：（1）電烘箱，烘干吸附劑。（2）吸塵器一臺，清理產(chǎn)品內(nèi)部。（3）SF6氣體回收裝置，用于抽真空、SF6氣體回收處理。（4）SF6氣體檢漏儀，SF6氣體檢漏用。（5）微量水分測量儀，測量產(chǎn)品內(nèi)氣體水分含量。（6）回路電阻測量儀，測量產(chǎn)品主回路電阻。（7）高壓試驗設備一套，供絕緣試驗用。（8）機械試驗控制臺，產(chǎn)品調(diào)試用。（9）麥氏真空計一臺，檢查真空度。上述機具應處于良好的待用狀態(tài)，必要時可以通電試機。

2.3 土建準備

為保證GIS安裝工作的順利進行，在安裝前應根據(jù)設計單位提供的地基圖對建筑物及設備基礎進行復核。主要包括：（1）GIS預埋件、預留孔洞、大門等尺寸和定位滿足圖紙要求，誤差不應超過產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)定。（2）GIS室土建完工，室內(nèi)清潔無灰塵、積水。（3）室內(nèi)的起吊設施應經(jīng)試吊驗收通過。

3 開箱檢查

（1）根據(jù)供貨范圍、裝箱清單核對設備數(shù)量、附件數(shù)量、備品備件數(shù)量是否和要求一致。（2）技術(shù)資料齊全，數(shù)量符合技術(shù)協(xié)議要求。（3）GIS的所有部件應完整無損，瓷套管應該無裂痕，絕緣件應無受潮、變形、剝落及破損。

4 設備安裝

4.1 安裝注意事項

應避免在雨雪天、風沙天安裝設備，環(huán)境空氣相對濕度要求小于80%。安裝現(xiàn)場應無灰塵和積水，作業(yè)人員應穿戴整潔。GIS運輸單元內(nèi)可能充有一定壓力的氣體，應在打開運輸封蓋前確認有無壓力。

4.2 畫線和基礎調(diào)整

按照圖紙要求用卷尺和墨斗在地面上畫出各間隔、主母線就位的中心線。用水平儀測量間隔預埋件的水平度，用調(diào)整墊片進行微調(diào)。用經(jīng)緯儀測量各間隔主母線預埋件的標高，作為GIS就位的依據(jù)。

4.3 安裝

（1）確定安裝基準，即確定最先就位的間隔，安裝基準一般選擇中間間隔，從中間向兩側(cè)安裝。應保證基準間隔主母線基礎的標高高于其他間隔主母線的標高，否則用調(diào)整墊片微調(diào)。

（2）安裝出線套管時應避免碰傷套管表面，起吊套管應傾斜一定的角度，與GIS外殼相適應，以便使套管內(nèi)的導體順利插入梅花觸頭中，并使密封面可靠對接。

（3）運輸單元的對接。運輸單元對接前，首先將殼體內(nèi)部、密封面和螺紋孔用吸塵器清理干凈，然后用無毛衛(wèi)生紙或綢布沾丙酮或無水酒精擦拭密封面和密封槽，并仔細檢查密封槽面有無損傷。輕拭密封圈，檢查密封圈是否有缺陷，密封圈表面均勻涂抹真空硅脂，放入密封槽內(nèi)，在密封槽外涂一層薄氣體密封膠。安裝時要緩慢地平行對接兩密封面，注意密封圈不要從密封槽內(nèi)脫落。緊固螺栓時注意不要使產(chǎn)生的鐵屑落入氣室內(nèi)部。

（4）氣室的處理。GIS氣室的處理主要包括吸附劑的處理、抽真空、充氣3個部分。首先在300℃烘干吸附劑，持續(xù)4 h以上。將吸附劑裝入GIS后，要立即啟動真空泵對安裝吸附劑的氣室抽真空，當真空度小于133 Pa時，再繼續(xù)抽30 min，關閉閥門靜止4 h，觀察壓力不大于133 Pa，若超出范圍，再抽真空至133 Pa并保持30 min，以確定是否存在泄漏。抽真空合格后，充SF6氣體。充氣管路與氣瓶或SF6氣體回收裝置相連后，先用SF6氣體沖洗充氣管路以排除空氣和水分，隨后向GIS設備充SF6氣體至額定壓力。

（5）二次配線。GIS模塊機構(gòu)內(nèi)部及其至匯控柜的電纜的布線在廠內(nèi)已完成，現(xiàn)場只需敷設電源電纜、柜間聯(lián)鎖電纜、密度表電纜等。二次電纜敷設要合理、美觀。敷設電纜時要采取保護措施，防止絕緣遭到破壞。

（6）外殼接地。GIS外殼采用多點接地方式。用截面不小于120 mm2的銅排將外殼接地塊和基礎接地點連接起來。

（7）設備就位并通過現(xiàn)場試驗后，將GIS底架與預埋基礎焊接牢靠，最后補漆。

5 現(xiàn)場檢查與試驗

GIS安裝完畢后，要進行嚴格的檢查與試驗，主要項目有：

（1）外觀檢查。主要檢查裝配狀態(tài)、零件緊固、接地排安裝、SF6氣體壓力指示等。

（2）接線檢查。檢查從匯控柜到各操動機構(gòu)，從匯控柜到電壓、電流互感器端子箱接線的正確性，可以用萬用表，也可以用電鈴法，同時檢查接線端子的松緊及端子標識。

（3）機械操作和機械特性試驗。對斷路器、三工位開關、接地開關進行機械操作和機械特性試驗，主要有高、低、額定電壓下的分合操作、分合閘時間等。

（4）回路電阻測量。主回路電阻測量在進出線端子或接地開關端子間測量，采用電壓降法，測量結(jié)果應符合產(chǎn)品技術(shù)要求。

（5）絕緣電阻測量。用1 000 V兆歐表測量主回路對地、控制回路對地的絕緣電阻，主回路絕緣電阻值應大于1 000 MΩ，控制回路絕緣電阻大于2 MΩ。

（6）SF6氣體檢漏。用鹵素檢漏儀檢查所有密封連接部分的氣密性，年漏氣率不大于1%。

（7）SF6氣體水分測量。SF6氣瓶中新氣的水分含量應不大于8μL／L，設備在充入SF6氣體24 h后測量其水分含量，其中斷路器氣室水分含量不大于150μL／L，其他氣室水分含量不大于250μL／L。

（8）聯(lián)鎖試驗。斷路器、三工位開關、接地開關應滿足設計的聯(lián)鎖條件。

（9）電流互感器試驗。檢查電流互感器二次側(cè)的極性、精度、伏安特性，每個線圈二次側(cè)對地的絕緣電阻大于1 MΩ。

（10）電壓互感器試驗。測量二次繞組對地絕緣電阻大于5 000 MΩ；對二次繞組及一次繞組接地端施加2 k V、1 min的工頻耐壓試驗。

（11）避雷器試驗。在天氣晴朗、無開關操作的情況下觀察避雷器泄漏電流，泄漏電流值符合要求。另外，檢查和記錄放電計數(shù)器的起始數(shù)據(jù)。

（12）主回路工頻耐壓試驗。設備安裝完畢，應進行工頻耐壓試驗，試驗值為184 k V（230×0.8）、1 min。

（13）控制回路工頻耐壓試驗?？刂苹芈泛洼o助回路進行對地2 k V、1 min的工頻耐壓試驗。

（14）最終檢查。在完成全部安裝、調(diào)試工作后，全面進行復查，主要是氣體壓力、開關狀態(tài)、外殼噴漆等，發(fā)現(xiàn)問題，立即整改。此外，對備品備件和輔助設備亦進行檢查。

6 結(jié)語

以上所述是對110 k V GIS安裝和調(diào)試的介紹，安裝和試驗過程要嚴格執(zhí)行相關標準進行，保證質(zhì)量，為設備的成功送電及安全運行打下良好的基礎。

［1］羅學琛.SF6氣體絕緣全封閉組合電器（GIS）［M］.北京：中國電力出版社，1999

［2］繆維.GIS（110 k V）的安裝和調(diào)試［J］.大眾科技，2006（1）

［3］廖敏.分析110 k V GIS組合電器的安裝［J］.湖南農(nóng)機：學術(shù)版，2013（5）