王紅偉

（國(guó)網(wǎng)馬鞍山供電公司，安徽 馬鞍山243000）

0 引言

全封閉組合電器采用SF6氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，各電氣元件都是標(biāo)準(zhǔn)的獨(dú)立結(jié)構(gòu)。組合元件由斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、快速接地開關(guān)、避雷器、母線、出線套管、電纜頭等組成。SF6氣體是目前世界上最優(yōu)良的絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)，SF6設(shè)備具有占地少、性能可靠、檢修周期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，已被國(guó)內(nèi)外廣泛采用。由于全封閉組合電器的高度集成化，在對(duì)其進(jìn)行檢修時(shí)存在較多困難。下面筆者結(jié)合馬鞍山供電公司220kV陽(yáng)湖變ZF6－126型GIS間隔設(shè)備漏氣處理過程，談?wù)凷F6氣體泄漏產(chǎn)生的原因、危害性及處理的方法。

1 設(shè)備漏氣情況

馬鞍山供電公司220kV陽(yáng)湖變電站110kV GIS為新東北電氣（沈陽(yáng)）高壓開關(guān)有限公司生產(chǎn)的GIS產(chǎn)品，于2009年9月安裝完畢后投入運(yùn)行。2010年2月17日，510開關(guān)發(fā)低氣壓報(bào)警信號(hào)（開關(guān)額定壓力為0.6MPa，報(bào)警壓力0.52MPa，閉鎖壓力0.5MPa），趕到現(xiàn)場(chǎng)處理時(shí)，發(fā)現(xiàn)漏氣速度較快，在現(xiàn)場(chǎng)能聽到漏氣的咝咝聲，在陽(yáng)光照射下，能觀察到滲漏的氣體。在將510補(bǔ)氣至額定壓力后，匯報(bào)公司相關(guān)部室，將510開關(guān)轉(zhuǎn)為檢修狀態(tài)。510開關(guān)充氣至額定壓力后，20h左右就滲漏至報(bào)警壓力。根據(jù)恒興變220kVⅡA母壓變漏氣處理情況分析，510開關(guān)與510開關(guān)ⅡA母?jìng)?cè)流變間絕緣盆有裂紋。

2 處理方案

（1）停電及安措：拉開510斷路器及5101、5102閘刀，合上51010、51020接地閘刀，在工作地點(diǎn)設(shè)安全圍欄，懸掛安全措施標(biāo)示牌。

（2）回收氣體：使用回收裝置回收510斷路器及斷路器兩側(cè)流變氣室的SF6氣體，使表壓至零壓，相鄰5101、5102閘刀氣室減壓至0.35MPa。

（3）拆除二次接線：斷開相關(guān)電源（保護(hù)電源、信號(hào)電源、控制電源、環(huán)網(wǎng)電源），將接入本間隔的直流環(huán)網(wǎng)、交流環(huán)網(wǎng)電源電纜拆除，使用專用端子短接后做好絕緣隔離和防短路及接地措施后放入電纜溝內(nèi)，恢復(fù)其他間隔的環(huán)網(wǎng)電源供電。在拆除二次接線前，對(duì)照二次竣工圖紙，仔細(xì)核對(duì)電纜號(hào)頭是否清晰、正確，不一致的地方在圖紙上做好記錄，拆除的電纜要防止號(hào)頭脫落并使用絕緣自粘膠帶包扎。拆下的所有電纜均放入?yún)R控柜底部電纜溝內(nèi)。

（4）更換絕緣盆：拆除斷路器上下口處螺栓，使用手拉葫蘆配合吊車將斷路器平移開，待與絕緣盆之間的電連接脫離之后，用吊車將510斷路器吊起移開。使用專用吊裝工具將510Ⅱ母?jìng)?cè)流變拆除，拆下?lián)p壞的絕緣盆，對(duì)接觸面進(jìn)行處理后安裝新的絕緣盆。

（5）更換分子篩：將原分子篩內(nèi)的吸附劑倒出，倒入新的吸附劑，回裝分子篩。

（6）按照解體檢修的逆過程進(jìn)行復(fù)裝工作，更換密封圈，對(duì)接觸面按照出廠要求進(jìn)行處理。

（7）抽真空：將510斷路器及兩側(cè)流變氣室抽真空至33Pa，停機(jī)2h后，檢查氣室真空度。如果氣室密封性良好，再繼續(xù)抽真空2h。

（8）充氣及檢測(cè)：將各相關(guān)氣室充氣至額定壓力，檢測(cè)微水含量是否合格。

（9）二次接線的恢復(fù)：按照?qǐng)D紙恢復(fù)二次接線。接線要認(rèn)真仔細(xì)，接線完畢后換人進(jìn)行二次核對(duì)，本間隔隔離開關(guān)與母線接地閘刀存在電氣閉鎖，因母線不停電不能進(jìn)行電氣閉鎖試驗(yàn)，接線時(shí)要確保不出錯(cuò)。二次線接完后要進(jìn)行相關(guān)的保護(hù)試驗(yàn)、保護(hù)回路驗(yàn)證及流變的相關(guān)試驗(yàn)。

（10）注意事項(xiàng)：現(xiàn)場(chǎng)解體時(shí)使用定做的防塵罩，在整個(gè)解體檢修過程中要做好防塵措施。

3 絕緣盆破裂原因分析

510間隔盆式絕緣子產(chǎn)生的裂紋位置在斷路器法蘭垂直中心線下部螺孔位置開始向圓心方向垂直延伸，貫穿密封槽后導(dǎo)致氣室漏氣，如圖1、圖2所示。

圖2 螺孔位置

盆式絕緣子產(chǎn)生裂紋原因有以下兩種：

（1）盆式絕緣子存在質(zhì)量問題。

盆式絕緣子在澆鑄過程中存在氣泡，緊固絕緣盆的螺栓受力不均導(dǎo)致絕緣子產(chǎn)生裂紋。

（2）產(chǎn)品吊運(yùn)過程中絕緣子受力產(chǎn)生裂紋。

根據(jù)設(shè)備廠家描述，該類盆式絕緣子是按照日立圖紙、配方，采用德國(guó)海德里西真空澆鑄設(shè)備生產(chǎn)，出廠前均經(jīng)過了嚴(yán)格的試驗(yàn)檢驗(yàn)，合格后方可出廠。每個(gè)盆式絕緣子都要進(jìn)行1.2MPa的水壓強(qiáng)度試驗(yàn)10min；型式試驗(yàn)：破壞壓力不小于1.8MPa；電氣試驗(yàn)：在0.4MPa SF6氣體壓力下進(jìn)行276kV／min工頻耐壓試驗(yàn)，在139kV電壓下，測(cè)量局部放電不大于3pC。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)缺陷盆式絕緣子上產(chǎn)生裂紋的位置均在斷路器法蘭側(cè)垂直中心線下部螺孔位置開始向圓心方向垂直延伸（圖3），而螺孔嵌件至盆式絕緣子邊緣未發(fā)現(xiàn)裂紋，基本排除因盆式絕緣子制造及裝配原因產(chǎn)生裂紋。

圖3 盆式絕緣子裂紋

根據(jù)設(shè)備安裝說明書和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際吊裝工藝，盆式絕緣子產(chǎn)生裂紋處為此間隔吊裝時(shí)的吊點(diǎn)位置（圖4、圖5），結(jié)合裂紋產(chǎn)生位置及方向，可能在整間隔吊運(yùn)過程中，吊繩捆扎位置不當(dāng)將最下方一個(gè)螺栓掛住，起吊過程中螺栓側(cè)向受力，壓迫法蘭或螺孔嵌件向內(nèi)側(cè)產(chǎn)生形變擠壓盆式絕緣子產(chǎn)生裂紋，隨著設(shè)備經(jīng)歷環(huán)境溫度變化熱脹冷縮，裂紋進(jìn)一步延伸至密封槽后，發(fā)生快速漏氣現(xiàn)象。

圖4 母聯(lián)間隔吊裝吊點(diǎn)位置

4 結(jié)語(yǔ)

圖5 主變間隔吊裝吊點(diǎn)位置

隨著城市建設(shè)和發(fā)展，土地資源日趨緊張，大量GIS設(shè)備應(yīng)用于城市供電系統(tǒng)，我們對(duì)于GIS設(shè)備在安裝過程中防塵、內(nèi)部清潔處理、密封檢查等工藝控制較為嚴(yán)格，對(duì)于設(shè)備在安裝過程中吊點(diǎn)的控制則存在缺失，主要由施工單位起重指揮和設(shè)備廠家人員管控，可能發(fā)生吊點(diǎn)附近螺栓受力導(dǎo)致盆式絕緣子產(chǎn)生裂紋的問題，給今后的安全運(yùn)行留下隱患。因此，我們應(yīng)重視電氣設(shè)備在安裝工藝中的每個(gè)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)重要工藝節(jié)點(diǎn)的管理，才能確保設(shè)備不留隱患投運(yùn)，保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

［1］ZF6－126安裝使用說明書［Z］.

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

［3］安徽電網(wǎng)電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程（試行）［S］.2005.