姜展遠(yuǎn)，汪 帥，雷 勇

（中國(guó)石油天然氣第七建設(shè)有限公司，山東青島 266300）

0 引言

GIS（Gas Insulated Substation，氣體絕緣全封閉式組合電器）是一種將斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)、避雷器、電流互感器、電壓互感器、母線、進(jìn)出線套管及其連接件等設(shè)備元件組合封閉在金屬殼體內(nèi)，封閉室內(nèi)充一定壓力SF6氣體作為絕緣介質(zhì)的一種成套高壓電氣設(shè)備，也稱SF6全封閉組合電器[1-4]。GIS具有占地面積小、可靠性高、安全性能好、安裝周期短、維護(hù)方便和檢修周期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。GIS的帶電組件都密封在SF6氣體中的這一特點(diǎn)，使其能將外部環(huán)境因素的影響降到最低，因此也特別適應(yīng)于高原、沿海以及污穢嚴(yán)重的地區(qū)。同時(shí)由于其內(nèi)部空間狹小元器件布局緊湊，加之設(shè)備電壓等級(jí)高且開(kāi)斷容量普遍較大，所以在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)要求嚴(yán)格、程序復(fù)雜。安裝過(guò)程中的質(zhì)量控制是保證GIS正常運(yùn)行、降低故障率的關(guān)鍵因素。

1 GIS安裝環(huán)境要求

GIS進(jìn)廠房前需進(jìn)行清灰處理，廠房?jī)?nèi)部地面需用水沖洗干凈。安裝GIS時(shí)，提前關(guān)注天氣變化情況，要選擇在無(wú)風(fēng)沙、無(wú)雨雪、無(wú)霧霾、且空氣相對(duì)濕度＜80%的環(huán)境下進(jìn)行安裝，并應(yīng)采取必要的防塵、防潮措施[5-7]。

2 GIS檢查安裝

2.1 整體安裝順序

為減少安裝積累誤差的影響、提高安裝精度，一般采用從母聯(lián)間隔開(kāi)始向兩邊安裝的順序。母聯(lián)間隔初步安裝就位完成以后，按照預(yù)先在地面劃好的中心線調(diào)整、對(duì)正斷路器中心線，過(guò)程中同時(shí)注意調(diào)節(jié)斷路器水平，在其基礎(chǔ)與底架間加墊適當(dāng)?shù)膲|片，找正后將底架與基礎(chǔ)點(diǎn)焊，然后以母聯(lián)間隔為基準(zhǔn)，將兩側(cè)的間隔進(jìn)行平移對(duì)接。

2.2 母線及絕緣子檢查

打開(kāi)對(duì)接法蘭封蓋，用吸塵器把表面的灰塵和金屬末清理干凈，防爆膜應(yīng)完好，檢查：法蘭對(duì)接面是否光滑，有無(wú)滑痕、凹凸點(diǎn)、鑄造沙眼等缺陷；支撐絕緣子和盤(pán)式絕緣子應(yīng)無(wú)裂紋有無(wú)閃烙痕跡；母線和母線筒內(nèi)壁應(yīng)平整且無(wú)毛刺無(wú)尖端，母線筒應(yīng)無(wú)粉塵。如果法蘭對(duì)接面有傷痕或輕微劃傷，可采用0#水磨砂紙，沿法蘭弧形方向小心輕力研磨，研磨后用乙醇或丙酮清洗，注意不得向法蘭圈中心前后研磨。

2.3 導(dǎo)體清潔處理

清理對(duì)接法蘭面、導(dǎo)體接頭及母線筒內(nèi)壁、導(dǎo)電桿及盆式絕緣子（盆式絕緣子嚴(yán)禁裸手直接觸碰，須戴塑料手套）表面，表帶觸頭涂少許防氧化導(dǎo)電脂，通常用吸塵器、高純酒精、工業(yè)潔凈紙清潔。

2.3 密封膠及O形圈檢查、處理

檢查法蘭面涂密封膠、裝O形圈。檢查O形圈的質(zhì)量，是否存在劃傷、凸起、起泡等。新密封（拆下的須全部更換）圈用工業(yè)潔凈紙（百潔布）蘸高純酒精擦凈，將密封膠用噴嘴均勻涂抹于空氣側(cè)，并用手指抹平，將密封圈放置于密封槽上，用同樣方法在密封圈空氣側(cè)涂抹密封膠，涂密封膠時(shí)不得使其流入密封圈內(nèi)側(cè)面與SF6氣體接觸。為防止密封膠變硬，母線的對(duì)接裝配應(yīng)在密封膠涂抹后的1 h內(nèi)完成；密封脂在涂抹過(guò)程中不得與油脂接觸，否則會(huì)在后期產(chǎn)生氣體泄漏。

2.4 法蘭對(duì)接

在對(duì)接時(shí)，設(shè)備保持橫平豎直，法蘭一側(cè)裝好導(dǎo)銷(xiāo)，導(dǎo)銷(xiāo)應(yīng)能自如插入。導(dǎo)電桿推入時(shí)盡量用人力，不要用“緊螺栓螺母”辦法硬拉。兩對(duì)接面相距約50 mm時(shí)穿螺栓，用力矩扳手均勻、對(duì)稱的擰緊周圈上的螺栓。如果法蘭間存在配合問(wèn)題，可以通過(guò)波紋管來(lái)調(diào)節(jié)，波紋管的可調(diào)長(zhǎng)度為（395～400）mm，調(diào)整后應(yīng)及時(shí)擰緊波紋管法蘭外側(cè)的螺母，并用鎖緊螺母鎖緊。

2.5 套管連接

進(jìn)出線套管安裝前應(yīng)將瓷套內(nèi)、密封面、導(dǎo)電桿及出線端子等擦拭干凈，其清潔處理及密封處理與母線連接要求一致。吊裝時(shí)應(yīng)注意調(diào)整合適角度，先安裝好內(nèi)屏蔽罩及導(dǎo)電桿，安裝時(shí)要確保導(dǎo)體與導(dǎo)向桿等觸頭連接處接觸良好。

3 SF6氣體的檢測(cè)及充注

3.1 氣體檢測(cè)

GIS在安裝前、安裝過(guò)程中以及安裝完成后都需要對(duì)其SF6氣體的含水量進(jìn)行檢測(cè)。任一階段SF6氣體的含水量超過(guò)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備廠家的技術(shù)要求時(shí)，都必須按要求對(duì)SF6氣體進(jìn)行處理，處理完成并經(jīng)檢測(cè)合格以后方可開(kāi)始下一道工序的施工。在制造廠已處理好并充有較低壓力的SF6氣體氣室，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)該氣室含水量檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行補(bǔ)氣。GIS各氣室氣體充注至額定壓力48 h后，全部進(jìn)行含水量測(cè)試，斷路器室應(yīng)＜150×10-6，其他元件應(yīng)＜250×10-6。

3.2 氣體充注

3.2.1 更換吸附劑

所有在安裝過(guò)程中開(kāi)蓋的氣室內(nèi)吸附劑必須全部更換。吸附劑裝入包裝袋前，應(yīng)先置于烘箱中烘干，烘干溫度300℃，烘干時(shí)間≥4 h。吸附劑安裝好以后的氣室要立即進(jìn)行抽真空，真空抽至壓力＜133 Pa后，應(yīng)繼續(xù)抽30 min。

3.2.2 靜置觀察

靜置約3～4 h，期間注意觀察氣室真空度應(yīng)無(wú)變化，合格以后方可充SF6氣體至額定壓力。

3.2.3 充氣

用SF6氣體吹噴清除充氣管路中的空氣后再緊固閥門(mén)接頭，充氣過(guò)程中應(yīng)控制充氣壓力（必須經(jīng)過(guò)減壓閥）緩慢進(jìn)行充氣。目的是讓液態(tài)SF6氣體充分變?yōu)闅鈶B(tài)，確保充注過(guò)程不將潮氣帶入設(shè)備內(nèi)[8-10]。

3.2.4 檢漏

檢漏采用局部包扎法。用保鮮膜和膠帶將所有的法蘭連接部位包扎嚴(yán)密，包扎24 h后用靈敏度不低于1×10-6的SF6檢漏儀進(jìn)行定量檢測(cè)，判定有無(wú)SF6泄露。

4 密度繼電器安裝

密度繼電器經(jīng)檢驗(yàn)合格，且管路無(wú)堵塞，并充SF6氣體進(jìn)行檢漏試驗(yàn)，合格后才可安裝。安裝后需對(duì)對(duì)接部位進(jìn)行SF6氣體檢漏，可使用肥皂泡沫等方法檢驗(yàn)。

5 老練凈化

在GIS總裝完后、正式耐壓前，需先進(jìn)行2次“老練凈化”。設(shè)備安裝時(shí)可能帶入某些微粒，設(shè)備的反復(fù)操作也會(huì)產(chǎn)生碎屑從而形成微粒，這些微粒如果不清理干凈，將會(huì)影響設(shè)備的絕緣性能?！袄暇殐艋钡哪康木褪峭ㄟ^(guò)放電燒掉設(shè)備中細(xì)小微粒及附著的灰塵等，或者將設(shè)備中存在的導(dǎo)電微粒移到低電場(chǎng)區(qū)域，以消除這些微粒對(duì)設(shè)備絕緣的影響。

6 總結(jié)

GIS安裝是一項(xiàng)較復(fù)雜的系統(tǒng)工程，工程開(kāi)工前應(yīng)先編制細(xì)致可行的施工作業(yè)程序和周密完善的安全技術(shù)措施。安裝過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格把控影響安裝質(zhì)量的清潔度、密封性、真空度等關(guān)鍵因素，為設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。

［1］項(xiàng)愷.110 kV GIS設(shè)備故障處理分析［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（24）：202.

［2］鄭章杰.220 kV變電站擴(kuò)建工程GIS設(shè)備安裝調(diào)試技術(shù)的探討［J］.低碳世界，2017（27）：89-90.

［3］魏小強(qiáng)，牛云.GIS高壓組合電器在智能化變電站中的應(yīng)用［J］.黑龍江科技信息，2017，（19）：67-68.

［4］張帥軍，王潤(rùn)鋒，孔德濤，等.GIS高壓組合電器在智能化變電站中的應(yīng)用探討［J］.黑龍江科技信息，2016（30）：106.

［5］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.

［6］李潤(rùn)春，王露鋼，刁志昆，等.GIS組合電器的安裝工藝和關(guān)鍵控制要點(diǎn)［J］.電力建設(shè)，2010，31（1）：37-39，44.

［7］張賢國(guó)，陳宇鵬，王瑞娥，等.高壓組合電器安裝檢驗(yàn)實(shí)踐［J］.現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2010，（4）：57-58，70.

［8］張舵.淺談GIS設(shè)備生產(chǎn)、安裝過(guò)程管理［J］.科技咨詢導(dǎo)報(bào)，2007（5）：10.

［9］姚楚.組合電器設(shè)備的安裝、運(yùn)行與維護(hù)［J］.中國(guó)科技縱橫，2014（10）：110.

［10］趙航，劉汝明，周學(xué)濤，等.GIS設(shè)備SF6泄漏原因分析及改進(jìn)［J］.山東電力技術(shù)，2017，44（2）：67-70.