赫志遠　趙會亮　王超

摘要：GIS設(shè)備是當前電力行業(yè)廣泛應(yīng)用的新裝置，該設(shè)備具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、配置靈活且可靠、安全，環(huán)境適應(yīng)性強，維護工作量小等優(yōu)勢，但出現(xiàn)故障后查找難度大。本文就GIS 設(shè)備日常運行過程中常見的斷路器、互感設(shè)備故障問題進行分析，探討故障形成原因，提出合理的檢修措施。

關(guān)鍵詞：變電站GIS設(shè)備;斷路器;互感設(shè)備;故障;檢修措施

引言

GIS（gas-insulated?metal-enclose?switchgear），也稱為氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備，又稱為“六氟化硫封閉式組合電器”，它是將斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、快速接地開關(guān)、電流互感器、電壓互感器和母線等元件組合并封閉于金屬殼體內(nèi)，內(nèi)部充有SF6氣體絕緣組成的一種組合式高壓電器。20世紀60年代以來，GIS設(shè)備在高壓、超高壓甚至特高壓領(lǐng)域內(nèi)廣泛的應(yīng)用，相比常規(guī)的敞開式變電站，GIS設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小，配置靈活且可靠性高、安全性強，對環(huán)境的適應(yīng)能力也較強，而且便于安裝，維護起來工作量小。隨著GIS設(shè)備在變電站中的大量應(yīng)用，所以GIS設(shè)備的正常運行及故障判斷和檢修水平就直接影響著變電站的運行水平和質(zhì)量。而且，由于GIS設(shè)備的所有元件都結(jié)合并裝置于一個金屬封閉體內(nèi)，罐體內(nèi)充滿六氟化硫氣體，一旦出現(xiàn)故障，因罐體較長，設(shè)備內(nèi)部會存在死角，且空間太小，及時準確找出故障原因的難度較大，拆卸設(shè)備需要大量時間，還要防范小空間內(nèi)六氟化硫氣體會使人窒息現(xiàn)象，一些不合格的氣體中含有有毒雜質(zhì)，還會威脅檢修人員的生命安全，因此故障檢修難度大。本文對GIS設(shè)備常見故障進行總結(jié)，探討故障產(chǎn)生原因，為變電站檢修人員提供經(jīng)驗參考。

1 GIS設(shè)備常見故障及原因1.1 GIS設(shè)備常見故障??????? 變電站GIS設(shè)備故障通常出現(xiàn)在斷路器和互感設(shè)備上，其中斷路器方面，以分合閘動作無法完成這個故障出現(xiàn)的機率最高;互感設(shè)備方面，一般情況下，電流互感器上容易出現(xiàn)電流互感器偏差問題，進而導(dǎo)致發(fā)生結(jié)果不準確現(xiàn)象。1.2 引發(fā)GIS設(shè)備故障的原因??????? 斷路器無法完成分合閘動作，導(dǎo)致這類故障的原因主要有以下幾方面：電源終端分閘供電導(dǎo)致合閘時缺少應(yīng)有的電能，控制回路故障影響到合閘動作，斷路器中的彈簧元件接觸不良或轉(zhuǎn)換不良等導(dǎo)致其失去了足以實現(xiàn)合閘的能量，以及六氟化硫壓力下降到了一定的程度，這些現(xiàn)象均會使合閘動作出錯，從而無法完成分閘動作。

互感設(shè)備發(fā)生故障，通常是原本電流互感器在常規(guī)狀態(tài)下，互感器的屏蔽罩靠近開關(guān)一側(cè)后，連接了GIS設(shè)備外殼，同時因六氟化硫氣體隔絕，與線路另外一側(cè)的外殼存在著絕緣狀態(tài)，因此在這種工況下是沒有回路的，但是在實際操作運行過程中，如果連接外殼一側(cè)的某一段出現(xiàn)了松動現(xiàn)象，就有可能使兩側(cè)同時處于連接狀態(tài)，這樣就形成了一個閉合的回路，因此對互感器數(shù)值造成了一定的影響。一旦GIS設(shè)備的滑竿裝備產(chǎn)生了閉合回路后，二次繞組會通過感應(yīng)磁通產(chǎn)生反向電流，然后與第一次的電流抵消，互感器只能感受到方向電流與一次電流之間存在的差值，在這種狀態(tài)下，導(dǎo)致了互感器數(shù)值變比出現(xiàn)了增大的變化，據(jù)日常工作經(jīng)驗總結(jié)，出現(xiàn)這種問題，通常是因為廠商生產(chǎn)的零件規(guī)格存在較大的誤差，或者是設(shè)備安裝過程中出現(xiàn)了疏漏引起的。?2 GIS設(shè)備故障的檢修??????? GIS設(shè)備出現(xiàn)的故障及引發(fā)故障的原因不同，因此要針對性的對不同原因?qū)е碌墓收祥_展不同的檢修方式。上述分析中我們已經(jīng)了解到GIS設(shè)備的檢修難度較大，所以日常開展變電站運行維護工作時，要特別重視GIS設(shè)備的巡檢。首先就是用眼睛進行表面的觀察，用鼻子聞有無氣味，用耳朵聽有無異常聲響，并利用隨身攜帶的測溫儀、照相機、望遠鏡、成像儀等儀器進行初步檢測，必要時打開應(yīng)急燈和對講機等。巡視人員在巡檢時，需要進入六氟化硫氣體高壓室時，如果入口處未設(shè)置無氣體含量顯示器的，要先將高壓室進行通風(fēng)15min后，再利用檢漏儀對六氟化硫氣體含量進行測量，測量結(jié)果達到合格后方可進入室內(nèi)中，一般至少要安排2人及以上進入高壓室。

2.1 斷路器檢修

GIS設(shè)備斷路器發(fā)生故障，首先要考慮電源是否正常，如果電能支持不夠，都會影響合閘或開閘出現(xiàn)動作。若是電源有無空開現(xiàn)象，試合空開，熔絲發(fā)生熔斷，及時更換新的熔絲，接著檢查匯控柜。電源正常時，就要判斷控制回路可能引起分合閘動作錯誤，重點查看控制回路中關(guān)鍵部位，并判斷是分閘工作故障還是合閘動作故障，如果是分閘動作出現(xiàn)了故障，對應(yīng)檢查斷路器的控制把手、分閘線圈，必要時請專業(yè)檢修人員進一步檢查控制回路。如果是合閘動作出現(xiàn)了問題，直接交由專業(yè)人員對二次回路進行檢查。若因六氟化硫氣體壓力不足導(dǎo)致斷路器分閘操作無法完成時，應(yīng)先中斷斷路器電源，確保其空開，然后上報要求停止重合閘，得到上級批準后采用母聯(lián)串代的形式把正常運行的斷路器先轉(zhuǎn)換至另一母線，然后再對出現(xiàn)故障的斷路器進行中斷后維修。合閘操作不正常時，要先將電源斷開，申請重合閘，然后交由專業(yè)維修人員檢查維修。若是六氟化硫氣體壓力降至警戒值以下，并不能支持分合閘的，這時應(yīng)快速的將斷路器電源斷開，閉鎖操作機構(gòu)，設(shè)置為不可手動操作狀態(tài)，然后按照設(shè)備缺陷管理制度分割故障開關(guān)，然后請專業(yè)人員進行維修。

2.2 互感設(shè)備檢修

GIS設(shè)備中互感器元件發(fā)生故障的機率較低，通過合格驗收及科學(xué)安裝的GIS設(shè)備一般不會有互感器方面的問題，而且當前的在線監(jiān)測技術(shù)也能保障互感器正常運行，但是一旦出現(xiàn)故障，不會有明顯的故障現(xiàn)象指示，因此工作人員很難找出故障原因，所以對故障問題的檢修存在很大的難度。當發(fā)生互感器故障時，首先可根據(jù)圖紙判斷保護區(qū)段，結(jié)合在線監(jiān)測裝置對故障位置進行確定，就可以更換新的設(shè)備。換新互感器時，要先嚴格檢測互感器質(zhì)量、規(guī)格及參數(shù)，確保這些指標都能達標后才能替換。更換時，應(yīng)基于相關(guān)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，按照GIS設(shè)備實際需求進行更換，首先要做好設(shè)備接地，接著參考操作手冊和安裝說明書進行正確安裝。

2.3 對設(shè)備現(xiàn)地控制柜進行維護

設(shè)備自身的控制柜中所有的元器件，可以在確保外觀完好的條件下，發(fā)揮出其具備的性能實施檢測能力，聯(lián)系到該部位具體情況，對其開展處理公眾。繼電器未達到規(guī)范要求的密度時，應(yīng)及時換新的繼電器。當從事維護管理工作的人員尚未明確維護工作應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任時，要做好監(jiān)督管理，從而更好的完成設(shè)備的診斷及維護工作。

2.4 維護設(shè)備氣體密封性功能

工作場所中，還要定期檢測氣體密封性，對比前期實施的充氣登記數(shù)據(jù)，對實施維護操作的設(shè)備自身要求的密封操作的相關(guān)部件應(yīng)具有的優(yōu)質(zhì)的密封性能進行檢測，與測試結(jié)果進行聯(lián)系，并針對性的提出對設(shè)備進行改良及優(yōu)化操作，從而提高GIS設(shè)備的氣體密封性能。

3 結(jié)語

由于GIS設(shè)備的廣泛應(yīng)用，越發(fā)彰顯出其在變電站運行中的重要性，因此要重視GIS設(shè)備故障的判斷及檢修，不斷總結(jié)日常工作中遇到的問題及處理方案，同時加強設(shè)備構(gòu)造及工作原理等方面的知識學(xué)習(xí)，提升業(yè)務(wù)工作能力，確保故障問題的及時發(fā)現(xiàn)、準確判斷及快速檢修，保障電網(wǎng)正常可靠供電。?參考文獻

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作者簡介：赫志遠（1990-），男，漢族，吉林省吉林市人，碩士研究生，工程師，從事電網(wǎng)設(shè)備運維檢修工作。