摘 要:GIS組合電氣體積小,安全可靠性高,環(huán)境適應(yīng)性好,維護(hù)工作量少,并且通過適當(dāng)改變?cè)脑O(shè)計(jì),組合方式可滿足不同環(huán)境條件的場(chǎng)所和地區(qū)使用,既可用于戶內(nèi)也可用于戶外,對(duì)高壓電網(wǎng)進(jìn)入場(chǎng)地?fù)頂D的城市尤為適宜。由于GIS具有很大的優(yōu)越性,目前在電力系統(tǒng)中的使用已越來越多,所以作為電氣安裝人員必須了解和掌握GIS組合電氣安裝技術(shù)。
關(guān)鍵詞: GIS;SF6;安裝;工藝
GIS是Gas-Insulated metal-enclosed switchgear的縮寫,即為SF6氣體絕緣、金屬封閉開關(guān)。通常GIS設(shè)備是將變壓器以外的電器設(shè)備按主接線要求組合在一起,主要組合內(nèi)容如下:一次回路包括斷路器(CB)、隔離開關(guān)(DS)、接地開關(guān)(ES、FES)、電流互感器(CT)、電壓互感器(PT)、母線(BUS)、避雷器(LA)、進(jìn)出線元件(CSE、BSG);二次回路包括就地控制柜(LCP);加上一些輔助設(shè)備成為一個(gè)成套的GIS設(shè)備。
1 GIS設(shè)備特點(diǎn)
1.1 由于采用SF6氣體作為絕緣介質(zhì),導(dǎo)電體與金屬地電位殼體之間的絕緣距離大大縮小,因此它的占地面積和安裝空間只有相同電壓等級(jí)常規(guī)電器的百分之幾到百分之二十左右[1]。
1.2 SF6氣體是不燃不爆的惰性氣體,所以它屬防爆設(shè)備,適合在城市中心地區(qū)和其它防爆場(chǎng)合安裝使用。
1.3 安裝后一般無需檢修,因而維修工作量和年運(yùn)行費(fèi)用大為降低。
1.4 GIS內(nèi)部的SF6氣體是一種化合物,它是無色、無味、無嗅、無毒而又不燃燒的惰性氣體,是不易與其它物質(zhì)反應(yīng)的穩(wěn)定化合物,因而對(duì)金屬及絕緣材料無腐蝕作用;分子量大,為空氣的5.1倍,容易液化,因此SF6氣體的使用呀壓力不能太高; SF6氣體絕緣特性是負(fù)電性強(qiáng),可以抑制放電,離子遷移率小,同一氣壓下,絕緣強(qiáng)度為空氣的2.5~3倍;SF6氣體滅弧特性是電流過零后介質(zhì)恢復(fù)快,氣體導(dǎo)熱率優(yōu)良。因此,現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)一定要保持環(huán)境的清潔及注意空氣中的濕度。
2 安裝環(huán)境
GIS安裝過程中對(duì)環(huán)境條件要求較高,如:空氣濕度必須小于85%;戶外安裝工作必須是晴天,其風(fēng)速要小于3級(jí),安裝現(xiàn)場(chǎng)與外界之間要設(shè)置圍欄。還應(yīng)制訂現(xiàn)場(chǎng)施工的管理制度如:戶內(nèi)安裝要關(guān)閉門窗,每天工作前后應(yīng)打掃現(xiàn)場(chǎng),以保持清潔;工器具必須嚴(yán)格保管,應(yīng)制訂每天領(lǐng)用制度,嚴(yán)防遺留在GIS設(shè)備內(nèi)部[2]。
3 充氣要點(diǎn)
GIS設(shè)備每一個(gè)氣室安裝完以后,可以立即抽真空。工作人員抽真空前一定要仔細(xì)核對(duì)電源的相序及真空泵的旋轉(zhuǎn)方向正確,抽真空時(shí)一定要有工作人員在真空泵旁邊監(jiān)視,有停電現(xiàn)象,應(yīng)立即將真空泵的相應(yīng)閥門關(guān)上,防止真空泵中所用的油送到GIS氣室去[3]。充氣時(shí)應(yīng)注意相鄰氣室的壓力。
4 安裝注意事項(xiàng)
4.1 在安裝過程匯總,作業(yè)人員不要施加額外的力或重?fù)籼坠、管?
4.2 安裝過程中,要特別小心防止灰塵、臟東西和潮氣進(jìn)入GIS內(nèi)部[4];
4.3 為防止雜質(zhì)進(jìn)入,未安裝以前一定要用塑料套蓋住法蘭孔;
4.4 安裝前切勿將罐體和管路上的蓋板取下;
4.5 在抽真空之前迅速放置干燥劑,以盡量縮短其在大氣中暴露的時(shí)間;
4.6當(dāng)一個(gè)氣室并裝工作結(jié)束后,應(yīng)立即抽真空處理;在抽真空狀態(tài)下嚴(yán)禁對(duì)導(dǎo)流回路施加電壓進(jìn)行試驗(yàn)。
5 天安 GIS設(shè)備的安裝流程及工作要求
5.1按基礎(chǔ)圖要求在地面上畫出主母線、分支母線、斷路器等元件的中心線。
5.2用經(jīng)緯儀測(cè)量基礎(chǔ)水平,每間隔內(nèi)部最高點(diǎn)與最底點(diǎn)在垂直方向上偏差小于5毫米。
5.3將GIS設(shè)備臨時(shí)在基礎(chǔ)上就位,第一個(gè)單元與下一個(gè)單元之間相距約1200毫米,其余單元相距約100毫米。
5.4法蘭之間的連接,必須用密封環(huán)進(jìn)行密封。它應(yīng)在無塵、避光的地方保存,使用時(shí)才拆開塑料包裝,檢查密封環(huán)的表面有無刮傷、裂痕、刷毛以及其他雜物附在表面;確認(rèn)密封環(huán)是完好之后,在密封環(huán)表面涂一層薄薄的潤(rùn)滑脂,在密封槽里涂一圈密封膠。將密封環(huán)壓入密封槽后,用手指均勻用力壓1-2圈。垂直安裝的法蘭盤,密封環(huán)在安裝過程中從密封槽里滑出來,可用尼龍夾子卡住密封環(huán),不讓它滑出來。
5.5主母線及分支母線連接。到貨的母線管運(yùn)輸是單獨(dú)包裝運(yùn)輸,并利用一些母線安裝的專用工具,其安裝方法如下:
(1)母線安裝專用工具。母線車拆開包裝后,將其清理凈,把母線裝卸車放在GIS母線管里面,工作人員抬著線放在母線裝卸車上,往前推進(jìn)。母線裝卸車的高度和中心制造廠已經(jīng)設(shè)計(jì)好了,只要把母線放在母線裝卸車上,母線就已自動(dòng)對(duì)正了導(dǎo)電座的觸頭中心,就可正確的套入,不會(huì)撞壞觸頭。
(2)尼龍繩。母線的一端插入觸頭座之后,此端已固定了,另一端母線懸空,所以用尼龍繩將母線臨時(shí)固定。
(3)定位中心架。當(dāng)母線豎立安裝時(shí),安裝端要用定位中心架卡住,使母線保持垂直。中心架固定在GIS母線管的法蘭盤上?ㄗ∧妇時(shí)要用橡皮墊墊上,不致?lián)p傷母線。
(4)母線管和觸頭座的檢查線管在母線安裝前,應(yīng)對(duì)母線和觸頭進(jìn)行檢查。導(dǎo)電觸頭的尺寸要進(jìn)行檢查。均勻罩的安裝位置是否正常;與被屏蔽的導(dǎo)體之間的間隙是否均勻,有沒有凸凹不平或有劃痕的情況等,確認(rèn)完好之后才能與母線管連接。固定觸頭的螺絲要用防銹油脂涂抹,并滴幾滴防松油。
5.6套管或電纜終端連接。過程是取下包裝保護(hù)蓋板,清潔法蘭面、導(dǎo)電桿及瓷套內(nèi)部,在法蘭上抹上密封膠,放上O型圈,將套管吊至一個(gè)合適的角度與筒體內(nèi)的導(dǎo)體連接,用力矩扳手將螺栓固定。
5.7 SF6氣體管道連接及吸附劑更換,然后進(jìn)行抽真空及充SF6氣體。(注:吸附劑更換前應(yīng)作干燥處理。)
5.8現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備試驗(yàn)主要是主回路電阻測(cè)量、輔助回路絕緣測(cè)量、氣體密封性試驗(yàn)、SF6氣體的水份含量測(cè)定及工頻耐壓試驗(yàn)。
5.9電壓互感器安裝時(shí)首先將PT的圓盤絕緣子擦拭干凈,按順序一次安裝觸頭座、屏蔽罩,屏蔽罩的沉頭螺絲涂少許厭氧膠,槽內(nèi)放入密封圈,分支母線的對(duì)接法蘭擦拭干凈后對(duì)接。將電壓互感器、避雷器連接,吸附劑更換,然后進(jìn)行抽真空及充SF6氣體,最后將電壓互感器、避雷器兩個(gè)氣室的水份含量測(cè)定一下,整個(gè)GIS設(shè)備安裝基本完成。
6.結(jié)束語
隨著城市電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展,電力用戶對(duì)提高供電可靠性、電能質(zhì)量、工作效率和優(yōu)質(zhì)服務(wù)等方面都提出了較高的要求。GIS組合電氣設(shè)備的應(yīng)用,是現(xiàn)代化電網(wǎng)建設(shè)中的必然要求。GIS組合電氣安裝技術(shù)在北侖地區(qū)的多項(xiàng)工程中已廣泛應(yīng)用,如35kV韓華變電所安裝工程、35kV吉利變電所安裝工程、35kV高塘箱式變工程等。通過GIS組合電氣安裝技術(shù),提高了工作效率,并有效提高施工工程的工藝質(zhì)量,該技術(shù)對(duì)今后在安裝GIS組合電氣設(shè)備過程中起著非常重要的指導(dǎo)作用,使GIS設(shè)備在日后的運(yùn)行中可靠性大大提高。
參照文獻(xiàn):
[1]房徳明, 電力建設(shè)施工、驗(yàn)收及質(zhì)量驗(yàn)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)匯編[M],北京:中國(guó)電力出版社,2006,1802-1920,2019-2028
[2]于萬祥,王長(zhǎng)有等,變電檢修(職業(yè)技能指導(dǎo)書)[M],北京:中國(guó)電力出版社,2009,528-531
[3]劉亨銘,吳濡生等,國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程[M],北京:中國(guó)電力出版社,2009,47-55
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