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全封闭组合电器运检过程中常见故障及维护

作者：虎斌勤来源：《硅谷》2013年第01期

摘要：本文从运维及检修两方面入手，对全封闭组合电器的运检工作特点、常见故障及维护方式进行了介绍，为全封闭组合电器变电站提供了运行及检修的工作依据，符合未来运维一体化的工作特点。

关键词：全封闭组合电器；运维；检修；常见故障及维护

中图分类号：TM5文献标识码：A文章编号：1671-7597（2013）0110252-01

1引言

全封闭组合电器（GIS）是七十年代初期出现的一种先进的高压电气配电装置，它是一种成套的高压配电装置，由七种电气元件组合而成，具有占地面积小、可靠性高和维护量小等众多优良特点，广泛应用于110kV及以上电压等级升压站。与传统分布式电器元件相比，组合电器设备具有很多新型的结构特点及运行特性，由于其设计结构紧凑，占地面积较小，一旦发生事故，对设备的影响势必高于分布式设备。因此，变电站运维人员对于组合电器运行过程中存在的问题应全面掌握，便于有的放矢地安排检修及处理工作，同时，在未来的电力工作中，运维检修专业将逐步合并，因此，掌握组合电器运行及检修过程中常见故障并妥善维护是未来电力行业发展的必然要求。

2全封闭组合电器的优缺点

2.1全封闭组合电器的优点

结构紧凑，占地面积小结构紧凑，使用SF6气体作为绝缘及灭弧介质，占地面积小，可以显著降低变电站占地及建筑物等基建方面的成本，并有助于降低环境负荷。受环境影响小全封闭组合电器为全密封式，导电部分全部在外壳之内，并以SF6气体包围，与外界不接触，因此受环境影响较小，运行安全性好，适宜用于重工业污染区及高寒、高海拔地区。运行可靠，维护方便全封闭组合电器加工精密，性能优良，采用SF6为灭弧介质，断路器开断能力强，触头烧伤轻微，因此维护周期长，故障率低，又因为所有元件组合为一个整体，其抗震性能好，设备中无绝缘油，防火性能好。组合电器分解检修周期不小于15年，定期检查每4年一次。

2.2全封闭组合电器的缺点

全封闭组合电器发生故障时，停电范围广，故障查找困难。由于性能要求高，处理具有一定难度，多数需要厂家处理。同时，电离产生的氟化物具有高毒性及高污染性，对人体及环境具备一定的威胁。

3全封闭组合电器运行过程中常见故障及维护

3.1全封闭组合电器运行过程中常见故障

全封闭组合电器运行过程中常见故障包括内部因素引发的故障和外部因素引发的故障。

3.1.1内部故障。水分超标，SF6气体水分含量超标，将降低设备绝缘耐受电压，灭弧时也会使SF6气体电弧分解物增多，导致触头或绝缘子污染。内部杂质，杂质会引起组合电器设备内部放电或闪络。电接触不良，组合电器内部部分部件由于施工工艺或运输原因，在运行中可能松动或错位导致接触不良，运行时可从外部听到异常声音。气体泄漏，SF6气体一旦发生泄漏，设备将无法正常运作，人的生命健康和周边环境也会受到极大的威胁。

3.1.2外部故障。作业人员误操作。在作业过程中，操作人员误将接地刀闸合到带电相，带负荷拉刀闸及带地线送电；设备检修时，检修者粗心大意，将工具遗落在设备内部，或充气不足甚至没有充气等都是人为因素引起的误操作。

外部雷击过电压引起的故障也属于外部故障。尤其是110kV双进线设计变电站，由于全封闭组合电器结构紧凑，设备间距小，容易发生两条线路同时击雷的状况，防雷设计应特别注意。

3.2全封闭组合电器运维注意事项

3.2.1全封闭组合电器运行的基本要求。SF6设备室是操作人员频繁进出的地方，为了确保操作人员的生命安全，室内通风每个班组必须进行室内通风，换气时间不得少于15min，每次的换气量不能低于3～5倍的空气体积，在设备室下方装设抽风口；有的设备室长时间没有人员进出，进入前需要通风15min再进入。

班组作业人员每天都要例行检查SF6的开关设备，夏季温度过高或遭遇雨雪天气时，还应检查设备的机动性；对无需人员值班的变电所，也应该按照相关规定定期巡检。对SF6设备进行巡检的过程中，若GIS设备正在运行，工作人员则要中止巡检，并与设备保持一段距离，待设备停止操作后，再继续巡视检查。

3.2.2全封闭组合电器的巡视检查项目。查看GIS设备室的门能否正常关闭；查看GIS设备是否存在异常现象，如出现异常气味或可疑噪音等；查看相关人员是否根据规定的运行方式来设置开关、隔离刀闸、快速接地刀闸等的位置指示器；查看开关操作设备的油压指示是否超出限定范围，是否存在油气泄漏的问题，并查看储能系统金额各加热器能否正常工作；控制柜内的接地线端子应该是紧固的，若出现烧焦味应该及时处理；查看GIS设备的支撑架和各接地点是否牢固，检查金属部件是否锈蚀；查看现场就地控制柜上的信号能否正常指示，并确保控制方式与联锁方式的开关都指示在其相应的位置；查看现场就地控制柜内的电源开关，避免其出现发热烧黄的问题。

3.2.3全封闭组合电器操作注意事项。地调调度室下达操作指令，才可以进行110KVGIS设备的各项操作。作业人员的知识储备和技能水平必须符合岗位要求；完成操作后，值班人员还应将操作情况上报至地调调度室，再执行地调调度室的其它操作命令。地调调度室下达的全部操作命令应该记入台帐。

GIS的开关、隔离刀闸、快速接地刀闸能够满足手动、电动两种操作方式的要求，考虑到人员安全，手动操作的情况很少，只需进行设备维护时，由运维中心通知运维巡检部门及其分管部门指派专业技工进行手动操作即可。

如有必要在现场就地控制柜上完成GIS设备操作，则先全面掌握每个设备部件的实际位置，对某一设备进行操作之前，在控制柜上开关设备上选择“就地”操作方式，联锁方式选择开关在“联锁”位置，如遇特殊情况，经总工或生产副总许可后方可再选择“不联锁”的开关方式；完成设备操作后，切记将“就地”开关控制方式改为远控方式，联锁方式选择开关仍选择在“联锁”位置；选好开关控制方式后，需要对设备位置指示进行检查。操作前，必须选择与设备编号对应的开关设备控制方式。若采用手动操作方式，则要通过专用的钥匙和操作把手来完成操作。

凡GIS设备的维修或调试，需要拉合相应的接地刀闸时，均使用现场就地控制方式操作。操作前，首先联系调度并检查该接地刀闸两侧相应的隔离刀闸、开关确已在分闸位置，然后才能操作。

4全封闭组合电器检修过程中注意事项

着装方面：检修人员应该穿工作服上岗操作，并佩戴护目镜和指定的鞋帽、手套、袜子等。

通风要求：检修人员在拆盖后需退离操作现场，并打开通风设施，待通风半小时以后方可再次进入设备室。

零部件的放置：用放有吸附剂的塑料袋罩住拆卸后的机具部件，避免其沾染灰尘或受潮；将零部件净化、烘干后再进行装配，装配过程中应防止其遭到磕碰。

其他注意事项：检修时，禁止工程人员踏踩设备上的气室管路及操控阀门；若需要对设备进行解体整修，切记更换密封圈；解体后，还需用吸尘器彻底清理散落在设备上灰尘粉末，主要是电极或设备材料与SF6电弧分解气体的反应物，主要有CuF2、CuF4化合物。检修人员在清理时，必须佩戴个人防护用具；若SF6气体发生泄漏，还需将低洼部位（如坑道和电缆沟）的残留气体彻底排除。

开启罐体时应先将本气室所有电气连接断开，并将SF6气体抽空后方可进行。特别注意不同厂家气隔颜色标注不同，防止由于未断开电气连接引起的设备向筒体放电或闪络。

参考文献：[1]张国胜、杜坚、杨志明，室内有害气体检测及处理方法研究[J].仪器仪表用户，2010（03）.[2]冯品良，浅谈电力变压器的检测维护[J].装备制造，2009（06）.[3]王卫涛，GIS系统在配电网络中的应用[J].科技创新导报，2010（04）.

