500KV-GIS-气室SF6气体更换方法

1、500KV-GIS-气室 SF6气体更换方 法 生产培训教案 生产培训教案 主 讲 人：马铭志 技 术 职 称：工程师 所在生产岗位：配电班技术员 生产培训教案 讲课时间： 2007 年 1 月 5 日 生产培训教案 培训题目：500KV GIS 气室 SF6气体更换方法 培训目的： 了解 SF6气体的特性、熟悉 500KVGIS SF6 气体更换方法。 内容摘要： 1、SF6 气体的特性； 2、台山电厂 500KVGIS 运行情况； 3、500KVGIS SF6 气体更换方法； 4、气体更换的风险分析及控制措施。 培训内容： 一、SF6 气体的特性 SF6气体是无色、无味、无毒、非燃烧性、亦

2、不助燃的非金属合 物，在常温常压下， 其密度均为空气的五倍。 它具有很高的电气绝缘 特性和灭弧能力。 1. SF6 气体的绝缘性能 SF6的分子结构呈八面体，属于完全对称型，硫原子被六个氟原 子浓密包围，呈强电负极，体积较大。 生产培训教案 当电场具有一定能量的散射电子时，它可能导致碰撞游离，但 SF6呈强烈的电负性，而且体积较大，对电子捕获较易，并吸收其能 量生成活动性的稳定负离子。 这种直径更大的负离子在电场中自由行 程很短， 难以积累发生碰撞游离的能量； 同时，正负离子的质量都较 大，行动迟缓，再结合的几率将大为增加。因此，在 1 个大气压下， SF6的绝缘能力超过空气的 2倍；当压力为

3、 3 个大气压时，其绝缘能 力就和变压器油相当。 2.SF6 的灭弧性能 SF6在电弧作用下接受电能而分解成低氟化合物， 但电弧电流过 零时，低氟化合物则急速再结合成 SF6，故弧隙介质强度恢复过程极 快。所以， SF6的灭弧能力相当于同等条件下空气的 100 倍；此外， 电弧弧柱的电导率高、燃弧电压低、弧柱能量小。 3、水份对 SF6气体的影响 SF6 气体在电力设备中起绝缘介质的作用。在标准情况下 SF6 气体是不活泼的。 但在高温高压的气室中还有少量的水蒸汽， 遇设备 正常动作而产生拉弧放电或异常局部放电时 SF6 会分解，其分解物 （HF 和 SO2、SOF2、SOF4、SO2F4 等

4、）中有剧毒和强腐蚀性物质， 这些物质会腐蚀设备内部金属元件。 水分还会在其表面产生凝结水并 附着在绝缘件表面，造成延面闪络。进一步使 SF6 分解，如此形成 恶性循环。 SF6 的绝缘性能随之下降。 二、台山电厂 500KVGIS 运行情况 生产培训教案 台电 500KVGIS 是瑞士 ABB 公司生产全套 GIS 室内配电装置。 05年 12月投入运行。 06年9月16日，500KV I 母母差保护动作， 5011、5021、5031 开关跳闸， 500kV I 母失电。检查 500KV一次系统， GIS 室内有 SF6 气体泄漏，泄漏点位于 50111 刀闸 A相。50111 刀闸操作不到

5、位，经 内窥镜检查该刀闸的 A相气室内不可见。解体检查发现 50111 刀闸放 电烧损，在厂家人员的协助下 06 年 9 月 30 日故障已经处理完成， 恢 复正常运行。 06年 10月17日对各气室进行微水含量测试时，测得 3、4、5 号主变进线 A、B、C 三相以及 500KVI 母、 II 母 PT 气室的微水含 量超标， 06 年 10 月至 11 月先后对上述 PT 的气室的 SF6 气体进行 更换处理， 06 年 11月 21 号测量其微水含量还是超标：测试结果如 下： 设备名 称 时间 湿度值 L/L （20） 时间 修正后湿 度值 L/L （20） 3 号 变 进 A相 10

6、月 17 日 1354 11月 21 755 B相 10 月 17 日 1587 11月 21 777 C相 10 月 17 1617 11月 639 生产培训教案 线 4 号 变 进 线 日 21 A相 10 月 17 日 1558 11月 24 821 B相 10 月 17 日 1280 11月 24 653 C相 10 月 17 日 1543 11月 24 850 5 号 变 进 线 A相 10 月 17 日 521 11月 21 508 B相 10 月 17 日 571 11月 21 559 C相 10 月 17 日 476 11月 21 682 500kV I 母 10 月 17 日

7、 718 11月 21 457 500kV II 母 10 月 17 日 481 11月 21 457 测得 PT 气室的水份含量均已超出 六氟化硫电气设备中气体 管理和检测导则(GB/T 8905 1996)中的水份含量标准： 大修后 250L/L ； 运行中 500L/L 生产培训教案 跟据化验结果，必须再次对各相 PT 气室中的 SF6 气体更换并 加装干燥剂处理。 三、500KVGIS SF6 气体更换方法 以 3 号主变进线为例，说明 SF6 气体回收更换方法 1、安全隔离措施 以 3 号主变进线为例，需要对以下开关或刀闸进行隔离： 1.1 断开 500VK GIS 第一串母 501

8、1 断路器； 1.2 断开 500KV GIS 第一串 50111隔离开关； 1.3 断开 500KV GIS 第一串 50112隔离开关 ; 1.4 合上 500KV GIS 第一串 501117检修接地开关 ; 1.5 合上 500KV GIS 第一串 501127 接地开关 ; 1.6 断开 500KV GIS 第一串中间 5012断路器 ; 1.7 断开 500KV GIS 第一串 50121隔离开关 ; 1.8 断开 500KV GIS 第一串 50122隔离开关 ; 1.9 合上 500KV GIS 第一串 501217接地开关 ; 1.10 合上 500KV GIS 第一串 50

9、1227接地开关 ; 1.11 断开 500KV GIS 第一串 50116隔离开关 ; 1.12 合上 500KV GIS 第一串 501167 接地开关 ; 1.13 合上 500KV GIS 第一串 5011617 检修接地开关 ; 1.14 断开 3 号发电机出口断路器 (803); 断开 3 号发电机出口断路器隔 离刀闸 (8030);合上 3 号发电机出口断路器的接地刀 (80310); 生产培训教案 附系统图: 图（ 1-1） 注: 对圆圈内的所有开关进行隔离） 2、500KVGIS 各气室的气体回收 2.1 根据厂家技术标准规定，在临近的气室间隔进行处理的过程中绝 缘间隔的差压

10、不要超过 250kPa；降低 PT 临近气室的压力到 250kPa， 将 501167接地开关至 5011617接地开关之间的 A、B、C 三相气室的 SF6气体回收到回收装置的专用罐中，气室压力达到 250kPa 停止回 生产培训教案 收。 2.2. 将 3号主变进线 A、B、C三相 PT 气室的 SF6气体全部回收到 空瓶内， PT 气室的压力降至 0kPa。 3、安装吸附剂 3.1 移去安全膜并且如图 3-1 方式安装吸附剂 a. 拆除位置 1 的螺栓； b. 拆除位置 2 的螺栓； c. 注意：不要拆除位置 3 的螺栓，因为防爆盖必须在安装位置； d. 拆除位置 4 的安全膜； e.

11、尽可能向盖板方向紧固位置 5 的带有嵌入过滤包的过滤罐，吸附 剂可以放置在安全膜下。 3.2 安装安全膜，具体参考图 3-1 a. 替换位置 6 的密封环 b. 安装吸附剂后，安全膜的必须在位置 4 重新安装 c. 在紧固位置 2 的螺栓时，力矩扳手的力矩调整为 48Nm。紧固前在 线槽添加油脂 d. 安装位置 1 的螺栓 e. 吸附剂在拆除包装后吸附剂拆包后，应迅速装入 PT气室罐体内， 2 小时内必须安装好，防止水汽进入影响吸附效果，安装完毕，立即 封盖，进行抽真空处理。 生产培训教案 图 3-1） 3.3 抽气并如图 3-2 进行气体填充 a. 气室必须采取如下充气措施。在充气过程中相互

12、独立的间隔的差 压不能超过 250kPa。 b. 对3号主变进线 A、B、C三相 PT气室抽空至 133Pa时，再继续抽 真空 30分钟后停泵，静止 30 分钟后读取真空度 A，再保持 5小时后 读取真空度 B，B-A133Pa，这是抽真空过程的检漏。然后至少再抽 真空 2 小时停泵。 PT气室抽真空时间必须大于 24小时，确保气室的 干燥性。 c. 对 3号主变进线 A、B、 C三相 PT气室充入 460 KPa合格的 SF6 气体 ,（ 对应压力温度为 20）。对 501167 接地开关至 5011617接地 开关之间的 A、B、C 三相气室充入 460KPa SF6气体（对应压力温度 为

13、 20）。 生产培训教案 d. 两个气室充完气后用检漏仪检漏：使用灵敏度不低于 1 106（体 积比）的气体检漏仪沿着外壳焊缝、接头结合面、法兰密封等部位， 用不大于 2.5mm/s 的速度在上述部位缓慢移动， 检漏仪应不报警。 则 认为 GIS 密封性能良好。 f. 3 号主变进线 A、B、C三相 PT气室静置 24小时后测量微水含量 , 微水含量应小于 250PPM。 图 3-2） 生产培训教案 四、检修风险分析及控制措施 危险 源 危险 点 防 范 措 施 人 SF6 1. 打开 GIS室的两侧大门，保持室内 空气流通。 2.保持 500KVGIS室内通风机运转。 身 气体 中毒 2.

14、对 GIS 解体检查时应戴好防护面 具，穿好防护服和戴好手套，检修完 毕后工作人员应立即使用肥皂水对全 身进行清洗。 伤 高处 1. 所有施工人员必须正确配带安全 帽。 落物 2. 所有施工材料、工具严禁抛掷。 害 3. 脚手架必须经安全、质量部门检验 合格。 人员 触电 1. 检修前检查隔离措施已经正确完 备。 2. 禁止工作人员碰触运行中的设备。 其他 运行 人员 误动 1. 作业人员必须保持与运行设备之间 的安全距离。 设备 设备 2. 运行人员尽量减少对 500KV升压站 的操作。 设 备 损 坏 工具 砸坏 1.在 GIS管道或者仪表上方工作时工 具应牢靠系在手上，避免工具或者器 件坠落。 2. 所有检修备件、 材料、工器具应严 格按照现场定置图摆放。 人员 损伤 1. 检修前对所有工作人员进行安全、 技术交底。 2. 保持工作人员精神状况良好。 3. 检修操作时应对工作人员作好指