全封闭组合电器运检过程中常见故障及维护.doc

全封闭组合电器运检过程中常见故障及维护 本文档格式为WORD,若不是word文档,则说明不是原文档。 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。 Abstract： This article presents the work feature， common faults and maintenance ways of full closed combination electric appliance from operation maintenance and repair， providing reference for operation and inspection of full closed combination switchgear substations， in line with the characteristics of future integration of operation and maintenance work. 关键词： 全封闭组合电器；运维；检修；常见故障及维护 Key words： fully enclosed switchgear；operation and maintenance；repair；common faults and maintenance TM5 A 1006-4311（2013）05-0066-03 0 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。 1 全封闭组合电器简介及发展前景 1.1 全封闭组合电器简介 全封闭组合电器即Gas-Insulater Switchgear，是由断路器、母线、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、套管等七种电器元件组合而成，经优化设计组合为一体，所有带电部分封闭在接地的金属外壳内部，并充有绝缘及灭弧性能优越的六氟化硫气体作为绝缘及灭弧介质。可靠性和运行性能均高于分布式设备。 1.2 全封闭组合电器发展前景 我国全封闭组合电器设备自七十年代以来即开始自行研制并投入运行，目前已广泛应用于110kV及以上变电设备，伴随我国经济的发展，此外，由于全封闭组合电器占地面积小，自动化程度高、与检测设备配合良好等特性，成为未来智能化变电站电气设备的首选，随着我国电网智能化的进一步发展，全封闭组合电器必将得到更加广泛的应用及装备。 2 全封闭组合电器的优缺点 2.1 全封闭组合电器的优点 2.1.1 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。 2.1.2 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。 2.1.3 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；而且断路器也会在气体发生泄漏时闭锁，这样，设备一旦出现故障，断路器无法可靠分闸，进而会引发更大的安全事故。 内部元件故障。内部元件机械结构失灵或卡涩，从而引起断路器或隔离、接地开关分合不到位。 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35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。 设备运行过程中，为了保证运行人员和检修人员的生命安全，设备中容易被人触及的部位，其构架和外壳的感应电压必须小于36V，温升在30K以内；设备运行容易被人触及、操作时不易被触及的部位，温升不得高于40K；个别不易被人触及的部位温升可以控制在65K以内。 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；如果继电器接点抖动或接线端子松动，检修人员就应及时处理。 查看就地控制柜开关和避雷器动作计数器能否正常工作，在运行记录表上准确填写避雷器动作计数的数值。 进出线套管表面如有脏污或、出现破损、闪络的痕迹，应及时采取整修措施。 ？輥？輯？訛确保二次侧开关、保险投入和线路避雷器完好无损，二次接线符合运行要求，装设位置正确无误，避雷器计数器正常工作。 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。 一般来讲，110KV开关的操作均通过主控室的计算机实施远控，如因系统故障等因素无法实施远控，需经分管部门许可，才可以在现场就地控制柜上直接操作。 操作前先“清场”，确保GIS设备外壳上无人员作业。完成设备操作以后，还要检查现场GIS开关设备，确保其位置指示准确无误，检查是否达到“三对应”，即现场控制柜、操作机构、主控室返回屏 （计算机监控系统画面）三个部位的指示相对应，并且根据操作机构上的指示器来判定位置指示。 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。 3.2.4 GIS设备的漏气处理 当GIS任一间隔发出“补充SF6气体”的信号时，允许保持原运行状态，但应迅速到该间隔的现场控制屏上判明为哪一气室需补气，然后立即汇报有关领导，通知检修人员处理，并根据要求做好安全措施。 当GIS任一间隔发出“补充SF6气体”的信号同时，又发出“SF6气室紧急隔离”的信号时，则认为发生大量漏气情况，将危及设备安全。此间隔不允许继续运行，应立即汇报地调，并断开与该间隔相连接的开关，将该间隔和带电部分隔离。在情况危急时，运行人员可在运维班主管指导下，先行对需隔离的气室内的设备停电，然后及时将处理情况向地调及厂部领导汇报。 如因GIS设备故障导致气体泄漏，全体操作人员应迅速退场，15min以内不得进入操作现场；15min后进入操作现场后，4h内必须穿戴手套、防毒面具、防护衣等防护用具上岗操作；确保人员安全后（4h以后）清扫人员也需穿戴防护用具清理现场；如有感染的人员应立即清洗，及时就医。 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）. 阅读相关报告总结文档:蚌埠市供水管网科学管理方法初探 浅谈矿山环境的综合性治理方案的实施 工程项目管理组织沟通现状分析 建筑的可持续发展模式新型建筑产业化 加强火电企业燃料成本控制的路径分析 浅谈抗滑桩中刚性桩的内力计算 山