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串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)設(shè)備在GIS系統(tǒng)中的應(yīng)用

GIS在工廠整體組裝完成以后進(jìn)行調(diào)整試驗(yàn),在試驗(yàn)合格后,以運(yùn)輸單元的方式運(yùn)往現(xiàn)場安裝。運(yùn)輸過程中的機(jī)械振動(dòng)、撞擊等可能導(dǎo)致GIS原件或組裝件內(nèi)緊固件松動(dòng)或相對位移。安裝過程中,在聯(lián)結(jié)、密封等工藝處理方面存在失誤,導(dǎo)致電極表面刮傷或安裝錯(cuò)位引起電極表面缺陷,空氣中懸浮的塵埃、導(dǎo)電微粒雜質(zhì)和毛刺等在安裝現(xiàn)場又難以徹底清理,且難以檢查出來,將引發(fā)絕緣事故。由于試驗(yàn)設(shè)備和條件所限,早期的GIS產(chǎn)品多數(shù)未進(jìn)行嚴(yán)格的現(xiàn)場耐壓試驗(yàn)。

事故統(tǒng)計(jì)表明,雖然不能保證經(jīng)過現(xiàn)場耐壓試驗(yàn)的GIS不會(huì)在運(yùn)行中發(fā)生絕緣事故,但是沒有進(jìn)行現(xiàn)場交流耐壓試驗(yàn)的GIS卻大都發(fā)生了事故,因此GIS必須進(jìn)行現(xiàn)場耐壓試驗(yàn)。

GIS的現(xiàn)場耐壓采用交流電壓、振蕩操作沖擊電壓的振蕩雷電沖擊電壓等試驗(yàn)裝置進(jìn)行,交流耐壓試驗(yàn)是GIS現(xiàn)場耐壓試驗(yàn)中常見的方法,它能夠有效地檢查異常的電場結(jié)構(gòu)(如電極損壞)。目前,由于試驗(yàn)設(shè)備和條件所限,現(xiàn)場一般只作交流耐壓試驗(yàn)。

串聯(lián)諧振耐壓設(shè)備

(1)試驗(yàn)要求:

①GIS應(yīng)完全安裝好, SF6氣體充氣到額定密度,已完成主回路電阻測量、各元件試驗(yàn)以及SF6氣體微水含量和檢漏試驗(yàn)。所有電流互感器二次繞組接地,電壓互感器二次繞組開路并接地。

②交流耐壓試驗(yàn)前,應(yīng)將下列設(shè)備與GIS 隔離開來:高壓電纜和母線;電力變壓器和大多數(shù)電磁式電壓互感器;避雷器和保護(hù)火花間隙。

③ GIS的每一新安裝部位都應(yīng)進(jìn)行耐壓試驗(yàn),同時(shí),對擴(kuò)建部分進(jìn)行耐壓試驗(yàn)時(shí),相鄰設(shè)備原有部分應(yīng)斷電并接地。否則,對于突然擊穿會(huì)給原有設(shè)備帶來不良影響。

交流耐壓試驗(yàn)電壓的加壓方法:

試驗(yàn)電壓施加到每相導(dǎo)體和外殼之間,試驗(yàn)時(shí)分相進(jìn)行,其它非試相與外殼連接接地,從每相進(jìn)出線套管進(jìn)行加壓,試驗(yàn)中應(yīng)使GIS每個(gè)部件都至少施加一次試驗(yàn)電壓。同時(shí),為避免在同一部位多次承受電壓而導(dǎo)致絕緣老化,試驗(yàn)電壓盡可能在幾個(gè)部位施加。現(xiàn)場一般僅作相對地交流耐壓,如果斷路器的隔離開關(guān)在運(yùn)輸、安裝過程中受到損壞,或已經(jīng)過解體,應(yīng)作端口交流耐壓,耐壓值與相對地交流耐壓值一致,若GIS整體電容量較大,耐壓試驗(yàn)可分段進(jìn)行。

交流耐壓試驗(yàn)程序

GIS現(xiàn)場交流耐壓試驗(yàn)的第一階段是“老練凈化”,其目的是清除GIS內(nèi)部可能存在的導(dǎo)電微粒或非導(dǎo)電微粒。這些微粒可能是由于安裝時(shí)帶人而清理不凈,或是多次操作后產(chǎn)生的金屬碎屑,或是緊固件的切削碎屑和電極表面的毛刺而形成的。“老練凈化”可使導(dǎo)電微粒移動(dòng)到低電場區(qū)或微粒陷阱中和燒蝕電極表面的毛刺,使其起不到絕緣危害作用。“老練凈化”電壓值應(yīng)低于電壓值,時(shí)間可取數(shù)分鐘。第二階段是耐壓試驗(yàn),即在“老練凈化”過程結(jié)束后進(jìn)行耐壓試驗(yàn),時(shí)間為1min。

串聯(lián)諧振耐壓設(shè)備

現(xiàn)場耐壓試驗(yàn)的結(jié)果判斷

(1)如果GIS的每一部件均已按選定的完整試驗(yàn)程序承受規(guī)定的試驗(yàn)電壓而無擊穿放電,才認(rèn)為整個(gè)GIS通過試驗(yàn)。

(2) 在試驗(yàn)過程中如果發(fā)生擊穿放電,則應(yīng)根據(jù)放電能量和放電引起的各種聲、光、電、化學(xué)等放電效應(yīng),以及耐壓試驗(yàn)過程中進(jìn)行的其它故障診斷技術(shù)提供的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合判斷。遇有放電情況,可采取下列步驟:

①施加規(guī)定的電壓,進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn),如果設(shè)備或氣隔還能經(jīng)受,則該放電是自恢復(fù)放電。如果重復(fù)試驗(yàn)電壓達(dá)到定值和規(guī)定時(shí)間時(shí),則認(rèn)為試品合格,否則按下項(xiàng)進(jìn)行。

②設(shè)備解體,打開放電氣隔,仔細(xì)檢查絕緣情況。在采取必要的恢復(fù)措施后,方可進(jìn)行下一次規(guī)定耐壓試驗(yàn)。

GIS耐壓試驗(yàn)擊穿故障的定位方法若GIS分段后進(jìn)行耐壓試驗(yàn)的進(jìn)出線間隔較多,而試驗(yàn)過程中發(fā)生非自恢復(fù)放電或擊穿,僅靠人耳的監(jiān)聽難以判斷故障發(fā)生的確切位置,且容易發(fā)生誤判斷而浪費(fèi)人力、物力和對設(shè)備造成不必要的損害。若在現(xiàn)場采用以放電產(chǎn)生沖擊波而引起外殼振動(dòng)波原理研制的故障定位器,就可以確定放電間隔。每次耐壓試驗(yàn)前,將傳感器分別安裝在被試部分,特別是斷路器、隔離開關(guān)、母線與各間隔的連接部位絕緣子的連接外殼上。如因傳感器數(shù)量有限,使放電或擊穿發(fā)生未預(yù)報(bào),則應(yīng)根據(jù)監(jiān)聽放電的情況,降壓斷電后移動(dòng)傳感器,重新升壓直到找到放電或擊穿部位。

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