变电站GIS设备安装技术要求

何光远

摘要：在电力工业中，GIS设备是指六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘金属封闭开关设备”（Gas Insulated Switchgear)简称GIS，它将一座变电站中除变压器以外的一次设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端等，经优化设计有机地组合成一个整体。GIS设备安装过程质量对GIS设备的稳定运行极为重要，因此在对GIS设备安装的过程中，我们要严格控制GIS设备的安装质量。

关键词： GIS 安装质量 技术要求

引言

GIS的安装是将元件按照一定的工序规律进行组装，工作程序比较简单、方便，但是安装工艺要求非常精细，对作业环境要求较高。GIS设备安装质量对于变电站的安全、稳定的运行有着直接的影响。因此我们要严格按照规程规范进行安装，控制好每一道安装工序，确保GIS设备安装质量符合规范技术要求。

1 工程简述

广州市轨道交通八号线北延段110kV白云湖主变电站工程：110kV配电装置采用户内封闭式组合电器（ZF36-126），广州白云电器设备股份有限公司产品。110kV进线间隔2个，均为110kV电缆进线。厂家负责运输，施工单位负责安装，我单位负责GIS设备的安装质量控制工作。为保证GIS设备的安装质量控制符合规范要求，特制定此技术控制方案。

图1

2 GIS设备安装技术要求

2.1就位安装

2.1.1应按照制造厂的编号和规定的程度进行装配，不得混装；部件装配应在无风沙、无雨雪、空气相对湿度小于80%的条件下进行，并根据产品要求采取防尘、防潮措施。

2.1.2就位安装时用线垂、水平尺找准中心和调好水平。

2.1.3就位前首先确定中心单元，并将其运至预定位置，找正后将基础点焊固定，然后以此为基准进行拼装，两侧单元向中心单元平移对接。每个间隔之间应保持有1m距离为母线对口的施工作准备。

2.1.4组装后的支架应进行校正，垂直误差不大于0.1%H（H为支架总高度），最大应不大于3mm，同一平面的支架水平误差不大于5mm。

2.2母线的安装连接

2.2.1将要延伸的母管放置距已固定好的母管大约2000mm的位置，按生产厂家图示位置松开制动螺栓，分别将两个对接法兰封盖打开，检查对接面应光滑，没有划痕、凹凸点、铸造砂眼等缺陷；检查支持绝缘子和盆式绝缘子应无裂纹、无闪络痕迹、内膛无粉尘、无焊渣，导体和内壁应平整且无尖端、无毛刺。

2.2.2将导体完全地插入管内的接口，并保持导体水平。将涂有硅胶的“O”形密封环压入密封法兰的密封槽，对接法兰之间的密封垫在对接前必须全部更换。

2.2.3对接时使用两组以上的手搬葫芦，固定在整个GIS单元的首尾两端，在专人指挥下同时用力，使整个单元平行滑动。当两个接口相距约50mm时，使两个单元逐步靠近，并随时检查两根导向杆是否伸缩自如，否则必须重新找平或找正。

2.2.4对接成功后，先将法兰圆周上的螺栓全部插入，再按对角方向逐一拧紧，特别注意每条螺栓不要一次拧紧，按对角旋转进行。

2.2.5安装母线筒时，应先吊起母线筒的一端，再将另一端垫平，使之平移对接，两组母线的汇合处装有伸缩节，其具体安装要求及调整方法符合生产厂家规定。

2.2.6母管与出线套管连接前，应先进行套管永久支撑构架的安装。由于户外灰尘大，接口前，接头部分的孔应用胶纸封好，驳接时才撕掉。户外湿度较大，应注意防潮。

2.2.7驳接母管时，应一边接母管，一边设置临时支撑或永久性支撑构架，以免因自身重力引起母管变形。

2.2.8母管内膛作业时，必须由专门指定人员完成，作业时必须戴好帽子、口罩、穿无扣连体工作服，所用工具须记录，工作完毕后再清点，防止遗留在膛内。

2.2.9连接插件的触头中心对准插口，如下图（图1、图2），不得卡阻，插入深度符合规定。

图1

图2

2.2.10内膛作业完毕封闭前，用吸尘器进行清理，以防头发、灰尘等细小杂物留在膛内。

2.2.11每完成一次性对接工作，都必须随时测量对接后的接触电阻值，如不合格必须返工，并随时检查对接后的相位是否正确。

2.3气体的密封

2.3.1检查“O”形密封槽和法兰表面有无刻痕、凹印、污物等，在涂密封胶前，用溶剂将其清洗干净，并充分干燥。所用溶剂应满足以下要求：环氧树脂用无水乙醇清洗，金属件用稀释剂清洗。

2.3.2使用的密封胶应是能防水、防腐的KE44RTVW或KE45RTVW型，使用前应先在接管口开一小斜口，然后将接管口连接到密封胶管上。

2.3.3在密封槽底靠外侧的角上涂一层密封胶，靠气体内侧不能涂有密封胶，应注意密封胶不得与其他任何型号的溶剂混合使用。

2.3.4均匀抹平密封胶面，使槽底靠外部的角上都布满密封胶。

2.3.5检查专用“O”形密封胶垫是否有损伤与污物，用无水乙醇清洗干净，然后将它放入槽内靠近外部的区域。

2.3.6在“O”形密封胶垫与密封槽靠外侧顶部的接触处涂一层密封胶，用手将胶面均匀抹平，将多余的胶抹到槽的外法兰面上。

2.3.7在“O”形密封胶垫至外部边缘的法兰面上均匀涂一层约1mm厚的密封胶，注意法兰的连接必须在涂胶后的1h内完成。连接后应将多余的清理干净。

2.3.8确认元件内部没有任何异物即可进行驳接。

2.3.9电压互感器的安装需在交流耐压试验后进行；避雷器安装需在工频耐压后进行。

2.3.10对照安装图进行接地开关操动机构的连接，通过调节连杆，使得制动间隙在允许的范围内（2～8mm）。

2.3.11在断路器单元、母管全部装好后，即可开始抽真空、充气。抽真空与充气应按生产厂家提供的程序进行。

2.4密封室抽真空程序

2.4.1抽真空前，检查所有气室防爆膜应无损坏；所有打开气室内的吸附剂必须更换；打开GIS气体密封室的进气阀门盖子。

2.4.2把软皮管接头连接到进气阀门上,启动真空泵。

2.4.3抽真空过程中每隔10min观察一次真空表的读数，看指针是否有持续下降。如指针持续下降，表明有泄漏点，必须及时处理。监视真空表读数达到133.3Pa时，继续抽真空30min，停4h不低于133.3Pa，再抽2h后可充气。

2.4.4关闭GIS密封室的进气阀门，停止真空泵；拆除软皮管。

2.5 SF6气体充注程序

2.5.1检查证实GIS密封室的进气阀门关闭,打开GIS密封室的进气阀门盖子。连接安全阀门及接头到GIS密封室的进气阀门上。

2.5.2把接头、SF6气体调节装置、尼龙软管连接到气体钢瓶上。

2.5.3打开SF6气体钢瓶阀门，然后慢慢地按顺时针方向转动调节装置手柄，使SF6气体把软管里的空气赶出。

2.5.4把尼龙软管连接到安全阀门上，打开GIS密封室的进气阀门，并调整SF6气体调节装置的手柄，对GIS密封室进行充气。

2.5.5获得准确压力后，关闭SF6气体钢瓶阀门，关闭GIS密封室阀门，并拆除尼龙软管。

2.5.6除生产厂家有特别说明外，SF6气体密封室都应先抽真空后充SF6气体，抽真空过程中如真空泵突然停止，应立即关闭有关阀门，并检查确定真空泵的空气是否回流至胶管或SF6气体密封室。

2.6气体检漏

充气完成8h后，可采用局部包扎法进行气体检漏，用透明塑料布和胶带将GIS所有的对接口（包括密度继电器、充气口、接地开关轴封、地线封盖、电力电缆接头等）包扎严密。包扎24h后进行定量检测，SF6气体泄漏量应符合要求。

2.7部件螺栓紧固

2.7.1按厂家提供的力矩值进行紧固；在抽真空前必须把设备基础槽钢跟预埋件焊接牢靠。

2.7.2待调整好各支架的中心、位置、高度后，可对照生产厂家图纸进行地脚螺丝的安装与设备接地的工作。

2.8二次接线及调试

2.8.1按照设计图纸和产品图纸进行二次接线，必须核对设计图纸、产品图纸与实际装置是否符合。

2.8.2在组件安装过程中，可同时进行就地控制箱就位，电缆的敷设、接线，设备的调试等工作。

3 结语

目前，变电站使用GIS设备的地区逐渐增多，GIS设备发生故障的几率也在增加，故障率的增加对GIS设备安全稳定运行有着重要影响。因此，严格按GIS设备安装技术要求，控制好GIS设备每个施工过程的安装质量，对保障GIS设备的安全稳定运行具有重要的意义。

参考文献

[1]《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》GB 50147-2010.

[2]《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》GB 50171-2012.

[3]《气体绝缘金属封闭开关设备现场交接试验规程》DLT 618-2011.