变电GIS设备安装调试关键工艺质量控制

变电GIS设备安装调试关键工艺质量控制
摘要：文章论述了变电GIS设备安装的可行性，并分析了控制GIS设备安装质量
的方法，希望对以后GIS设备安装在变电站的施工应用提供参考，进而保障电力
系统中变电站的正常运作。

关键词：GIS设备；安装调试；质量控制；检测
引言
随着电力输变电技术的快速发展，GIS设备得到了越来越广泛的应用。

GIS的
安全稳定运行对电网的安全稳定运行起着很重要的作用。

GIS的安装与调试作为GIS质量控制中的重要一环，其质量的好坏直接影响到GIS设备日后的运行质量
与安全。

1 GIS设备特点
GIS最大的特点就是小巧的设计，大大节约了占地空间，而且在GIS所使用的
所有的带电部件，全部合理科学地安置在封闭的金属壳内部，其中空隙部分全部
充满灭弧介质SF6气体以及绝缘气体，不但保证了操作人员的生命安全，同时还
降低了维修难度。

另外由于GIS设备中部件基本采用绝缘部件，特别是灭弧技术
和轻型弹簧在GIS中的应用，降低了操作功率，还杜绝了设备漏油现象，延长了
设备的使用寿命。

2安装GIS设备的技术
2.1良好密封性
GIS设备运行过程中，主要是使用气体进行绝缘的，所以对密封性要求比较高。

当气体泄漏后会影响GIS设备的绝缘性，对设备造成破坏。

GIS设备的密封性和
法兰密封圈之间有比较大的联系，所以要使用密封圈将法兰接口密封好。

所以要
应该先检查法兰，并做相应的处理。

由于法兰外侧会和空气产生接触，为了防止
尘土和湿气进入到设备内部，要在接口处使用密封胶进行涂抹。

同时还需要严格
把关密封环尺寸，应与密封槽准确配合好，己经使用过的密封圈不能二次使用，
在完成筛选后，应该使用干净的白布沾酒精清洁处理密封环。

在结束检查密封处
理法兰盘接触处后，法兰装配时要准确确定出法兰装配位置，然后将法兰缓慢拉拢，之后用螺栓对称地插入法兰孔，将螺母拧紧，为了确保连接的平衡性，要多
次拧紧螺母，直到符合力矩为止。

2.2保证安装环境的干净和清洁
为了保证GIS设备正常运行，降低事故发生率，在安装前应进行严格的防尘
措施，确保设备的安装环境干净和整洁。

保持现场工作环境的清洁这是确保GIS
设备安装质量的基础，通常情况下，GIS设备对安装环境有很高的要求，做好防
尘处理工作是尤为关键的，同时还需要做好一些准备工作，例如在安装之前要审
核安装条件、防尘室条件、辅助设备条件等。

在搭建防尘室时，要严格按照设计
要求进行搭设，保证防尘室搭设可以达到技术要求，为了方便设备运输，要在防
尘室顶部安装吊环，在室内还需要配置测定粉尘仪，保障屋内无尘。

同时还需要
高度重视起工作者的卫生，安装工作者在进入工作区前需要换上统一的工作服，
将工作服的清洁工作做好，并安排保洁人员在现场对灰尘进行清理，其他无关人
员不能进入到防尘室内。

想要使GIS设备正常稳定地运行，还需要保证每个零件
表面的平洁度，设备内部表面不平整、有划痕等都会影响到GIS运行的稳定，所
以在装配前需要清洁和检查GIS设备中的每一个原件。

如果检查出原件表面不平整，应该先利用刮刀将其表面刮平，然后再对其表面进行抛光，当表面存在颗粒
粉尘时，那么需要使用吸尘器将这些粉尘吸走。

在绝缘件清理中，因为绝缘件有
很高的防电性能，在清洁处理中需要防止产生二次污染。

2.3气室真空度的控制
对气室真空度的控制，在于气室水分、温度的控制。

为了保持绝缘性，避免
室内温度产生变化后在绝缘体表面凝露，要将SF6气体的温度控制好，使用专门
的充注管道将SF6注入到气室中，充气管路和设备表面要保持整洁，在连接位置
没有出现渗漏情况；在结束充气后，保持充气口处于密封状态中。

通常而言，单
独的模块包括着独立的气室，待全部组装完GIS设备模块后，接着就需要真空处
理设备内部。

为了防止断电情况下出现泵油倒吸的情况，在安装的过程中要将逆
止阀安装到连接管路中，并且要安排专门的人员看守。

在使用真空泵中，需要检
测真空泵是否可以正常工作，因此先启动真空泵，之后将各个阀门管道打开。

根
据GIS设备说明书中的要求，当气室内绝对压力值低于133Pa时可以达到使用标准，为了防止水分侵入，真空泵还能维持0.5h左右。

在结束之前，先将阀门关闭，之后隔离。

3分析GIS技术几种常见的问题
3.1气体出现泄漏
据有关调查结果表明，GIS设备在设计零件上经常出现问题，尤其是在加工绝缘子部件、筒体中，其精度低，在安装过程中会忽略密封工作，这样就为气体泄
漏事故的发生埋下了隐患。

在GIS系统长时间的运行后，SF6设备气压会降低，
一旦气压太低时，GIS设备就会自动停止工作。

想要解决这个问题，就需要确保
质量符合标准，还有就是设备结合面平整度要符合要求，并且在安装中还需要遵
循具体流程进行，清洁各个零部件，保证每个零部件的完好。

3.2内部出现漏电
内部出现漏电其原因在于盆式绝缘子放电和托架绝缘子放电。

解决放电问题
在于在绝缘设备生产中要确保绝缘材料使用效果明显，严格把握生产质量；在安
装中，要使用清洁的绝缘材料，不干净的绝缘材料很容易引发漏电现象的发生，
一旦出现漏电现象后果将不堪设想。

4分析GIS系统调试技术
4.1外壳接地检测
由于组合电气内部在布置时采用密集型布置措施，导致金属外壳和导体之间
的电气距离过短，当有内部击穿的情况出现时，产生的接地电流会经接地线接入
到地网中。

此外，组合电器筒体材料为金属材质材料，当系统上有电流电压不对
称故障出现时，会导致筒体上部产生比较大的感应电压，造成设备被破坏，严重
时还会引发人体触电事故。

所以要重点将检测工作做好，为了降低接地电阻值，
可以使用铜质接地网进行接地。

4.2检测微水含量
微水含量检测保障了SF6 气体质量，为了更加直观、全面地认识SF6 气体的
质量，需要使用微水检漏仪检测气室中SF6 气体的微水含量，并按照国内的规定
标准，控制好气室中的微水含量，气室中的压力值达到标准压力值24小时后要
对其进行测量，然后根据环境湿度、气室压力等方面的因素进行即M体积比的计算。

4.3检测气密性
所谓的气密性检测就是对气室接头、阀门等部位进行测试，测试密封材料和
安装工艺是否符合要求，以便可以及时采取相应的处理措施。

在进行试验时，利
用HALOTECK检漏仪进行检测，先要往气室里充气，之后在各个连接口表面放上
检漏仪探头，并慢慢移动检漏仪探头，在观察检测器读数后，判断在接口处有无
泄漏情况。

在使用仪表设备前应进行相应的检查，将所有管道的接口位置控制好，分两次检测密封件区域。

4.4测试主回路电阻
主回路电阻测试在GSI的安装中至关重要，因为试验不仅可以检测各模块间
触头接触的完好性，而且可以核对主母线相位的正确性，对于全封闭的组合电器
来说，相位正确性和联接可靠性尤为重要，工程实际中曾经发生过因相位联接错
误或者导体联接不当引起的返工。

生产厂家一般会提供GIS内部各种连接部位的
标准接触电阻值。

应在GIS拼装时逐段进行回路电阻测试，这样可以在拼装过程
中就能及时发现接触不良的部位并进行处理。

分段测试结果应不得大于该测试段
厂家提供的各连接处的标准接触电阻值之和。

拼装完成后，还应进行整套回路电
阻的测试，当然，测试值不得大于理论计算值。

4.5检测耐压性
由于是使用气体进行绝缘的，致使组合电气内部体积过小，内部导电体间外
壳间隙很小。

这些情况的存在很有可能导致在运输过程中内部部件出现了位移，
影响了内部电场的分布状况，并且在组合电器内部元件中会存在杂质和毛刺，虽
然这些东西有时候不易被发现，但是经常会造成异常发电的情况。

想要解决这个
问题，就需要安排耐压试验，结合交接试验规定，主回路耐压试验方法需要按照
产品技术条件展开，做好耐压检测工作。

5 GIS设备安装后的调试工作
在一次安装员和二次安装员工作都顺利进行完以后，GIS安装工作就完成了，但是这不代表GIS安装程序己经完成，事实上安装工作最后一步调试，是整个安
装工作的重中之重，调试以后的GIS才能真正地发挥其效能。

调试工作人员应该
严格按照图纸给定的各个元件的参数或者数值范围进行设备调试，调试工作包括
电压互感器、电流互感器、开关、温度补偿伸缩节、断路器、回路电阻等GIS元
件的运行情况。

调试也就是看在GIS设备内，各个元件运作是否顺畅，配合工作
是否会产生问题，各项数值是否都是在规定的范围内，其实这也是对一次安装员
和二次安装员工作的检验。

在调试员调试好各个元件的数值测试以后，安装工作
才算全部完成。

6 结束语
伴随着城市的发展GIS设备在变电站的应用会越加广泛，变电站施工过程中，GIS设备安装是关键工作，其直接影响着后续电网的运行性能，在加强安装过程
中各关键点的控制的同时，应严格执行相关操作规范与要求，在工作不断积累经验，不断地总结，才能使GIS设备的安装质量，并发挥更大的作用，提高后续运
行的可靠性与安全性。

参考文献：
[1]王勤.电力系统中变电站GIS设备安装与调试.中国新技术新产品，2011，（22）.
[2]林青云.浅谈GIS变电站设备安装注意事项.科学之友，2011，（22）.
[3]张柯.变电站GIS设备安装过程控制关键点探讨.通讯世界，2015，（7）.。