气体绝缘金属封闭开关设备

气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)的现场安装摘要：以三极分箱式、多间隔、具有母线筒的气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）（下同）在使用现场的安装为例，叙述GIS产品的安装方法及注意事项。信息来自:输配电设备网

关键词：GIS主体；GIS附件；间隔；隔室

1概述

根据国家标准规定，GIS在生产时，可以在制造厂内组装和进行出厂试验，待到使用现场后再组装和试验；也可以完全在使用现场组装和试验。无论采取哪一种作法，GIS的现场安装是一项烦琐复杂的工作。本文以三极分箱式、具有各种功能的多间隔、双母线、以变压器为封闭母线连接、以电缆进线的GIS为例，介绍它的安装过程、试验方法等内容。一项GIS安装工程具体内容包括主体设备安装、抽真空和充气的水分处理、附件安装及二次线路联接、各种性能的检测和试验等。

2安装前的准备工作

一项GIS工程在安装前要做好以下准备工作：

1）安装现场必须是土建工程已经完工，具备安装条件，安装场地要符合设计图纸要求，并且地面要平整、清洁。

2）由制造厂运到安装现场产品的所有运输单元、辅助设备和物资，按照订货合同进行清检，做到物资齐全。

3）现场必须具有抽真空用的真空泵或SF6充气与回收装置、高纯度氮气及其它清洗零部件和密封面的清洁用品。

4）制定安装工作计划，这样才能使工作顺利有序进行。否则容易使安装工程在实施过程中出现差错。

3GIS主体的安装

GIS主体包括：断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、进出线套管、电缆终端、连接筒体、汇控柜、底座支架等。

3.1所需安装设备和物资

⑴要准备起重设备和吊绳吊具。安装在户内的场地一般都设计吊车或其它起重设施；户外安装时就要准备相应吨位的汽车吊车，对于110kV 电压等级的GIS有一台载荷10t左右和适当跨度的汽车吊车就可以，如果是220kV及以上电压等级的GIS，起重吊车的吨位应当更大一些。

⑵要具有规定规格力矩扳手和不同种类的常用扳手。

⑶要准备好各个密封连接处的螺丝、螺帽、弹簧垫圈和平垫圈。

⑷要准备好清洗密封面的物资，如硅脂、酒精、干净棉布和高级手纸等。

3.2安装顺序

⑴将在制造厂组装好的各个间隔按安装图纸规定顺序摆放在安装场地，将要连接的密封面上的包装保护罩或盖板以及母线筒内临时支撑件拆除，以中间一个间隔或者是以一个变压器间隔为基准，向两端依次将各间隔的母线筒连接好，最后将位于两个端部间隔母线筒的盖子安装上。

信息来自:输配电设备网

⑵组装与变压器相连接出线端的筒体、封闭母线。首先GIS与变压器在电路上处于断开状态。只有等GIS和变压器的各项技术性能经过检验合格后，才将GIS与变压器的连接端的连接触头装配上。

⑶组装与电缆终端的连接部分筒体。首先GIS与电缆在电路上处于断开状态。等到GIS及电缆通过所规定的试验项目后，才将GIS与电缆终端的连接触头装配上。

⑷安装避雷器。

⑸安装电压互感器。

⑹安装接地排。即将GIS主体上规定的接地点用规定规格的接地排与安装场地的接地点焊接。

3.3工艺要求

⑴所有间隔的母线筒连接后要使全部母线筒呈现一条直线；所有筒体要保持水平或垂直，三相应该平行；同一组隔离开关或接地开关当三极连接后应该操作灵活。

⑵当组装某一部分遇到支撑件时，应当随时按要求将支撑件安装好。

⑶在筒体的组装中，装配前首先检查密封面不应有划伤痕迹，再检查密封圈质量是否符合要求，并按工艺要求对密封面和密封圈进行清洗，密封面的螺丝要用力矩扳手按照产品图纸和技术文件中规定的力矩

拧紧。

⑷对各个筒体组装时，特别注意不要掉到内部任何物品。尤其是装配垂直方向的筒体，更要牢记这一条，否则将造成严重后果。

⑸在安装过程中，有些筒体的密封盖因工作需要可能要多次重复拆卸。对于这些密封面中间环节的装配，应按照要求将该密封面的螺丝全部拧上。

⑹在筒体的吊装时，凡是吊绳与筒体接触处都要加保护垫，防止吊绳将筒体划伤。

⑺避雷器、电压互感器及GIS主体的各个接地点的接地排应直接与地基的接地点焊接。接地排连接以后必须间隔刷上黄、黑两色油漆以作标识。

4充SF6气体和水分处理

六氟化硫电器在运行中，内部的SF6气体压力必须处于规定范围内。产品在现场安装交接时，内部SF6气体必须为额定压力值。根据GB7674的规定，GIS中SF6气体的含水量必须满足表1的要求。GIS 中的断路器隔室是以有电弧分解物气室的数值为标准，而其它隔室是以无电弧分解物气室的数值为标准。尽管有些隔室中的隔离开关和接地开关在分断时也可能产生电弧，但因所产生的电弧很小，电弧的分解物也少，所以归入无电弧分解物气室范畴。

GIS产品大部分隔室在厂内已经经过水分处理，其内部所充

0.03～0.05MPa的SF6气体其含水量都在合格范围内。所以现场将主体设备组装过程中，随时检测已经组装好的隔室所充SF6的压力，如果压力测量结果与出厂时的数值相接近，即可认为该隔室的密封性能基本良好。然后再测量该隔室SF6气体的含水量，如果测量结果在合格范围内，就可以将该隔室的SF6气体补充到额定压力。

GIS产品在现场安装中有两种情况需要进行水分处理：一是组装后测量其内部所充SF6气体含水量不合格的隔室；二是对那些到现场后需要拆卸再进行组装的隔室，即GIS间隔尺寸比较长，不便于运输，

出厂时需要拆开包装的隔室，例如进出线瓷套、变压器和电缆终端的连接筒体及封闭母线等。

既然GIS产品在现场安装时需要进行水分处理工作，所以就必须具备抽真空用的真空泵、真空度测量仪器、烘干分子筛用的干燥箱、高纯氮气等设备和物品。六氟化硫电器所用抽真空是用滑阀式真空泵，其真空泵的抽气率为20L/s就可以了，抽气率达到30L/s及以上的真空泵，在使用时需要用水冷却，使用起来有些不方便。真空度测量最好是采用麦氏真空计或电子式真空计。现场用于烘干处理干燥剂的烘干箱的容积可以小一些，但最高温度应该尽量高，能够到＋450℃为最好。高纯度氮气的纯度应该为99.999%，这种氮气在出厂时一般在它的气瓶上有标签。在GIS产品现场安装中，经常发生将普通氮气当作99.999%的高纯度氮气使用，结果使水分处理工作失败。所以当氮气采购来以后，应当事先测量一下水分，当含水量的测量结果在

5ppm(v/v)左右，即可认为无误。

现场水分处理方法与在工厂内相同，采取抽真空、充高纯氮气吸收的方法。当对某一个隔室进行水分处理前，首先将分子筛经过烘干处理，装入气室的规定位置上。对于带有电流互感器和内部空间容积较大的隔室，水分处理工作要更加认真细致。抽真空的真空度越高越好，用麦氏真空计测量时的真空度应达到20Pa以上；用电子真空计测量的真空度应达到1Pa以上。真空状态的保持时间也要在5h以上。并且一定要有用高纯氮气吸收的过程，即隔室在充以0.1MPa左右的