GIS交流耐压试验及其案例分析.pdf

第34卷第4期
2013年4月
电力建设
」施工技术
GS交流耐压试验及其案例分析
沈宏强,葛占雨
(中国能源建设集团天津电力建设公司,天津300012)
摘嬃:气体绝缘全封闭组合电器设备( gas insulated switchgear,GIS)安装后在投运前要进行交流耐压试验。论述了
GIS交流耐压试验方法,并结合案例分析了交流附压试验对发现GIS内部异常情况所起的作用。
关键词:气体绝缘全封闭组合电器(GIS);交流耐压试验;老练试验;击穿放电
Case Analysis on GIS AC Voltage Withstanding Tests
SHEN Hongqiang, GE Zhanyu
(Chinas Energy Construction Group Tianjin Electric Power Construction Company, Tanin 300012, China
ABSTRACT F gas insulae swi ch ea(S IS should e caried out AC voltage withstanding tests after installation
and before operation. In this paper, the method of Gls A voltage withstanding test is described, and its effectiveness of
detecting internal abnormalities combined with the case is analyzed
KEYWORDS: gas insulated switch ear(GIS) AC oltage withstanding test; aging test; disruptive discharge
中分类号:TM643
文标志码:B
文章绵号:1000-7229(2013)04-0107-04
D01:10.3969/j.isa1000-7229.2013.04.023
0引言
(3)断开变压器、架空出线、电压互感器、出线侧
避雷器等与CIS出线套管之间的连接线,保持设备断
气体绝缘全封闭组合电器设备( gas insulated开点与加压点之间的空间距离大于M(N视电压等级
switchgear,CIS)在我国电力系统已广泛使用,其具有而定),变压器、架空线、电压互感器、出线避雷器侧
占地面积小、不受大气环境影响、防污染、防电磁干接地;
扰、工作可靠性高、检修周期长等优点。然而,CIS工
(4)将CIS内所有电流互感器的二次绕组短路,
作可靠性和绝缘水平受现场安装环境条件和安装工并接地
艺水平影响很大,某些偶然的因素会导致其绝缘性能
(5)将罐式避雷器的连接导杆断开;
降低。如果在运行中GIS内部发生击穿放电故障,
6)吊车(30t)1台,吊装试验设备
其后果较常规电器设备要严重得多,检修时间较常规
(7)高空作业车1台,安装均压环、高压引线等;
电器设备也长得多。因此,为保证GIS安全可靠运
(8)安装单位负责拆掉一次引线,试验完毕后负
j,安装后必须严格按规程进行交接试验,而交流耐责恢复相应接线
压试验是发现CIS内部异常的十分重要且行之有效
9)设备安装单位负责连接(拆除)高压引线及
的方法之一。
CT二次的短接;
试验方法
10)根据GIS电容量计算试验电流,选择并准
备相应容量的三相380V电源;
1.1试验条件和准备
(11)GS交流耐压试验前,按CB50150-2006
(1)根据试验电压和试品电容量计算所需试验《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的要
设备容量(励磁变压器容量、试验电压、电流值),确求,完成其各项常规交接试验项日,并确认合格
定串联、并联电感的节数,并编制详细的试验方案
(12)GIS应完全安装好,充合格SF6气体到额定
(2)将试验设备吊装放置在GIS加压出线套管压力,并进行各气室的微水和密封性试验测量合格
附近的平整夯实地面上,试验设备(电抗器)底座与后,才能进行耐压试验
地面用枕木架空隔离,并确保电抗器不发生倾斜;
(13)检査CS的断路器和隔离开关处在合闸位
Electric Power Constraction Vol 34. Nu +, Apr, 2013 1(7
万方数据
施工技术
电力建设
2013年4月
置,接地开关和快速接地开关处在断开位置
电压可加到被试相导体任一方便接的部位?。
(14)检査CIS外壳座接地良好,非试验部分有
鉴于下列原因,宜通过断路器和隔离开关的操
足够的绝缘距离,并可靠接地;
作,将整个GIS分为几个部分进行试验。其理由为
15)受试验设备容量的限制,如果CIS总的负便于确定破坏性放电的部位;如果发生破坏性放电
载电容非常大,耐压试验只能分多次从出线側不同的可限制放电能量限制试验电源的容性负载。
套管处加压,通过N次试验完成CIS(含所连设备)耐
选定的试验程序应使每个部件(不论是单独的
压试验工作
或组合的)都至少施加1次试验电压,要注意尽可能
1.2试验接线
减少固体绝缘重复耐压的次数,如尽量在GIS主回路
图1中变频器为变频调压器,T为励磁变压器,的不同部位引入试验电压。不进行试验的部件,由断
v为分压器二次电压,v为数字万用表监视变频调路器或隔离开关将其与被试部分隔开并接地。
压器输出电压,V2为数字高压表监视励磁输出电
(2)加压步骤。?S现场交流耐压一般分2个步
压,A4,为钳形电流表监视调压器输出电流,2为数骤加压。
字电流表监视电抗器回路电流,为电感,Cx为被
第1步,长时间老练试验,一般加压时间5~10
试品。
min,试验电压由用户和厂家协商确定。IEC517标准
规定对于中性点直接接地系统试验电压为1.1Uy
3,加压时间10min,然后将电压退回至03?。根据
多年的现场经验,施加系统最高工作电压(线电压),
变
器
加压时间5min较为合适,绝大部分绝缘故障都是在
该电压下发生的。对CIS进行长时间加压老练试验
主要目的是对GIS进行净化处理,消除污染的影响。
根据DL/TS5-2004《气体绝缘金属封闭开关设
图1GIS交流耐压试验接线示意图
Ifig. 1 Schematic diagram of GIS AC voltage
备现场耐压及绝缘试验导则》规定,老练试验时,施
withstanding test connection
加电压与时间段关系可从以下4个方案中选择或同
厂家协商确定。
1.3试验电压波形的选择
根据相关国际标准(如IEC517)规定和大量试
方案1:加压程序是び/3,15min→U1,min
验研究文献的结论,采用交流耐压试验对发现污染(C.为试验电压),如图2所示(。
(如自由导电微粒等杂质)、固体绝缘表面受潮等比
较灵敏,在大多数情况下对检査出结构上的缺陷(如
异常电极结构)比较有效。试验频率可采用工频50
Hz,也可以采用10~300Hz的频率,在此频率范围
内,额定气体压力下的CIS其击穿电压