郝斌

摘要：综合电器（GIS）由于结构紧凑、性能好、运行维护工作量小、维护周期长等优点，广泛用于国家电网建设。电气设备的健康状况是电网安全稳定运行的物质基础;综管信息系统安装和运行后，现场的小故障也将影响设备的安全运行，及时妥善处理现场故障尤为重要。本文分析了组合电气设备现场常见故障，并提出了相应的处理方法。

关键词：组合电器;异常问题;分析处理

引言

GIS完全闭合组合电气设备由断路器、母线、绝缘子、隔离开关、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷针、套管、导管和井控柜等电气部件以及具有介质的闭合金属外壳组成SF6气体的绝缘和灭弧性能优于空气或其他绝缘介质，目前是最佳绝缘介质之一。

1故障情况

220kV变电站综合设备是一种室外设备，在设计初期安装了热带配套系统，以防止断路器空气室在低温环境中因液化现象引起报警和关闭。变电站220kV设备区组合装置配备15个断路器，每个断路器有3个气室，每个气室的热带配套功率为2000瓦，热带配套功率为400瓦以上，热带配套功率为1600瓦以下，如图1所示。其中，上方400W配套热带地区由2片200W的电阻片组成，而配套热带地区1600W由2片600W的电阻片和4片100W的电阻片组成。使用现场红外成像仪测量热运行状态下的热带陪护温度，发现220kV设备区组合装置所有范围内较低的热带陪护部分没有加热，即不能充分运行红外线测温图可以直观地检测到与第三个间隔断路器室底部相关联的热带地区两个600瓦电阻组损坏，无法正常加热，导致总加热功率损失1200瓦。

伴热带实际安装位置现场随机抽取两个间隔的伴热带进行拆解检查，打开伴热带钢制外壳，发现伴热带内部进水严重，在低温环境下已结成冰块，保温棉已吸水结冰，防水措施不合格。各个规格的硅橡胶电阻片（600W电阻片、200W电阻片、100W电阻片）表面泛白，均出现不同程度的碳化、碎裂及电阻丝断裂情况。

2故障原因分析

分析5012A级断路器拒绝的异物的来源，以及随后对5011A级断路器和5012C级断路器现场盖开口的检查，可能有两个方面。一、由于静主触头变形，动、静主触头在操作过程中出现异常摩擦，导致动主触头银层脱落。动态触头为铍青铜，表面复盖50μm银层，从5012A相断路器动态主触头银层压缩痕迹和静态主触头变形位置出发，可以认为动态接触的银面损坏是由于静态接触的内部变形造成断路器关闭的影响过大，导致动态接触表面的银层压缩。但是，根据断路器内部的空气流动模拟，即使动态接触磨损导致异物掉落，极有可能在静态侧屏蔽内部吹掉，或在重力作用下落入颗粒捕捉装置，而极有可能落入因此，国外卸料体的来源较不易从移动主触头的银层脱落。第二，金属废料在工厂组装和试验过程中保存组合电器在工厂组装和机械试验时会产生金属碎片，出厂前必须对其进行清洗。如果工厂工作人员不进行彻底清洗，外国金属体将存放在口罩或螺丝裂缝等地方，在工厂内进行绝缘试验时无法有效检测。在设备运行过程中，在断路器和电磁场分离操作的作用下，这些存放的外国金属体的位置发生变化，在屏蔽层和屏蔽层之间移动到较低的隔离位置，最终导致屏蔽层在屏蔽层上放电。因此，国外垃圾填埋场的源头更有可能在工厂组装和试验过程中含有金属碎片。

3GIS设备现场运行常见异常问题的分析处理

3.1机械故障

故障率虽然最高，但维修恢复比较简单，不详细。机械故障处理措施：①检查电压，检查电机、电缆、辅助开关、接触器等。处于良好状态;②检查机构机体部位，看看是否存在堵塞阻力和零件损坏现象;③检查SF6压力，如有压力，应加注气体至标称压力。

3.2热带支助监测系统

本热带陪护控制系统通过控制热带陪护电源的传输和切断，实时采集现场温度，将现场温度与系统设定值进行比较，从而控制热带陪护电源的加热和拆除这种配套的热带控制电路。当空调机同时控制主加热回路和温控回路时，空调机跳闸时，恒温器没有电，恒温器的常闭触点打开后向后台发送报警信号，变电站操作人员可以快速及时地检测故障WK是温度调节器，K1是其常开触点。当环境温度低于设定值时，K1关闭，并在热带地区启动加热。S1是一个手动按钮，允许在系统发生故障时手动提供热带陪护。热带陪护探测器用于检测陪护热带是否存在故障，如果存在故障的话。

3.3内部绝缘故障的处理措施

⑴绝缘件故障时，应从工厂检取，加强对浇筑工艺的控制，提高绝缘件质量，安装时应注意清洗和保护绝缘件。由于现场绝缘件故障，必须用解体间隔更换故障绝缘件，工作量很大。（2）必须首先从工厂取出卡特（2）GIS和驾驶员故障，以严格遵守技术要求;二是安装过程，杜绝违规，认真清理零件如果现场出现此类问题，要确定原因、清洁机柜或驾驶员，如果问题严重，则需要更换。（3）如组装不当，严禁在安装过程中进行野外施工;使用对接工具限制：如果出现问题，必须先拆下来找出原因，检查紧固螺钉是否松动，并测量接合量，可通过重新安置方法处理。如果重新安装后故障仍未解决，则需要更换受影响的部件以进行处理。总之，组装不当造成的内部绝缘缺陷在施工人员组装过程中与联科行动有很大关系，可以提高安装人员的质量意识和工作水平，大大减少现场组装不当造成的内部绝缘问题。

3.4安装综管信息系统完全关闭的综合电气设备的考虑因素

在全封闭式组合电气设备的设计、制造和工厂装配中考虑到电场的一致性。由于GIS完全封闭的组合电气设备中悬挂着异物，某些部件的导线划痕、锐角或装配畸变可能导致电场畸变，出现过电压时可能导致绝缘破裂和膨胀事故，因此必须每个元件的安装均按照为制造工厂编号定义的程序进行。综管信息系统完全封闭的综合电器连接端子接触面从电复合润滑脂的薄层延伸后，无需在复盖层周围放置密封润滑脂，因为电复合润滑脂的滴点可达180至220 c，且不能独立流动它既具有导电性能，又具有防腐性能，因此无需加封润滑脂。此外，与中性凡士林相比，在相同接触压力下，电复合润滑脂的接触电阻要小得多，因此电复合润滑脂用于设备的接线端子。必须指出的是，有些密封油脂含有iso6，HF腐蚀会增加综管信息系统完全封闭的电器中的杂质含量，从而严重妨碍设备的安全运行。因此，在需要涂上密封油脂时，应避免接触密封环内的SF6气体，在工厂组装的零部件不得在现场安装时拆卸，或者在需要拆除时，经同意后拆卸分解部件时，应进行气体回收、真空、膨胀等操作。在每个房间里，它容易受到空气中的湿气和灰尘的影响，施工现场的环境非常恶劣。一般不需要对整个运输单元或运输单元进行现场密封空气室的解体检查。综管信息系统完全封闭的综合电器不应在现场解体，因为现场条件差，需要进行一系列復杂的过程，例如气体回收、真空、膨胀等。并且容易受潮

结束语

SF6封闭式组合电器设备存在诸多优点，在变电站中获得广泛应用。为了保障组合电器的安全、稳定运行，加装了SF6压力监测和伴热带加热系统等辅助设施。在变电站组合电器运行期间，除了关注组合电器设备本体外，还应关注其辅助设施能否正常运行，避免出现故障事件。

参考文献：

[1]牛博，唐鑫，张欣宜，孙善源，蔡鋆，李军浩.气体绝缘组合电器中电压互感器振动特性研究[J].高压电器，2019，55（11）：74-78.

[2]沈潇涵.GIS状态检修方法与带电检测技术研究[D].山东大学，2019.

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