浅谈GIS设备的现场安装工艺

摘要：文章对GIS设备现场安装的工艺进行了介绍，对相对较为重要的几个环节：现场环境及施工管理、现场设备检查管理、设备定位及吊装定位、连接密封面的处理、抽真空、充SF6 气体和现场调整及试验进行了详细的分析，以供参考。

关键词：GIS 安装工艺

GIS，即六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘开关设备”（Gas Insulated Switchgear），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、进出线套管等，经优化设计有机地组合成一个整体。因其结构复杂，对安装的工艺要求较高，为了确保GIS设备的运行可靠性与安全性，有必要对其安装的工艺的重要环节进行详细的分析。

1、现场环境及施工管理

对安装现场应严格防尘，始终保持现场清洁，减少尘埃，经常用真空吸尘器清理现场，空内浮游粉尘浓度力求小于0.2mg/m3。

容器分解时，附近禁止其他作业，对部件及容器内部用不脱毛的丝布及吸尘器清扫；法兰连接处用专用不起毛的擦拭纸和易挥发且含水量极小的中性溶剂清洗，清洗过金属表面的擦拭纸不允许再用来擦拭盆式绝缘子表面，以免金属粉屑嵌入盆式绝缘子中，影响其表面绝缘；打开的孔口应尽快封闭，暂不用的孔口和取出清洗后的零部件应用干净塑料薄膜及时包扎保护。

安装人员特别是进入容器内工作的人员，应穿专用的不带纽扣的清洁工作服、鞋、帽，安装人员带入容器的工具器物件必须登记，以防止遗留在容器内。

2、现场设备检查管理

GIS设备经长途运输到达安装现场后，应在专用场地进行开箱检查，吊出设备后应将包装箱转移，并将设备表面清扫后，才能运至安装地点。

GIS设备经长途运输至现场，安装前应对设备进行认真检查。检查内部清洁度、电极（导体和筒壁）的表面粗糙度等，特别要检查导电杆的接触面在运输过程中有无磨损，镀银层有无脱落情况，触指弹性正常。安装前需用无水酒精或中性溶剂和不脱毛的丝布或纸进行擦洗，并用真空吸尘器进行清扫。

另外，对充气运输的设备，应检查运到现场后各气隔内的充气压力，以判断气密情况及绝缘受潮情况。

3、设备定位及吊装就位

电站内GIS设备安装定位的基准选择：一般应以设计高程为准。若GIS与主变是直接连接，则应校核主变压器轨顶高程及变压器安装中心线。GIS设备的安装，首先将断路器吊装就位，并调整好中心位置和高程。断路器调整好后，依次组装隔离开关及分支母线、主母线等设备。同时进行二次部分的现地控制柜安装、电缆敷设及连接，以及其它附属设备的安装、气体作业。电压互感器及避雷器应在耐压试验合格之后，再进行组装。

GIS设备就位吊装时不得碰撞，并按产品的技术规定选用吊装器具和吊点，不得用钢丝绳进行吊装。

4、连接密封面的处理

为控制GIS设备的漏气量，各连接密封面的处理特别重要，安装中应特别注意以下几点：(1)所使用的密封圈型号规格符合规定，不使用过期、老化、有严重变形、有伤痕的密封圈且严禁重复使用；(2)使用密封脂时，应将其均匀涂抹在清扫干净的“O”型密封槽靠外侧，不得溢流到SF6气体侧，密封脂的涂抹要薄而均匀，并且不影响密封圈的压缩量；(3)所有密封面对接时，应平行对接，不允许有憋劲，防止“O”型密封圈脱槽，然后用力矩板手逐个按顺序分级拧紧螺栓，最后达到规定的力矩值。

5、抽真空

施工中必须严格控制SF6容器中水分的含量，一般对到货的SF6气抽检其含水量，必须符合规定；气隔室充SF6气体前，每个气隔室均要按厂家规定进行抽真空处理。

抽真空处理是排除气室内水分的主要措施，抽真空时间愈长，真空度愈高，排除气室中水分愈彻底。一般每隔室抽真空24小时。抽真空去水分通常有两种方法：氮洗法和非氮洗法。在气室开始抽真空前要更换干燥的吸附剂，已吸附容器中渗出的水分和SF6气体的电弧分解物。每个隔室内吸附剂的用量一般为气室内SF6气体重量的1/6～1/10，吸附剂在使用前应进行活化处理（干燥），放入气室后立即封闭气室，并在30min内开始气隔室抽真空。

6、充SF6气体

充气前要排尽气室内残留气体，并用真空泵对充气管路进行抽真空至133Pa以下，继续抽20～30min后再停真空泵，以确保充气管路内干燥。SF6气体需要量计算，每充一个标准大气压（20℃时）需8.6kg/m3的SF6气体。

在向气室充气时，需接入过滤器，拆下的过滤器要保存在干燥无尘的容器内。充气过程中可用检漏仪对充气气室的各密封面和连接部位进行漏气检测，如发现漏气应立即停止充气。对回收的气体要另作标记，并测量水分，不合格的要进行过滤和干燥处理，合格后才能使用。充气时隔室内由于气体膨胀而降温，需经3～12h使气室内的气体温度与环境温度一致后，再正式测量压力并调整。充气气室应静置24h以上，方可测量气体中含水量并调整压力，定量检测漏气率。

7、现场调整及试验

隔室真空状态下禁止对GIS设备通电做电气试验。GIS电气设备的常规检查试验除与一般电气设备相同者外，还需要进行测隔室含水量及漏气检查。测量SF6气体微水含量：有电弧分解的隔室，应小于150ppm（重量比）；无电弧分解的隔室，应小于500ppm。漏气检查的检漏仪灵敏度不低于1×10-6（体积比），泄漏值的测量应在GIS充气24h之后进行。

参考文献

[1]李润春,王露钢,刁志昆.《GIS组合电器的安装工艺和关键控制要点》.电力建设,2010.

[2]张义滨.《浅谈GIS设备安装工艺》.中国科技纵横,2011.

[3]陈柏晓.《浅谈220KVGIS变电设备的安装工艺》.中国科技博览,2009.