GIS電站電器件的防潮工作研究

河南平高集團(tuán)有限公司 馮滿秋 劉佳春 孔志武

GIS電站電器件的防潮工作研究

河南平高集團(tuán)有限公司 馮滿秋 劉佳春 孔志武

我國電力工業(yè)近年來發(fā)展迅猛，所需GIS數(shù)量逐年遞增。GIS設(shè)備具有占地省、安裝維護(hù)工作量少、檢修周期長等諸多優(yōu)點，因此在土地資源稀缺的城市中心區(qū)得到越來越廣泛的應(yīng)用。所謂GIS，即氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備，它將斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、快速接地開關(guān)、電流互感器、電壓互感器和母線等元件組合并封閉于金屬殼體內(nèi)， 充SF6氣體絕緣組成一種組合式高壓電器。本文，筆者著重分析了在南方潮濕氣候下運行多年的GIS電站出現(xiàn)的典型問題。

一、南方潮濕氣候下的GIS電站出現(xiàn)的典型問題

筆者發(fā)現(xiàn)，南方電站傳真反饋以及售后服務(wù)人員反饋的常見問題中， 運行多年的GIS，因其匯控柜及機(jī)構(gòu)箱內(nèi)部的電器件出現(xiàn)燒損、拒動、接觸不良導(dǎo)致匯控柜和機(jī)構(gòu)非正常工作的情況占一定的比重。其中，現(xiàn)場電器件直接燒損的問題最為突出。從表面上看，這是由于電器件本身的質(zhì)量原因造成的，例如，接線處金屬表面腐蝕，絕緣材料絕緣等級不夠，電器件材料環(huán)境性能的穩(wěn)定性和相容性不夠等。但不可忽視的是，筆者公司所選用的電器件均通過了耐潮型式試驗。但是，南方潮濕的空氣對于匯控柜及機(jī)構(gòu)內(nèi)電器件的累積影響不可小覷。尤其是入夏之后，高濕熱氣候?qū)R控柜、機(jī)構(gòu)內(nèi)部電器件形成了強大考驗。潮濕不但會造成各種故障，還會大大縮短匯控柜以及機(jī)構(gòu)內(nèi)部電器件的使用壽命，如，接觸器、輔助開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)以及小型斷路器等電器件。接線端子上所接線路較多，在潮濕的空氣里，這些接線端子上容易附著一些極為細(xì)小的水珠，而這些肉眼幾乎看不到的小水珠往往會令電器件“罷工”。此外，由于匯控柜、機(jī)構(gòu)箱均有通氣裝置，空氣中的灰塵會順著通氣孔鉆入，吸附在接線端子上，當(dāng)達(dá)到一定程度，并且在潮氣的參與下，就會有較大的導(dǎo)電性。尤其是有些有害粉塵較多的地區(qū)，粉塵會進(jìn)入?yún)R控柜及機(jī)構(gòu)，造成絕緣表面污穢，影響電器件的絕緣性能，造成端子間短路，引發(fā)故障，甚至使電器件燒損乃至報廢。

二、電站如何做好電器件的防潮工作

如何避免匯控柜、機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的電器件受潮？筆者所在公司在結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選用、工藝處理等方面進(jìn)行了改進(jìn)。例如，在選用金屬材料時，依據(jù)不同的使用環(huán)境，進(jìn)行相應(yīng)的選擇和設(shè)計；在選用絕緣材料時，按照其在產(chǎn)品中所擔(dān)負(fù)的功能以及產(chǎn)品要求的環(huán)境保護(hù)能力確定性能參數(shù)。而工藝處理更為精細(xì)，例如對絕緣材料的耐潮、耐霉、防靜電和污穢的處理，采用增加表面光潔度、表面涂覆環(huán)氧氣干漆等。在GIS電站現(xiàn)場，為了使GIS產(chǎn)品得到更好地運行，應(yīng)重點做好以下工作。

1. 改善局部環(huán)境，保證設(shè)備的正?？煽窟\行。裝設(shè)GIS的房間需要特別注意防潮問題，應(yīng)適當(dāng)開關(guān)窗戶阻止或散發(fā)潮氣。有條件的電站可以購買除濕機(jī)處理過濕的空氣，加裝空氣過濾裝置以阻止灰塵進(jìn)入等。戶外裝設(shè)GIS的電站，有條件的最好對GIS產(chǎn)品的匯控柜和各機(jī)構(gòu)定期進(jìn)行維護(hù)?？捎蔑L(fēng)機(jī)對準(zhǔn)電器件吹，不僅能吹去長年累月堆積的灰塵，還可以吹散潮氣，將濕熱環(huán)境對電器件的損害程度降到最低。

2. 對于像接觸器、輔助開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、小型斷路器、電機(jī)等電器件的防潮，最有效的辦法就是定期使用，不要長年不用。匯控柜以及各機(jī)構(gòu)運轉(zhuǎn)時電器件產(chǎn)生的熱量能夠驅(qū)散各種電器件內(nèi)部、表面及柜體內(nèi)或機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的潮氣。

3. 對于長年不用的匯控柜和機(jī)構(gòu)，可以在匯控柜內(nèi)或機(jī)構(gòu)箱內(nèi)合理的位置放置一些干燥劑，以利于空氣中水分的吸收。

4. 對于已經(jīng)出現(xiàn)電器件接觸不良問題的匯控柜和機(jī)構(gòu)，用戶在等待維修人員到來之前，可以做些積極的工作。例如，及時清除接線端子上的灰塵和潮氣，有時可以直接解決問題，使GIS設(shè)備盡快重新投入運行，從而最大限度地減少損失。

5. 匯控柜內(nèi)準(zhǔn)備有加熱驅(qū)潮電阻，一般F6為加熱驅(qū)潮電阻電源。應(yīng)定期供電，使匯控柜內(nèi)部空氣干燥。機(jī)構(gòu)內(nèi)部也有驅(qū)潮加熱線路，應(yīng)經(jīng)常開啟電源，使驅(qū)潮加熱電阻工作。以斷路器彈簧結(jié)構(gòu)為例，其原理圖見圖1。

三、結(jié)論與建議

我國南方天氣潮濕，空氣濕度較大。尤其是進(jìn)入夏季后，在高溫的參與下，電器件所受影響尤為突出：空氣濕度大會加速接線端子金屬的腐蝕；絕緣材料受潮會使絕緣電阻的絕緣性能下降；霉菌繁殖旺盛也會加速絕緣下降等。因此，筆者建議電站專業(yè)技術(shù)人員，因天氣潮濕，機(jī)構(gòu)內(nèi)的電器件應(yīng)定期運轉(zhuǎn)，可用其自身發(fā)出的熱量來驅(qū)散機(jī)構(gòu)內(nèi)部的潮氣，實施相關(guān)驅(qū)潮措施，定期給驅(qū)潮電阻回路電源通電，使驅(qū)潮電阻投入工作。并且，這些舉措還應(yīng)形成制度，認(rèn)真實施，防止匯控柜和機(jī)構(gòu)內(nèi)部電器元件絕緣、導(dǎo)電體損壞，同時還可防止漏電、電線短路等事故的發(fā)生?？傊?，用戶可以多掌握一些電器件使用常識，這些常識能夠幫助電站減少相關(guān)問題的發(fā)生，延長機(jī)構(gòu)內(nèi)部電器件的使用壽命。