一起組合電器SF6氣體滲漏缺陷分析

李 良，葉方舟，郝金旺

（1.國網河北省電力公司 滄州供電分公司，河北省滄州市運河區(qū)永濟路21號 061000；2.國網河北滄縣供電公司，滄州市黃河東路32號 061000）

組合電器（GIS）是由斷路器、隔離開關、接地開關、互感器、避雷器、母線、連接件等單元組成，密閉在接地的金屬體內。其內部充有一定壓力的具有優(yōu)異滅弧和絕緣能力的SF6氣體。由于GIS既封閉又組合，故占地面積小，占用空間少，基本不受外界環(huán)境影響，不產生噪聲和無線電干擾，運行安全可靠，且維護工作量少。它有3方面突出優(yōu)點。一是最大限度地縮小整套設備的占地面積和空間體積，結構十分緊湊。在人口高度集中的大都市和密集的負荷中心，顯得更為適宜。二是全封閉的電器結構，不受雨雷、塵沙及鹽霧等各種惡劣條件的影響，減少了設備事故的可能性，特別適合工業(yè)污染和氣候惡劣以及高海拔地區(qū)。三是安裝方便。因GIS已向三相共箱化、復合化和智能化方向發(fā)展，一般由整體或若干單元組成，可大大縮短安裝工期。

2014年1月10日，電力系統(tǒng)運行巡視發(fā)現，110 k V某變電站某組合電器172－5刀閘氣室氣體壓力降低為0.06 MPa（額定壓力0.4 MPa，報警值0.35 MPa），為此對其進行了分析。

1 缺陷原因分析

1.1 設備情況

設備類型：全封閉組合電器（GIS）

運行編號：172－5刀閘

型號：ZF12－126

出廠日期：2008－10

投運日期：2012－02

1.2 缺陷原因

缺陷發(fā)現當日，現場檢查172－5刀閘氣室SF6氣體密度繼電器接線端子銹蝕嚴重，且SF6密度繼電器表頭結點斷裂，為SF6氣體壓力降低未發(fā)報警信號的原因。檢查該站其他密度繼電器，未發(fā)現進水及銹蝕痕跡。進一步檢查發(fā)現，SF6密度繼電器上部電纜槽盒因封堵不嚴，積存雨水，侵入SF6氣體密度繼電器，是造成SF6密度繼電器接線端子銹蝕的原因。

另外，檢查發(fā)現172－5 KD底部盆式絕緣子處滲漏明顯，判斷原因為盆式絕緣子存在裂紋造成密封不良漏氣。

2 處理方法和措施

2.1 解體檢查

2014年1月12日，現場解體后發(fā)現，172－5 KD盆式絕緣子底部存在2處貫穿性裂紋，1處非貫穿性裂紋，其中1處非貫穿性裂紋跨越密封圈內外，應是造成漏氣的根本原因。

2.2 現場分析

由于刀閘盆式絕緣子材質脆性較大，同時與導體一同澆筑成型，而金屬膨脹系數與絕緣子膨脹系數不同，當冬季氣溫降低，再加上安裝緊固應力，造成絕緣子裂紋。經與廠家核實，廠家認可此觀點，廠家承擔制造工藝不良造成損失的責任。

2.3 處理結果

2014年1月21日，現場將172－5 KD刀閘更換為改型后產品，改型后產品取消原有絕緣子，接地引出線為三相分別引出式。同時結合停電對存在類似結構的172－5XD刀閘進行更換，更換SF密度繼電器，對存在進水隱患處進行封堵。

3 意見和建議

1）對于盆式絕緣子與導體澆筑一體結構盆式絕緣子重點監(jiān)測，發(fā)現氣室壓力降低立即處理。

2）GIS盆式絕緣子漏氣絕大部分發(fā)生在戶外設備，主要有三方面原因：一是戶外溫變化大，夏冬兩季所受應力變化較大，冬季盆式絕緣子脆性增大后出現裂紋幾率較大；二是對于盲孔連接結構盆式絕緣子若防水存在薄弱環(huán)節(jié)，雨季進水后冬季結冰膨脹易造成盆式絕緣子盲孔螺栓頂開漏氣，三是戶外GIS盆子連接處易造成雨水進入，對于單道密封結構易造成雨水空氣侵蝕密封面，對于雙道密封結構易因防水膠注入不嚴造成雨水積累，因此在兩道密封圈內容器腐蝕密封面。因此設計審查過程中建議根據反措要求采取戶內GIS方式。

3）結合GIS設備漏氣檢查處理情況，剖析GIS設備漏氣深層次原因，結合其它單位近年來漏氣缺陷原因分析，制定防止GIS設備漏氣這一薄弱環(huán)節(jié)的綜合措施，全面預防組合電器漏氣缺陷發(fā)生。

［1］ 陳化剛.電力設備異常運行及事故處理［M］.北京：中國水利水電出版社，1998.

［2］ 張紅艷，許曉麗，張洪軍.一起非全相誤動事故的分析［J］.河北工程技術高等?？茖W校學報，2015（1）：31－33.