气体绝缘金属封闭开关设备运行及维护规程.docx

中华人民共和国电力行业标准
DL/T603—1996
气体绝缘金属封闭开关设备运行及维护规程
Regulation of operation and preventive maintenance for
gas-insulated metal-enclosed switchgear

中华人民共和国电力工业部1996-07-16批准 1996-11-01实施

前 言
为了确保气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)的安全运行，提高运行可靠性，特制定本规程。本规程规定了运行和维护人员应执行的基本要求。
制定本规程的指导思想是应尽可能避免为了检查的目的而分解设备，或使这种分解减少到最低限度。
本标准由电力工业部气体绝缘金属封闭电器标准化技术委员会提出并归口。
本标准起草单位：电力工业部电力科学研究院，广东省电力试验研究所，云南省漫湾发电厂，上海电力工业局，沈阳电业局。
本标准主要起草人：郭碧红，陈锦清，王永安，秦乾华，孟广恒，刘汉梅。

1 范围
本规程适用于额定电压72.5kV及以上，频率为50Hz的户内和户外安装的气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)，72.5kV以下的可参考本规程。
本规程中的术语“开关设备”系指“气体绝缘金属封闭开关设备”。
本规程所指的GIS是由若干相互直接连接在一起的单独元件构成，并且只有在这种形式下才能运行。
中华人民共和国电力行业标准除本规程另有规定外，各元件应符合各自相应的标准。

2 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨、使用下列标准最新版本的可能性：
GB1984—89 交流高压断路器
GB7674—87 72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备
GB8905—88 六氟化硫电气设备中气体管理检测导则
GB11022—89 高压开关设备通用条件
GB12022—89 工业六氟化硫
DL402—91 交流高压断路器技术条件
DL506—92 六氟化硫气体绝缘设备中水分含量现场测试方法
DL/T555—94 气体绝缘金属封闭电气现场耐压试验导则
IEC376(1971) 新六氟化硫的规范和验收
IEC480(1974) 电气设备中六氟化硫气体检验导则
IEC517(1986) 72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备
IEC694(1980) 高压开关设备和控制设备标准的共用条款

3 运行维护的基本技术要求
3.1 GIS设备的分解检修周期不小于15年，或按制造厂要求。
3.2 GIS室的环境保护：GIS室内SF6气体的允许含量，不应超过1000μl/l(或6g/m3)。
3.3 接地。运行中GIS对于运行、维修人员易触及的部位，在正常情况下，其外壳及构架上的感应电压不应超过36V，其温升不应超过30K。如果外壳可触及，但在正常操作时无需触及，其温升极限可增加到40K。
3.4 GIS室的通风。对运行、维修人员经常出入的场所，每班至少通风1次(15min)；对不经常出入的场所，在进入前应先通风15min。
3.5 运行维护的项目与周期。
a)巡视检查。
b)定期检查。
c)临时性检查。
3.5.1 巡视检查：每天至少1次，无人值班的另定。对运行中的GIS设备进行外观检查，主要检查设备有无异常情况，并做好记录。内容包括：
a)断路器、隔离开关及接地开关的位置指示正确，并与当时实际运行工况相符。
b)现场控制盘上各种信号指示、控制开关的位置及盘内加热器。
c)通风系统。
DL/T 603—1996d)各种压力表、油位计的指示值。
e)断路器、避雷器的动作计数器指示值。
f)外部接线端子有无过热情况。
g)有无异常声音或异味发生。
h)各类箱、门的关闭情况。
i)外壳、支架等有无锈蚀、损伤，瓷套有无开裂、破损或污秽情况。
j)各类配管及阀门有无损伤、锈蚀，开闭位置是否正确，管道的绝缘法兰与绝缘支架是否良好。
k)有无漏气(SF6气体、压缩空气)、漏油(液压油、电缆油)。
l)接地完好。
m)压力释放装置防护罩有无异样，其释放出口有无障碍物。
3.5.2 定期检查：每4年进行1次，或按实际情况而定。GIS处于全部或部分停电状态下，专门组织的维修检查，除操动机构外，不对GIS设备进行分解工作。内容包括：
a)对操动机构进行详细维修检查，处理漏油、漏气或某些缺陷，更换某些零部件。
b)维修检查辅助开关。
c)检查或校验压力表、压力开关、密度继电器或密度压力表。
d)检查传动部位及齿轮等的磨损情况，对转动部件添加润滑剂。
e)断路器的最低动作压力与动作电压试验。
f)检查各种外露连杆的紧固情况。
g)检查接地装置。
h)必要时进行绝缘电阻、回路电阻测量。
i)油漆或补漆工作。
j)清扫GIS外壳，对压缩空气系统排污。
3.5.3 临时性检查：断路器达到规定的开断次数或累计开断电流值时；当发现有异常现象或GIS内部发生故障时；GIS处于全部或部分停电状态下，对断路器或其它设备进行的分解检修，其内容与范围应根据运行中所发生的问题而定，这类分解检修宜由制造厂承包或在制造厂指导下协同进行。
3.6 GIS中SF6气体质量监督。
3.6.1 SF6气体泄漏监测：根据SF6气体压力、温度曲线、监视气体压力变化，发现异常，应查明原因。
a)气体压力监测：检查次数和抄表依实际情况而定。
b)气体泄漏检查：
周期：必要时；
当发现压力表在同一温度下，相邻两次读数的差值达0.01～0.03MPa时。
c)气体泄漏标准：每个隔室年漏气率小于1%。
d) SF6气体补充气：根据监测各隔室的SF6气体压力的结果，对低于额定值的隔室，应补充SF6气体，并作好记录(对装有密度继电器的GIS，发现报警后应进行补气)。
3.6.2 SF6气体湿度监测：
a)周期：新设备投入运行后1年监测1次；运行1年后若无异常情况，可间隔3年监测1次。
b) SF6气体湿度允许标准见表1，或按制造厂标准。
表 1 SF6气体湿度允许标准
气 室
有电弧分解的气室
无电弧分解的气室
交接验收值
≤150μl/l
≤250μl/l
运行允许值
≤300μl/l
≤500μl/l
注：测量时环境温度为20℃，大气压力为101325Pa。
3.6.3 SF6气体湿度测量方法很多，各单位可根据实际情况选用，但所使用的仪器和测量方法，必须定期经上一级SF6气体监督检测中心的检验和校准。
3.7 安全防护。
3.7.1 GIS室应设置专用消防设施，如CO2灭火器、干式灭火器等。
3.7.2 GIS室控制盘及低压配电盘内应封堵一切孔洞。
3.7.3 GIS室应备有防毒面具、防护服、塑料手套等防护器具。
3.8 GIS若具备条件，可考虑配置GIS内部放电故障诊断在线监测装置。

4 GIS运行及维护的安全技术措施
4.1 GIS运行时的安全技术措施
4.1.1 运行人员经常出入的GIS室，每班至少通风1次(15min)；对工作人员不经常出入的室内场所，应定期检查通风设施，进入前先通风15min。
4.1.2 工作人员进入电缆沟或低凹处工作时，应测含氧量及SF6气体浓度，确认安全后方可进入。空气中含氧量不得小于18%(体积比)；空气中SF6气体浓度不得大于1000μl/l。
4.1.3 气体采样操作及处理一般渗漏时，要在通风条件下戴防毒面具进行。当GIS发生故障造成大量SF6外逸时，应立即撤离现场，并开启室内通风设备。事故发生后4h内，任何人进入室内必须穿防护服，戴手套，以及戴备有氧气呼吸器的防毒面具。事故后清扫GIS安装室或故障气室内固态分解物时，工作人员也应采取同样的防护措施。
4.1.4 处理GIS内部故障时，应将SF6气体回收加以净化处理，严禁排放到大气中。
4.1.5 防止接触电势的危害。在GIS上正常操作时，任何人都应禁止触及外壳，并保持一定距离。手动操作隔离开关或接地开关时，操作人员应戴绝缘手套。
4.2 SF6新气储存及使用的安全技术措施
4.2.1 SF6气瓶应储存在阴凉、通风良好的库房中，直立放置。气瓶严禁靠近易燃、油污地点。
4.2.2 新气使用前应进行检验，符合标准后方可使用。
4.3 GIS解体检查时的安全技术措施
4.3.1 GIS解体检查前，必须执行工作票制度，必须对被解体部分确定完全处于停电状态，并进行可靠的工作接地后，方可进行解体检查。
4.3.2 GIS分解前，如有必要及条件许可时，可取气样做生物毒性试验及做气相色谱分析和可水解氟化物的测定。
4.3.3 GIS分解前，气体回收并抽真空后，要用高纯氮(纯度应达99.99%)冲洗，且每次排放氮气后均应抽真空，每次充氮压力应接近SF6额定压力。排放氮气及抽真空应用专用导管，人须站在上风方位。
4.3.4 工作人员必须穿防护服，戴手套，以及戴备有氧气呼吸器的防毒面具，做好防护措施。封盖打开后，人员暂时撤离现场30min，让残留的SF6及其气态分解产物经室内通风系统排至室外，然后才准进入作业现场。
4.3.5 分解设备之前，应确认邻近气室没有向待修气室漏气的现象。分解设备时，必须先用真空吸尘器吸除零部件上的固态分解物，然后才能用无水乙醇或丙酮清洗金属零部件及绝缘零部件。
4.3.6 工作人员工作结束后应立即清洗手、脸及人体外露部分。
4.3.7 下列物品应作有毒废物处理：真空吸尘器的过滤器及清洗袋、防毒面具的过滤器、全部抹布及纸，断路器或故障气室内的吸附剂、气体回收装置中使用过的吸附剂等，严重污染的防护服也视为有毒废物。处理方法：所有上述物品不能在现场加热或焚烧，必须用20%浓度的氢氧化钠溶液浸泡10h以上，然后装入塑料袋内深埋。
4.3.8 防毒面具、塑料手套、橡皮靴及其它防护用品必须用肥皂洗涤后晾干，并应定期进行检查试验，使其经常处于备用状态。
4.4 GIS发生故障有气体外逸时的安全技术措施
4.4.1 GIS发生故障有气体外逸时，全体人员立即迅速撤离现场，并立即投入全部通风设备。
4.4.2 在事故发生后15min之内，只准抢救人员进入室内。4h内任何人员进入室内都必须穿防护衣，戴手套及防毒面具。4h后进入室内虽可不用上述措施，但清扫设备时仍须采用上述安全措施。
4.4.3 若故障时有人被外逸气体侵袭，应立即送医院诊治。

5 SF6气体的质量监督
5.1 SF6新气的质量监督
5.1.1 SF6新气到货后，应检查是否有制造厂的质量证明书，其内容包括生产厂名称、产品名称、气瓶编号、净重、生产日期和检验报告单。
5.1.2 SF6新气到货的一个月内，以不少于每批一瓶抽样检验，按表2标准进行复核。
表 2 SF6新气标准
项 目 名 称
IEC 376
GB 12022
纯度(SF6)(m/m)

≥99.8%
空气(N2+O2或Air)(m/m)
≤0.05%
≤0.05%
四氟化碳(CF4)(m/m)
≤0.05%
≤0.05%
湿度(H2O)
≤15μg/g
≤8μg/g
酸度(以HF计)
≤0.3μg/g
≤0.3μg/g
可水解氟化物(以HF计)
≤1.0μg/g
≤1.0μg/g
矿物油
≤10μg/g
≤10μg/g
毒性
生物试验无毒
生物试验无毒

5.1.3 国外进口的新气，亦应进行质量复试，可按IEC新气标准(见表2)或按生产厂的国家标准验收。
5.1.4 充气前，每瓶SF6气体都应复核湿度，不得超过表2中的标准。
5.2 运行中SF6气体的监督
5.2.1 SF6气体试验项目、周期和要求见表3。
5.2.2 GIS设备补气时，如遇不同生产厂家的气体需混用时，符合新气质量标准的气体均可混合使用。
5.3 GIS设备解体时的气体监督
5.3.1 GIS解体时，SF6气体检验按表3执行。从设备中取气样的技术要求按IEC376的6执行。
表 3 SF6气体试验项目、周期和要求
序 号
项 目
周 期
要 求
说 明
1
湿度(μl/l)
20℃
1.运行中3年
2.大修后
3.必要时
4.投运后1年
1.断路器灭弧室：
大修后不大于150
运行中不大于300
2.其它隔室：
大修后不大于500
运行中不大于1000
1.按GB5832.1、GB5832.2、DL506进行
2.新装及大修后1年内复测湿度，不符合要求则应按实际情况增加检测次数
2
密度(kg/m3)
(标准状态)
必要时
6.16
按IEC376进行
3
毒性
必要时
无毒
按GB12022进行
4
酸度(μg/g)
1.大修后
2.必要时
≤0.3
按GB12022进行
5
空气
(m/m)
1.大修后
2.必要时
≤0.05%
按GB12022进行
6
可水解氟化物
(μg/g)
1.大修后
2.必要时
≤1.0
按GB12022进行
7
矿物油
(μg/g)
1.大修后
2.必要时
≤10
按GB12022进行
8
电弧分解物
必要时
待定

5.3.2 当SF6气体中有害杂质超过允许值时，必须先进行吸附净化，经检验确认合格后方可回收再用。

6 试验
GIS在解体检修后应进行试验，内容包括：
a)绝缘电阻测量。
b)主回路耐压试验。
c)元件试验。
d)主回路电阻测量。
e)密封试验。
f)联锁试验。
g)湿度测量。
h)局部放电试验。
6.1 绝缘电阻测量：应在整体组装完毕，在耐压前后进行。主回路用2500V及以上兆欧表测量，其值应不低于制造厂规定值；低压回路用1000V兆欧表测量，应不低于1MΩ。
6.2 主回路耐压试验：应在设备充入额定密度的SF6气体情况下进行。试验按DL/T555—94进行。有条件时可用故障定位器监测。
6.3 元件试验：按各自元件的标准进行。
6.4 主回路电阻测量。
6.4.1 主回路电阻测量一般可采用以下方法：
a)当接地开关导电杆与外壳绝缘时，可临时解开接地连接线，利用回路上的两组接地开关导电杆关合到测量回路上，用压降法测量，测量电流应为100A。
b)若接地开关导电杆与外壳不能绝缘分隔时，可先测量导体外壳的并联电阻R0和外壳的直流电阻R1，然后按下式换算

6.4.2 主回路的电阻值不得大于厂方提供值的120%。
6.5 密封试验。GIS必须定期用检漏仪检验设备的密封程度，按GB11023《高压开关设备SF6气体密封实验方法》有关规定进行。
6.6 联锁试验：GIS检修完毕，投运之前应验证电气的、气动的和其他联锁的动作性能，以防止误动作。
6.7 湿度测量：GIS中SF6气体的湿度应在投运前测定，按表3序号1要求，其含量不得超过规定值。
6.8 局部放电试验。有条件时可和交流耐压试验同时进行，试验按DL290《气体绝缘金属封闭开关设备技术条件》进行。

7 分解检查
7.1 GIS有下列情况之一时，需对发生部位进行分解检查：
7.1.1 断路器达到规定的开断次数或累计开断电流值。运行中要记录断路器开断故障电流的次数与每次开断电流的数值；对频繁操作的断路器，要记录计数器的动作次数，以作为分解检查的依据。
7.1.2 GIS某部位发生异常现象；某隔室发生内部故障。
7.1.3 达到规定的分解检修周期。
7.2 分解检查前，应详细核对图纸，弄清隔室分隔情况、应放气的范围及部位、应停电的范围等。实行气体及电气的可靠隔离时，特别要注意GIS的放气隔室内不能有带电部件存在。工作人员工作范围内应有可靠接地，制定详细的施工方案，做好一切安全措施。
7.3 分解检查的一般顺序如图1所示。

图 1 分解检查的一般顺序
7.4 分解检查前的准备。
7.4.1 应设现场指挥一人，配工作人员若干名。施工人员应按有关检修规程或现场检修导则预先熟悉施工的基本方法与技术要求。
7.4.2 分解工作应做好防尘、防潮的措施。务必做到内部清洗不起尘，工作人员进出分解场地要换鞋，穿防护衣，戴防护帽，戴口罩。不准戴纱布手套工作。禁止非工作人员入内。
7.4.3 应在晴天、相对湿度不大于80%的天气进行解体检查。每日工作结束后要临时封盖，工作前后要清扫现场。如有条件，工作时可用热风器向GIS内通风，以保持内部干燥。零部件来不及安装时，应用干净干燥的塑料布包好，放在烘房内保管。
7.5 气体回收装置应由经过专门训练、熟悉操作方法的人员保管使用。使用前应确认回收装置各部分均处于良好状态；使用中要绝对防止误操作，以防造成对SF6气体的污染或SF6气体外逸造成环境的污染。回收装置应有专用的与GIS连接的管道，并保持清洁干燥。
7.6 吸附剂应根据各种不同牌号用不同的温度烘燥处理，但发生内部故障的气室和断路器室用的吸附剂不许烘燥再生，应按4.3.7条规定进行专门处理。
7.7 分解检查后的组装应按制造厂有关技术条件执行，并特别注意以下二点：
7.7.1 仔细清洗。要防止灰尘、水分、纤维侵入及防止异物留在内部，封盖换吸附剂之前一定要有专人负责最后的清洗工作。
7.7.2 每件工作要有复查。复查工作应指定专人负责，特别要复查内部螺丝的紧固情况。必要时应在每个螺丝上做复查记号，再由负责人进行最终检查。
7.8 润滑脂及密封脂的选择及使用。
7.8.1 GIS内部机械可动部分的润滑及电接触的润滑应选用不与SF6分解气体反应、性能稳定、润滑良好的润滑脂。
7.8.2 润滑脂涂层不宜太厚。
7.8.3 所有“O”形密封圈及法兰面均应涂密封脂，但使用硅脂时应避免进入“O”形密封圈内侧与SF6气体接触的部位。
7.9 密封面的检修处理。
7.9.1 密封槽面不能有划伤痕迹，密封槽及法兰平面不能生锈。
7.9.2 密封槽面的修磨应符合制造厂要求。
7.9.3 密封面组装顺序：
a)用丙酮或香蕉水清洗密封面槽；
b)用无纤维的高级卫生纸反复擦几遍，直到确认清洁为止；
c)专人检查，确认密封面及槽内无任何纤维异物；
d)用无纤维的高级卫生纸擦“O”形圈，要对“O”形密封圈检查试放，并确认良好；不准用汽油清洗，但可用酒精擦；
e)分别在密封面及槽内涂适当的密封脂，在“O”形圈上也涂适量的密封脂，然后放入槽内，硅脂不要流入GIS内与SF6气体接触的部位；
f)专人检查“O”形密封圈放置位置，应正确良好；
g)封盖应用力矩扳手均匀上紧螺丝，其力矩按制造厂规定。
7.9.4 使用过的“O”形密封圈应当更换。
7.10 抽真空的技术要求：抽真空是GIS现场安装维护、降低湿度的关键措施，各项技术要求务必切实做到。
7.10.1 装吸附剂速度越快越好，若隔室有几处装吸附剂的地方，应分别同时进行，选择晴天且相对湿度小的条件下装吸附剂，并控制在1h以内。较长的母线筒时间可适当延长，但不得超过5h，装吸附剂后应立即抽真空。
7.10.2 抽真空的顺序及技术要求。
a)真空度达到133Pa开始计算时间，维持真空泵运转至少在30min以上；
b)停泵并与泵隔离，静观30min后才能读取真空度A；
c)再静观5h以上，读取真空度B，要求B-A≤67Pa(极限允许值133Pa)才算合格，否则要先检测泄漏点(详见7.3)；
d)抽真空要有专人负责，要绝对防止误操作而引起的真空泵油倒灌事故。
7.10.3 对抽真空设备的要求：
a)必须选择合适的、能达到133Pa以下真空度的真空泵；控制抽真空管道的长度，其口径要足够大，以免影响真空度；
b)真空度测量不准用一般的精度、等级不高的真空表来测量。

8 备品备件和专用工器具
8.1 备品备件
8.1.1 备品备件应能与原设备互换，并具有与原设备相同的材料和质量。备件应按要求进行处理和包装，并分别装箱，箱上应有明显的标记，备品备件应注明有效期和必要的结构图。电气线圈和其它精密的电气元件、仪器、仪表等，必须先装在带有干燥剂的塑料袋中，或采用其它有效方法后装箱；专用工具和仪器必需要有技术参数、使用说明书等资料。
8.1.2 备品备件种类和数量。表4所列的备品备件及其数量可供参考，也可根据需要调整数量和品种。
表 4 备品备件及其数量
序号
规 格
数 量
备 注
1
断路器燃弧触头、喷口、油泵或气泵
各1个

2
绝缘子
各式1～2个

3
绝缘拉杆
各式1～2个

4
继电器、微型开关、控制开关
每种各二套

5
熔断器、指示灯
每种为供
应量的一半

6
断路器分、合闸线圈
每种为供
应量的1/5

7
隔离开关联锁线圈
2套

8
快速接地开关联锁线圈
2套

9
温度补偿压力开关
2套

10
密封圈
每种各二只

11
SF6气体
若干瓶

12
SF6气体阀门
各式2个

13
压力表
各式1个

8.2 专用工器具
表5所列的专用工器具及其数量可供参考，也可根据需要调整数量和品种。
表 5 专用工器具及其数量
序 号
规 格
数 量
备 注
1
断路器喷口拆卸检查工具
1套

2
断路器灭弧触头拆卸检查工具
1套

3
断路器手动操作手柄
1套

4
隔离开关手动操作手柄
1套

5
接地开关手动操作手柄
1套

6
套筒、梅花扳手、开口环扁嘴钳
1套

7
真空吸尘器
1套

8
油泵(或空压机)检查工具
1套

9
活动接地线
3套

10
封闭气室用的端盖
3套
(带阀门等附件)
11
SF6气体补气小车
1台
带气瓶、真空泵、减压阀、软管、压力表等
12
SF6气体回收装置
1台
带压缩机、真空泵、气瓶真空压力表、压力表、阀门、软管、过滤器、干燥器专用工具等。手车容量按3h回收最大气隔气体考虑
13
SF6气体泄漏检测仪
1台
包括校验用的针筒、气瓶等
14
SF6气体湿度监测仪
1台
包括专用管道、电热吹风机
15
GIS高压试验套管
1只

16
电缆高压试验套管
1只

17
SF6气体过滤器
1台

18
含氧量报警器
1台

19
麦氏真空表或电子真空表
1个

20
分解GIS各部件的专用工具
1套

21
烘燥吸附剂的马福炉
1台