GIS设备试验方法讲解.pptx

GIS结构原理及试验方法GIS内部结构内部结构及示意图主回路的电气试验一、导电回路电阻测量1、使用回路电阻测试仪,电流不100A。2、导电电阻值按制造厂规定二、交流耐压试验1、试验在SF6气体额定压力一进行2、对GIS试验时不包括其中的电磁式电压互感器及避雷器，但在投运前应对它们进行试验电压为Um的5min耐压试验。3、罐式断路器的耐压试验方式：合闸对地；分闸状态下两端轮流加压，另一端接地，建议此项目与局放一起进行。4、对瓷柱式定开距断路器只作断口间耐压5、试验电压按出厂试验电压的80%6、试验电压应逐级递增，先升至相电压并停15min，再升至线电压停留3min，然后再升至试验电压停留1min之后再由零升电压，若能在规定试验电压值下耐受停留1min，表示内部杂质或毛刺已清除，交流耐压试验通过。（1）支撑绝缘子耦合法。例如，内部的盆式支撑绝缘子在靠近接地侧有金属环将信号引至检测仪器，其测量框图如图8-35所示。（2）外部电极法。在GIS外壳上放置一外部测量电极，外电极与外电极之间用薄膜绝缘，形成一耦合电容。绝缘薄膜的主要目的是防止外壳电流流入检测装置。主回路电阻测量GIS务元件安装完成后，在抽真空充SF6之前进行主回路电阻测量。测量主回路电阻可检查主回路中联结和触头接触情况，用直流压降法，测试电流100A。若GIS有进出套管，可利用进出套管注入测量电流进行。若GIS接地开关导电杆与外壳绝缘，引到金属外壳的外部后再接地，测量时可将活动接地片打开，利用回路上的两组接地开关导电杆关合到测量回路上进行测量。如测量图所示的GIS的主回路电阻时，可先测A1-A2之间的电阻，若三相测量数据与出厂的数据差别太大或三相数据差别较大，应对测量回路分段，以找到有安装缺陷的部件。如从B、C二点测量，可以判断断路器QF1的接触情况；从D、E二点通电测量回路电阻，可以准确判断断路器QF2的接触情况。GIS元件试验根据GB50150-2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准和DL/T596-1996电力设备预防性试验远程进行。在条件具备的情况下，应尽可能对GIS各元件包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器等试验。以便能更好地发现缺陷。试验前，应了解试品的出厂试验情况、运输条件及安装过程中是否出现异常情况，以便确定试验重点。由于GIS各元件直接连接在一起，并全部封闭在接地的金属外壳内，测试信号可通过进出线套管加入；或通过打开接地开关导电杆与金属外壳之间的活动连接片，从接地开关导电杆加入信号。各元件的试验原理与敞开式设备一样。一、断路器1、分、合闸时间，分、合闸速度；2、分、合闸同期性及配合时间；3、合闸电阻的投入时间；4、分、合闸线圈的绝缘电阻及直流电阻；5、操作机构试验；6、操作机构的闭锁功能；7、操作机构的防跳及防止非全相合闸辅助控制装置的动作性能；8、辅助回路和控制回路绝缘电阻及工频耐压试验。二、隔离开关和接地开关检查操作机构分、合闸线圈的最低动作电压；2、机构试验；3、测量分、合闸时间4、辅助回路和控制回路绝缘电阻及工频耐压试验。三、电压互感器和电流互感器1、极性试验；2、变比试验；、3、二次绕组间及其对外壳的绝缘电阻及工频耐压 四、金属氧化物避雷器1、测量绝缘电阻；2、测量工频参考电压或直流参考电压；3、测量运行电压下的阻性电流和全电流；4、检查放电记数器动作情况。连锁试验连锁试验GIS的不同元件之间设置的各种连锁应进行至少不少于3次的试验，以检验其功能是否正确。1、接地开关与有关隔离开关的互相连锁；2、接地开关与有关电压互感器的互相连锁；3、隔离开关与有关断路器的互相连锁；4、隔离开关与有关隔离开关互相连锁；5、双母线接线中的隔离开关倒母线操作的连锁。GIS组合电器内各元件试验GIS是气体绝缘组合电器的英文缩写。由于目前的GIS基本上是以SF6气体作为绝缘介质的，由于其结构的复杂性和特殊性，在进行交流耐压试验时特别注意以下问题。1、规定的试验电压应施加在每一相导体和金属外壳之间，每次只能加一相，其它相导体和接地金属外壳相连接。2、当试验电源容量有限时，可将GIS用其内部的断路器或隔离开关隔断成几个部分分别进行试验，同时不试验的部分应接地，并保证断路器断口、断口电容器或隔离开关断口上承受的电压不超过允许值。3、GIS内部的避雷器在进行耐压时应与被试回路断开，GIS内部的电压互感器、电流互感内的断路器、隔离开关、负荷开关、接地开关、避雷器、互感器、套管、母线等。但对无法分开的设备可不单独进行。但在投运前应进行电压为Um的5min耐压试验。4、罐式断路器的耐压试验方式：合闸对地；分闸状态两端轮流加压，建议在交流耐压试验时同时测量局部放电126-GLKA型GIS试验项目在安装过程中应做下列各项试验1、回路电阻测量，应在每个间隔单元并装结束抽真空之前进行测量。2、用1000兆欧表测量各单元的绝缘电阻（包括相间及各相对地）3、电压互感器和电流互感器性能试验。4、断路器分、合闸时间，不同期性以及分合闸动作电压测试。5、断路器、隔离开关和接地开关联锁试验。6、接地装置的接地电阻测量，要求对GIS与接地网相连的所有接地点都进行检测。如果并装前对避雷器进行高压试验，可将临时封盖拆除，装上专用试验套管（制造厂提供，在现场套管内应充以0.3MPaSF6气体）避雷器内部SF6气体压力补充至0.4MPa后才能进行。如避雷器在并装以后进行试验，则可通过GIS的进出线套管对避雷器进行测试126-GLKA型GIS避雷器试验126-GLKA型GIS避雷器使用的是金属氧化锌避雷器（MOA），试验项目1、测量绝缘电阻2、测量工频参考电压和泄漏电流工频参考电压是避雷器的一个重要参数，客观存在能反映避雷器四种状态承受短时交流过电压和系统持续运行电压的能力；避雷器的保护特性；内部装配状况的好坏；内部元件的老化情况。220KV220KV金属氧化锌避雷器的直流泄漏电流快速测试金属氧化锌避雷器的直流泄漏电流快速测试220KV金属氧化锌避雷器是由上、下两节组成。常规测试方法是拆除高压一次引线进行试验如图1、2。这种方法费时费力，测试时间长，劳动强度大，工作效率低。图2 测量下节避雷器直流泄漏电流（常规法）快速测试法是：充分利用避雷器的绝缘支座和高压引线的接地开关接地与否，测量上、下两节避器的U1ma及I 0.75；在测量上节避雷器时，由于下节避雷器有绝缘支座，相当于开路，见图3测量下节避雷器见图4。这种方法接线简单，试验灵活，避免高压一次引线的拆装，节约大量的劳动时间，提高了工作效率。现场交流耐压试验程序一、交流耐压前应将下列设备与GIS隔离开来：1、高压电缆和架空线；2、电力变压器和大多数电磁式电压互感器；3、避雷器和保护火花间隙。GIS的每一新安装部分都应进行耐压试验，同时，对扩建部分进行耐压试验时，相邻设备原有部分应断电并接地。否则，当GIS突然击穿时对原有设备带来不良影响。二、试验电压加压的方法。试验电压应施加到每相导体与外壳之间，每次一相，其它非试相的导体应与接地的外壳相连，试验电压由进出套管加入，试验过程中应使GIS每个部件至少施加一次试验电压。同时为了避免在同一部位多次承受电压而导致绝缘老化，试验电压应尽可能分别由几个部分施加。现场一般做相对地交流耐压，如果断路器和隔离开关的断口在运输、安装过程中受到损坏，或已经解体，应做断口交流耐压，耐压值与相对地交流耐压值可取同一数值。若GIS整体电容量较大，耐压试验可分段进行。交流耐压的试验程序GIS现场交流耐压的第一阶段是“老炼净化”，其目的是清除GIS内部可能存在的导电微粒。这些微粒可能由于安装时带入而清理不净，或是多次操作后产生的金属碎屑和电极表面的毛刺而形成的。“老炼净化”可使可能存在的导电微粒陷井中和烧蚀电极的毛刺，使其不再对绝缘起危害作用。“老炼净化”电压值应低于耐压值，时间可取数分到数十分钟。第二阶段是耐压试验，即在“老炼净化”过程结束后进行耐压试验，时间为1分钟。试验程序如图所示三种，A、B、C为三种加压程序图。现场试验的判断1、如果GIS的每一个部件均已按选定的完整试验程序耐受规定的试验电压而无击穿放电，则认为整个GIS通过试验。2、在试验过程中如果发生击穿放电，则应根据放电能量和放电引起的各种声、光、电、化学等各种效应以及耐压过程中进行的其他故障诊断技术所提供的资料进行综合判断。遇到放电情况，可采取下述步骤：A、施加规定电压，进行重复试验，如果设备或气隔还能经受，则该放电是自恢复放电，如果重复试验电压达到规定电压值和规定时间时，则认为试验通过。如重复试验再次失败按B进行。B、设备解体，打开放电气隔，仔细检查绝缘情况。采取必要的恢复措施后，再一次进行规定的耐压试验。GIS耐压试验击穿后的定位方法若GIS分段后进行耐压试验的进出线和间隔较多，而试验过程中发生非自恢复放电或击穿，仅靠人耳的监听以判断故障发生的确切部位将比较困难，且容易发生误判断而浪费人力、物力和对设备造成不必要的损害。目前国内外一般采用基于监察耐压试验过程中放电产生的冲击波而引起外壳的振动波的原理研制的故障定位仪，以确定放电间隔。每次耐压试验前，将探头分别安装在被试部分，特别是断路器、隔离开关、母线与各连接部位绝缘子附近的外壳上，进行监听放电的情况。