10 110KV GIS设备检修工艺规程13.docx
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10110KVGIS设备检修工艺规程13
宁夏沙坡头水利枢纽有限责任公司企业标准
QB/SPT201-00.13-2009
110KVGIS设备检修工艺规程
宁夏沙坡头水利枢纽有限责任公司发布
1主题内容与适用范围
1.1本标准规定了沙坡头水电厂110kVSF6全封闭组合电器检修工艺、检修内容。
1.2宁夏沙坡头水力发电厂检修人员应掌握本规程，运行人员及技术管理人员应了解本规程。
2引用标准
2.1引用《宁夏沙坡头变ZF12-126（L）型GIS安装使用说明书》。
2.2《电力工业技术管理法规》。
2.3DL/T408-91《电业安全工作规程》电气部分。
2.4《宁夏电力设备预防性试验实施规程》。
3设备范围和设备技术规范
3.1GIS整体组成
3.1.1沙坡头水电厂110kV开关站采用河南平高电气股份有限公司生产的SF6气体绝缘全封闭组合电气，简称GIS。
3.1.2沙坡头GIS包括八个间隔，八个间隔分别为：
三个主变间隔，两个线路间隔，一个母联间隔和两个测保间隔。
3.1.3三个主变间隔包括：
名称
数量
开关刀闸编号
断路器
3
23101.23102.23103
隔离开关
6
23101-1.23101-3.23102-2.23102-3.23103-2.23103-3
接地开关
9
23101-01.23101-03.23101-0.23102-01.23102-03.23102-0.23103-01.23103-03.23103-0
电流互感器
6组
控制柜
3组
3.1.4两个线路间隔包括：
名称
数量
开关刀闸编号
断路器
2
23111.23112
隔离开关
4
23111-1.23111-3.23112-2.23112-3
接地开关
23111-01.23111-03.23111-0.23112-02.23112-03.23112-0
电流互感器
4组
控制柜
2面
3.1.5母联间隔包括：
名称
数量
开关刀闸编号
断路器
1
23100
隔离开关
2
23100-1.23100-2
接地开关
2
23100-01.23100-02
电流互感器
2组
控制柜
1面
3.1.6两个测保间隔包括：
名称
数量
开关刀闸编号
隔离开关
2
2311-9.2312-9
接地开关
2
2311-0.2311-09.2312-0.2312-09
电压互感器
2组
控制柜
2面
3.1.7 GISSF6气体分别在31个互不连通的气室内起绝缘作用，断路器气室SF6气压为0.6MPa，其他各气室SF6气压为0.4MPa。
3.2技术参数
3.2.1整体技术参数
序号
名称
单位
参数
1
额定电压
kV
126
2
额定电流
A
1250
3
额定频率
Hz
50±0.5
4
额定峰值耐受电流（有效值）
kA
31.5
5
额定短时耐受电流（峰值）
kA
80
6
1min工频耐受电压
kV
230
7
额定SF6气体压力（20℃表压）
MPa
断路器（含CT）气室
其它气室
0.6
0.4
8
最低功能压力（表压20℃）↓闭锁
0.5±0.015
0.33±0.015
9
补气压力（表压20℃）↓报警
0.52±0.015
0.35±0.015
10
过高压力（表压20℃）↑报警
0.65±0.015
0.45±0.015
11
SF6气体年漏气率
-
≤1％
12
SF6气体水分含量
ppm
断路器、CT、快速隔离开关、快速接地开关气室
其余气室
出厂前≤150
出厂前≤250
运行中≤300
运行中≤500
注：
↓表示压力下降时测量，↑表示压力上升时测量
附录B：
高纯氮质量标准：
项目
单位
指标
纯度
%
99.993
氧含量
106（体积分数）
≤2.0
氢含量
106（体积分数）
≤1.0
CO、CO2、CH2含量
106（体积分数）
≤2.0
水分
106（体积分数）
≤2.6
注：
氮的含量中包含微量惰性气体氦、氩、氖
附录C：
SF6气体质量标准：
项目
单位
指标
SF6六氟化硫
%（m/m）
≥99.8
空气
%（m/m）
≤0.05
四氟化碳
%（m/m）
≤0.05
水分
106（m/m）
≤8
酸度（以HF计）
106（m/m）
≤0.3
可水解氟化物（以HF计）
106（m/m）
≤1.0
矿物油
106（m/m）
≤10
毒性
-
无毒
3.3结构与工作原理
3.3.1整体布置
沙坡头电厂封闭组合电气包括断路器，隔离开关，接地开关，母线，电压互感器，电流互感器，套管，电缆终端等元件。
本封闭组合电气接线方式为单母分段，其元件为三相共箱。
3.3.2断路器结构及工作原理
3.3.2.1断路器由金属壳体、底座、绝缘构件（包括绝缘子、绝缘支座和绝缘拉杆）、拐臂盒、密度继电器等部件构成。
3.3.2.2操动机构
由于灭弧室采用混合式结构，从而减小了压气缸活塞的直径，大大减轻了分闸操作负担和所需操作功，使得采用体积很小的弹簧操动机构便可满足要求。
断路器配用弹簧操动机构，隔离开关、接地开关配用电动弹簧机构或电动机构，做到了无油化、无气化，避免了渗漏带来的操作不稳定性。
3.3.2.3操作原理
1）合闸弹簧储能操作
2）合闸操作
3）分闸操作
3.3.2.4灭弧原理
断路器采用以新的电弧熄灭原理为基础的自能灭弧室（自能热膨胀加上辅助压气装置的混合式结构），充分利用了电弧自身能量加热膨胀室中的气体，以提高其吹弧能力。
混合式结构的突出优点是充分利用了被开断电弧自身的能量。
与通常的压气式灭弧室相比，在结构尺寸和操作功相同情况下，具有更强的开断能力。
3.3.2.5控制回路
本断路器有独立的汇控柜，可实现就地操作和远方操作，并有完整的联锁回路。
1）初始状态，断路器处于分闸，弹簧机构为未储能状态。
加上电源后，继电器（－K6）A1、A2带电，（－K6）的触点13、14闭合，21、22触点断开，继电器（－KM）A1、A2带电，使电机M带电动作，弹簧机构开始储能。
当弹簧机构储能完毕，储能位置开关－SP转换到1、3位置，继电器－K6失电，状态灯（－HL2）亮，表示弹簧机构储能完毕。
（－K6）的21、22触点闭合，断路器具备合闸条件。
发出合闸命令，合闸电磁铁Y1带电，计数器开始计数，断路器合闸。
辅助开关S1的触点1、3断开，触点2、4、5、7关合。
控制开关（SA1）发出合闸命令，断路器具备分闸条件，分闸电磁铁Y2带电，断路器分闸。
断路器分闸后，机构使储能位置开关－SP转换到1、2位置，状态灯（－HL2）灭，使弹簧机构重新储能。
2）当断路器处于合闸后，辅助开关－S1的触点2、4、5、7闭合，断路器分闸，若此时仍有合闸信号，使防跳继电器K4带电，－K4的触点21、22断开，切断合闸回路，－K4触点13、14闭合。
3）当断路器中SF6低于闭锁气压时，密度继电器（－1GP）的触点5、6导通，使继电器（－K5）A1、A2带电，－K5触点13、14、43、44断开，断路器不能进行分、合闸操作。
3.3.3隔离开关结构
配电动机构，在无负荷电流、故障电流情况下进行分、合闸操作。
3.4SF6气体隔室的划分
为了维护和检修封闭组合电气，用盆式绝缘子将SF6气体分为31个隔室。
为了准确监测SF6气体密度，每个隔室均装有SF6气体密度继电器，并直接和罐体相连。
4检修周期
4.1小修周期
断路器、隔离开关、接地开关每1年检查和维护一次。
4.2大修周期
断路器、隔离开关、接地开关大修周期为每10年或累计开断额定电流2500次或开断额定短路电流16次或断路器操作次数达到3000次后进行一次
4.3临时检修
4.3.1断路器的临时检修（包括更换触头）在断路器经过预定的操作次数后或出现异常情况后进行。
4.3.2隔离开关的临时检修以消除故障为原则
4.3.3接地开关的临时检修以消除故障为原则
5检修项目
5.1断路器的检修项目
5.1.1小修项目
5.1.1.1检查操作计数器的记录数
5.1.1.2检查外壳的螺栓紧固程度
5.1.1.3检查断路器充气入口的密封盖的密封情况
5.1.1.4检查位置指示器的位置指示
5.1.1.5检查辅助开关
5.1.1.6检查、清扫操动机构，在传动及摩擦部位做润滑处理，紧固螺栓
5.1.1.7检查操作机构中的配线情况,控制回路及端子标记及紧固情况
5.1.1.8密度继电器校验
5.1.1.9测量合、分闸线圈的直流电阻,如不合格应予更换
5.1.1.10操作试验
1）手动分、合闸操作
2）操作试验时,测量分、合闸时间
5.1.2大修项目
5.1.2.1大修前后必须按小修项目检修试验一次,并做好详细记录
5.1.2.2吸附剂、SF6气体更换
5.1.2.2导电部分检修
5.1.2.3瓷套管、灭弧部分检修
5.1.2.4主轴装配部分检修
5.1.2.5电流互感器检修
5.1.2.6密封部件检修
5.1.2.7缓冲件更换
5.1.2.8操动机构检修
5.1.2.9测量、调整与试验
5.2隔离开关的检修项目
5.2.1小修项目
5.2.1.1检查隔离开关有无异常声音
5.2.1.2检查隔离开关接地端子有无生锈,其它部件有无损伤
5.2.1.3检查操作机构的润滑情况
5.2.1.4检查安装螺栓的紧固情况
5.2.1.5检查操作机构中的控制回路的导线及端子标记及紧固程度
5.2.2大修项目
5.2.2.1检查连杆润滑系统
5.2.2.2控制回路的绝缘电阻测量,500V兆欧表测量最小不低于2MΩ
5.2.2.3检查密封外壳内粘口位置,隔离通道等
5.2.2.4隔离开关的缺陷处理
5.2.2.5操作调试
5.3接地开关检修项目
5.3.1小修项目
5.3.1.1检查是否有异常声音和气味,密封是否有泄漏现象
5.3.1.2检查与其连接的设备外壳上无裂痕,指示位置与刀闸实际位置相符,外壳之间连接的接地铜块完好无损,无松动现象
5.3.1.3检查控制回路线中以及端子标记完好,紧固程度良好
5.3.1.4检查安装螺栓,基础螺栓的紧固程度
5.3.1.5手动操作是否灵活,到位
5.3.2大修项目
5.3.2.1吸附剂、SF6气体更换
5.3.2.2导电部分检修
5.3.2.3瓷套管、灭弧部分检修
5.3.2.4主轴装配部分检修
5.3.2.5电流互感器检修
5.3.2.6密封部件检修
5.3.2.7缓冲件更换
5.3.2.8操动机构检修
5.3.2.9密度继电器校验
5.3.2.10测量、调整与试验
6检修工艺及技术措施
6.1在检修过程中,应遵守一般的安全规定,进行检修时,特别注意气体的特点及该气体对人体的危害
6.2SF6新气体的安全技术措施
6.2.1SF6新气应符合GB8905—88《六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则》中的规定
6.2.2SF6新气体的使用和储存就严格遵守GB8905—88《六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则》中的观点,购入的新气除有合格证及分析报告书外,还一定要有生物测试无毒合格证书
6.3检修时的安全技术措施
6.3.1检修净化间和检修现场应具备良好的通风设施,在检修低凹场所应设置含氧量报警装置,测试含氧浓度应大于18%,并用检漏仪测试SF6浓度,其安全极限值1000PPM
6.3.2在设备解体前一个月,必须取气样作生物毒性试验,如果必要及条件许可时,还可做气相色谱分析和水解氟化物的测定,只有在生物毒性试验证明气体无毒时,才能进行解体检修
6.3.3若气物毒性试验证明气体有毒,除重复试验确证外,还应制定特殊的防护措施回收气体并送SF6气体工厂进行氮元分析及净化处理,有毒气体不得外泄
6.3.4气体回收抽真空后,至少要用高纯氮充放一次,且每次排放氮气均应抽真空,每次充氮气压力与SF6额定压力相同,排放氮气及抽真空用的氧化钠的溶液排放到不影响人员安全的地方
6.3.5工作人员必须按规定做好防护措施,封盖打开后,人员暂撤离现场30分钟,然后才准进入作业区,解体设备时,必须先用真空吸尘器吸除零部件的粉尘,然后才能用汽油清洗金属部件,用丙酮或酒精清洗绝缘零部件
6.3.6下列物品如真空吸尘器的过滤器及清洗袋,防毒面具的过滤器、全部揩布及纸、断路器灭弧室中的吸附剂等，均应用浓度20%的氢氧化钠水溶液浸泡后深埋，其包装应有“有毒”的标记
6.3.7检修人员与分解气体和粉尘接触时,应穿耐酸质的防毒工作服,戴手套并戴装活性碳或自氧式呼吸器,工作人员工作结束后应立即清洗手及人体外露部位
6.3.8防毒面具,手套,靴子及其他防护用品,每次使用后即用肥皂清洗,供下次使用
6.3.9在室外时,工作人员不能停留在离泄漏点10米以内的地方,并应立即强迫通风
6.3.10发生在检修净化间时,特别是灭弧室里分解气体泄漏时,15分钟以内,人员不准进入室内（抢救人员除外）,在15分钟以后,4小时以内,任何进入室内的人员都必须穿防护衣,防护靴,戴手套和防毒面具,四小时后进入室内虽然可不用上述措施,但在清扫时必须用上述安全措施
6.4检修时技术方面的预防措施
在检查和维护时应注意以下防护措施
6.4.1断路器分闸且两边的隔离开关分闸,断路器两端接地
6.4.2断开电源控制回路,从气室的排气阀中排出压缩空气并切断报警回路
6.4.3在内部检查前排出SF6气体并使外壳通风
6.4.4使用规定的润滑脂
6.4.5不要将润滑脂涂在绝缘子上
6.4.6法兰被打开检查后,更换所有的O形圈
6.4.7密封外壳内部检查完毕更换吸附剂,更换工作须在排出外壳内部的空气前完成
6.4.8用合适的力矩扭紧每个螺栓
6.4.9检查重新安装
6.4.10检修设备按顺序操作前后比较所得的机械操作数据
6.4.11当外壳内的SF6气体低于额定气体压力时,不允许使用所动操作机构进行操作
6.5检修场所的要求
6.5.1在施工现场除准备必要的器具;设备之外,还应做好防尘,防潮措施
6.5.2解体后的零部件应存放在净化间内,该净化间应具干燥,除尘,湿控,通风等性能
6.5.3断路器的拆卸应在晴天,相对湿度<80%的天气进行
6.6SF6气体的回收：
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,使用时严格按照说明书执行,绝对禁止误操作,以防发生SF6气体纯度的污染或SF6气体外泄造成周围环境的污染
6.7解体检修后的组装按检修工艺执行,在整个工作要特别注意以下两点
6.7.1仔细的清洁工作,要防止灰尘,水分,纤维异物留在内部,封盖装吸附剂前一定要有专人负责最后的清扫吸尘工作
6.7.2每次工作要有复查工作,复查工作应指定专人,专责,特别要复查内部螺丝的紧固情况
6.8密封面的一般施工要求
6.8.1密封槽面不能有划伤痕,密封槽面及法兰平面不能生锈
6.8.2密封槽面的加工应符合工艺要求
6.8.3密封面装配
6.8.3.1用汽油浸湿的布将密封槽和密封面上的保护脂清洗干净
6.8.3.2用不掉毛的白布，仔细清除密封面和槽上的尘土杂物，并晾干
6.8.3.3把O形密封圈用酒精洗、吹干。
严格检查其表面，确认无缺陷、划伤、凸起等
6.8.3.4用清洁的手，将密封脂均匀涂在密封圈上，然后放在密封槽中，合上两密封面
6.9SF6气体水分测量
一般在充气48h后测量。
6.9.1吸附剂的干燥处理
6.9.1.1吸附剂活化
未经活化的吸附剂装入瓷皿或不锈钢容器里，放进高温炉内，加热至500°C，趁热装入密封的金属容器，封好冷却至室温，然后取出并迅速放入包装袋中封好，避免潮气侵入，也可趁热装入产品中。
6.9.1.2吸附剂装入GIS前的处理
经活化的吸附剂装入GIS前，若发现包装袋已破损，或倒入吸附剂筐后暴露在大气中的时间超过0.5h，都应把吸附剂置于200°C烘箱内，干燥2h，取出后立即装入GIS，密封好，并立即抽真空。
6.10GIS装配后的水分处理
6.10.1抽真空－充高纯氮法
气室抽真空至66.7Pa，充高纯氮至0.05MPa（水分含量低于3ppmv/v），停留24h，测气室内气体水分含量，若小于规定值，则合格。
若不合格，重复上述操作，直至合格。
6.10.2装填吸附剂干燥法
装填刚活化的吸附剂至不合格的气室内让其吸收内部水分，立即抽真空，持续不少于4h。
重复2～3次后，充入高纯氮气，测内部气体含水量，直至合格。
6.10.3水分测量方法
6.10.3.1气室充入SF6气体24h后，再用微量水分测量仪测其水分
6.10.3.2测量前，连接管和阀门要用电吹风的热风或高纯氮气吹拂，将附着的水分吹掉。
管路连接处避免漏气。
批准：
初审：
编写：
李少伟
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