ALSTOM T155-2型氣體絕緣組合電器安裝過程中存在的問題分析及處理

池威威，楊立軍，孟延輝，李 強

(河北省電力公司檢修分公司，石家莊 050070)

1 設備概述

ALSTOM T155-2型氣體絕緣組合電器設備是額定工作電壓為550 kV的金屬封閉SF6氣體絕緣組合設備,斷路器為雙斷口，滅弧室為自能式滅弧室，滅弧介質為SF6氣體；斷路器采用分箱臥式結構，每極1臺操作機構，分相操作，三相電氣連動，操作機構固定在斷路器殼體下方，操作機構可以選用彈簧機構或者液壓機構，斷路器單相質量達1 800 kg。

該系列產品電流互感器為T155-2TA環形鐵心形互感器，戶外型設計，采用外裝式結構。根據電流互感器用于測量或保護用途所需的容量、精度，制造電流互感器鐵心的材料可選用普通的硅鋼片，或高導磁的特殊材料微晶合金。

2 存在的問題

某500 kV變電站在整個T155-2型HGIS設備全部安裝結束后，對即將投運的設備進行整體檢查時，發現電流互感器和斷路器連接法蘭下部出現較大縫隙，如圖1所示。發現問題后對整個500 kV設備區進行了檢查，結果見表1。

圖1電流互感器與斷路器間出現的安裝縫隙

表1 500 kV設備區電流互感器與斷路器之間安裝縫隙大小統計

安裝位置測試結果/mm51PA52PA53PA54PA55PA56PA間隔1U相223.53.5——V相2181——W相1141——間隔2U相134.5335V相233253.5W相233352間隔3U相5323—— V相1322——W相1323——

注：500 kV設備區采用3/2接線，間隔1、間隔3為半串。

檢查中發現，共有9處電流互感器與斷路器法蘭連接處縫隙大于3 mm。

縫隙出現在電流互感器與斷路器之間的法蘭密封處，見圖2。

該位置的縫隙會影響設備的氣密性，根據產品技術說明書，該縫隙大于3 mm就有可能出現SF6泄露情況, 雖然現場檢查沒有發現SF6泄露情況，但正常投運后會存在事故隱患。

圖2 縫隙位置

3 原因分析及處理情況

3.1 原因分析

ALSTOM T155-2型 HGIS的布置見圖3。

圖3 T155-2型 HGIS布置示意

導致接觸面出現縫隙的作用力，可能是電流互感器、斷路器的重力或者安裝作用力。

在這種布局結構中電流互感器質量比較大，會向下產生一個作用力。如果電流互感器質量產生的向下作用力是產生縫隙的主要原因，由于每相電流互感器質量相同。那么應該在所有電流互感器安裝位置里都會產生近乎相同的縫隙，但從實際測量結果來看，縫隙有大有小，這說明向下的作用力是根據各個安裝位置不同而不同，因此導致出現縫隙的作用力不是電流互感器的重力。

由于斷路器單相質量達到1 800 kg，考慮到斷路器自重和分合閘時候的操作力，斷路器采用斜支撐能有效解決沖擊力作用在支撐位置產生的力矩，使振顫很小并能在短時間內穩定。但是由于斜支撐全部為焊接結構，加工尺寸存在一定的誤差，本身彈性也比較大，加上地面基礎的合理誤差。因此安裝調平斷路器后，會在地平面和斜支撐安裝面之間形成一定的縫隙，見圖4。

圖4 斜支撐與基礎之間的縫隙

根據ALSTOM現場工程師的記錄，當時的縫隙不論大小，全部用地腳螺栓強行壓到地面。據此，縫隙是因安裝作用力產生的。

根據技術資料，正常安裝過程中，電流互感器與斷路器之間的擰緊螺母應在充氣之前緊固，緊固力矩達到65 Nm時，可以消除因安裝作用力而產生的縫隙。查詢該變電站T155-2型HGIS安裝記錄發現，由于電流互感器安裝過程中所需的壓敏電阻(保護電流互感器不因內筒與外筒之間壓差過大而損壞)需從國外進口，壓敏電阻到位時設備已充注SF6氣體。充氣后，由于氣壓的作用，達到緊固要求的力矩就變大了，采用65 Nm的擰緊力矩，沒有確保電流互感器連接法蘭和斷路器法蘭的壓緊力。

3.2 處理措施及效果

確定縫隙產生原因后，先對T155-2型電器設備回收SF6氣體，在充氣之前重新按照65 Nm的擰緊力矩進行緊固，緊固后所有縫隙均消除。

4 結束語

ALSTOM T155-2型氣體絕緣組合電器由于斜支撐的加工合理誤差和地基平面施工合理誤差的累計，會在斜支撐與地基平面之間產生間隙，當該間隙在允許范圍內時，現場安裝時不會刻意調整，緊固支撐時產生的拉力會使電流互感器和斷路器之間出現縫隙，正常安裝情況下，65 Nm的擰緊力矩可以將縫隙消除。該變電站在設備充氣后加裝壓敏電阻時，依然按照65 Nm的擰緊力矩進行緊固，達不到壓緊力要求，若在充氣之前安裝壓敏電阻，縫隙就不會出現。