SF6氣體檢測發現GIS避雷器氣室缺陷

摘 要：氣體絕緣組合電器（Gas Insulated Switchgear簡稱GIS）作為電力系統重要設備，其可靠性是影響電網安全運行的重要因素。研究GIS潛伏性故障對電網盡早排除安全隱患、維護電網的安全運行有著重要意義。而大多檢測方法都避免不了現場干擾的因素，分解氣體法在避免現場干擾這一方面具有絕對優勢，所以SF6氣體的分解產物對GIS故障檢測分析具有重要的意義。

關鍵詞：氣體絕緣組合電器（GIS）；SF6氣體分解產物；帶電測試

0 前言

SF6氣體具有優良的弧和絕緣性能，廣泛用在氣體絕緣組合電器（GIS）、SF6互感器、斷路器等電氣設備中，而我國126及以上電壓等級的電網主要采用SF6氣體絕緣的開關設備，隨著現代社會的發展，電網智能化是將來電網技術發展的必然趨勢。

隨著電壓等級的升高，故障增大，可以明顯看出，對氣體絕緣組合電器（GIS）絕緣故障的研究是必須的，對氣體絕緣組合電器（GIS）故障的研究就必須研究檢測GIS絕緣故障的方法。

SF6氣體分解物檢測方法是目前為止具有受外界環境干擾較小的優勢，成為在運行SF6設備狀態與故障診斷方面的新技術和有效手斷。

1 案例經過

2015年10月14日，廈門供電公司變電運維人員在巡視過程中發現 220kV湖邊變220kV東湖線233避雷器異常，運檢部隨即組織試驗人員進行SF6氣體帶電檢測。電氣試驗二班于中午13：00對220kV湖邊變220kV東湖線233單元GIS氣室進行SF6氣體帶電檢測。發現220kV東湖線233線路避雷器A相氣室氣體分解產物超標，其中SO2含量超過儀器檢測極限（2000.00μl/L），H2S：86.29μLl/L，CO：23.60μl/L；B相SO2：17.29μl/L，H2S：0μL/L，CO：12.0μl/L；C相SO2：4.76μl/L，H2S：0.85μl/L，CO：3.3μl/L。初步分析避雷器氣室A相存在放電現象，因避雷器為三相連通氣室，B、C相氣體超標可能是A相故障氣體跑入引起的。為避免設備發生故障，廈門公司10月14日將此間隔停電。10月15日，現場解體后發現220kV東湖線233線路避雷器A相本體屏蔽罩與觸頭之間的固定用螺栓脫落，導致220kV東湖線233線路避雷器A相屏蔽罩與觸頭接觸不良，投運后產生電弧放電，進而導致220kV東湖線233線路避雷器A相本體的觸頭底部與屏蔽罩頂部燒蝕嚴重。現場拆解233線路避雷器A相本體，對本體的閥片、絕緣塊、導電體等部件進行除塵擦拭清潔，更換屏蔽罩、觸頭、密封圈等，并重新組裝，B、C相開蓋檢查正常。更換后進行現場進行SF6分解產物、微水試驗，絕緣電阻測試、直流泄漏電流測試無異常。

2 檢測分析方法

2.1 JH5000D-4型SF6電氣設備氣體綜合監測儀

該儀器是一臺高精度、智能化的儀器。本儀器分解物檢測配置有電化學傳感器和比色管兩種檢測方法，還能同時檢測露點和純度，儀器精度高，檢測組分多，技術含量高。

2.2 檢測方法及主要步驟

2015年10月15日，對220kV湖邊變220kV東湖線233單元GIS氣室進行SF6氣體帶電檢測。發現220kV東湖線233線路避雷器A相氣室氣體分解產物超標，其中SO2含量超過儀器檢測極限（2000.00μl/L），H2S：86.29μl/L，CO：23.60μl/L；B相 SO2：17.29μl/L，H2S：0μl/L，CO：12.0μl/L；C相 SO2：4.76μl/L，H2S：0.85μl/L，CO：3.3μl/L。初步分析避雷器氣室A相存在放電現象，因避雷器為三相連通氣室，B、C相氣體超標可能是A相故障氣體跑入引起的。

2015年10月16日，設備停電后，現場開展測試后發現220kV東湖線233線路避雷器A相（故障相）全電流數據為161μA，B相（正常相）為446μA，C相（正常相）為456μA。

2.3 檢測數據

現場電流測試數據

3 處理及分析

2015年10月16日，變電檢修室立即組織檢修人員對220kV東湖線233線路避雷器A相進行SF6氣體回收、抽真空，解體檢查，發現如下問題：

圖1 220kV東湖線233線路避雷器A相本體的觸頭底部與屏蔽罩頂部燒蝕嚴重。

現場進行SF6分解產物、微水試驗，絕緣電阻測試，直流泄漏電流測試，清理后的避雷器本體數據合格。

4 經驗體會

帶電檢測可以發現電氣設備存在潛伏性故障或缺陷，日常生產中要加強巡視，并嚴格按照規程規定試驗周期對GIS進行測試，發現問題時采用多種手段進行綜合分析。

參考文獻

[1]何勝紅，洪海程，任亞英.帶電測試技術在GIS避雷器的應用[J].電瓷避雷器，2011，（5）：31-36.

（作者單位：國網廈門供電公司）