110kV GIS設備出線電纜SF₆氣體內部泄漏分析及處理

摘 要：青海某330kV變電站110kV GIS設備采用電纜出線，電纜終端為XLPE-YJ2GG型電氣氣體絕緣終端。由于高海拔地區晝夜溫差變化較大，部分材料熱脹冷縮。發生電纜內部泄漏現象。引起110kV出線電纜氣室SF6壓力降低告警，針對此類問題，掌握了泄漏原因及檢測方法。

關鍵詞：GIS設備；電纜；SF6氣體泄漏；檢測方法

引言

由于青藏高原惡劣的氣候條件，GIS設備以其運行安全可靠、受環境因素影響小的優勢在青海電網中廣泛應用。在GIS系統中，110kV部分出線采用電纜出線。尤其是插拔式電纜終端頭，在晝夜溫差變化較大的過程中，部分受溫度影響的材料發生熱脹冷縮，如密封圈等，致使接觸面密封不良，導致SF6氣體發生泄漏。是SF6壓力降低的重要原因。對插拔式電纜終端頭內部結構進行了針對性研究。分析采用電纜出線氣室的SF6氣體泄漏的原因，以及檢測SF6氣體泄漏的有效方法，并對此典型案例進行了專題分析，與大家分享。

1 故障概述

青海某330kV變電站110kV GIS設備，某間隔出線電纜氣室SF6氣體壓力低告警，根據現場檢修人員對壓力實時監測，夜間0點-08點是壓力降低的時間段，其它時間段SF6壓力幾乎不變。確定溫度是影響SF6氣體泄漏的重要原因，由于青海地區晝夜溫差較大，最低溫度在-25℃左右。受溫度影響，發生熱脹冷縮，導致對接面密封不良，產生泄漏。如表1所示。

2 現場檢測及原因分析

（1）試驗專業人員對電纜氣室及相鄰接觸面進行了包扎處理，

第二天用SF6定量檢漏儀對包扎的對接面及本體逐個進行了檢漏，均未發現漏點。經過判斷不是電纜終端頭與GIS罐體之間的密封問題。

（2）經過討論、研究初步判斷電纜內部發生內滲現象，就是電纜套管的嵌入導體與環氧絕緣體澆筑密封接觸部分在溫差變化較大的情況下，受溫度影響，部分材料發生熱脹冷縮，由于設備常年運行，部分材料老化，使接觸面密封不良，導致SF6氣體沿著電纜鎧裝層從電纜另外一側泄漏。導致SF6壓力降低。如圖1為插拔式電纜終端頭。

3 檢測方法

（1）早上08點-09點時間段，SF6氣體還在泄漏時間段，采用高精度紅外檢漏儀對設備及電纜終端頭進行檢測，發現站外桿塔側的電纜終端頭有大量的SF6氣體泄漏現象，由于紅外檢漏儀特殊性，這種方法只能使用于白天。比較局限。

（2）與GIS罐體連接電纜終端頭，電纜終端外部有一圈用螺栓緊固的上下對接面，把對接面緊挨著兩顆螺栓松開到一定位置，不影響電纜終端質量。用定量檢漏儀進行檢測，與其他兩相作對比。故障相電纜內部有大量的SF6氣體泄露。導致內部泄露的原因就是故障相電纜套管的嵌入導體與環氧絕緣體澆筑密封接觸面，由于溫度變化，發生熱脹冷縮，引起接觸面密封不良。這種檢測方法通用。如圖2為電纜內部泄漏紅外檢測圖片。

4 結束語

由于青海地區，晝夜溫差較大，部分材料受溫度影響，發生熱脹冷縮。設備長時間運行，材料老化。兩個接觸面密封不良，導致SF6氣體泄漏。

110kV GIS設備電纜出線，由于電纜套管的嵌入導體與環氧絕緣體澆筑密封接觸部分在溫差變化較大的情況下，發生熱脹冷縮，使接觸面密封不良，導致FS6氣體沿著電纜鎧裝層從電纜另外一側泄漏。此故障系統內發生較少，為今后運維工作提供了寶貴的經驗。