一例GIS裝置接地引下線發(fā)熱原因分析及處理

國家能源集團國電蚌埠發(fā)電有限公司 安徽 蚌埠 233000

0 引言

國家能源集團國電蚌埠發(fā)電有限公司二期220KV GIS裝置為平高集團有限公司生產(chǎn)的ZF11-252型GIS裝置，饋線額定電流為3150A，額定電壓為252k V。

GIS裝置2018年6月份投運，運行期間發(fā)現(xiàn)其進、出線套管支柱的接地引下線溫度較高，較其他接地引下線運行溫度明顯偏高，其他接地引下線運行溫度和環(huán)境溫度差不多。查清溫度高原因并采取針對性改善措施對保障設(shè)備安全運行有重要意義。

1 問題描述

二期220KV GIS裝置為雙母線布置，平時運行時母聯(lián)開關(guān)斷開，每條單母線分別接著一進一出兩條線路，機組滿負荷時，線路電流為1560A，其裝置的布置圖見圖1。

圖1

運行中通過紅外檢測，發(fā)現(xiàn)接地引下線有發(fā)熱現(xiàn)象，尤其是三號主變出線的套管支柱，對環(huán)境溫度26℃時接地引下線溫度達到53℃，遠比正常支柱的接地線溫度高。

圖2

2 原因分析

根據(jù)楞次定律，裝置中的導電桿中流過的工頻電流會在外殼中感應電流，這個電流由于回路不同，會分成在外殼橫截面內(nèi)流通的渦流和通過外殼接地引下線、地網(wǎng)的環(huán)流。二期220KV GIS裝置的進線導體因布置結(jié)構(gòu)的原因，三相不是同等長度，其靠裝置的外側(cè)一相長度最長，內(nèi)側(cè)的最短，內(nèi)外側(cè)導體長度差距約為8米，靠近斷路器側(cè)的三相導體外殼雖然有短接板短接，但出線套管側(cè)沒有短路板連接，只靠接地引下線短接，具體見圖3。

圖3

其等效電路圖見圖4，實際測量單個套管支座的接地電流達到246A.

圖4

接地引下線發(fā)熱主要是流過接地線的電流太大所致。

3 改進措施

3.1 增加進、出線套管支柱導流排 通過對設(shè)備現(xiàn)狀的核對，在滿足進、出線套管支柱間距離及感應電流要求情況下，在進、出線套管外殼接地連接處增加導流排，并對原接地引下線的接觸面進行清理。改后如圖5.

圖5

4 運行效果

通過增加導流排及降低搭接面的電阻發(fā)熱措施，GIS 進、出線套管支柱的接地引下線電流明顯下降，只有幾十安培，連接發(fā)熱情況明顯改善，改造前后溫度下降了近20℃左右，紅外照片見圖6.

圖6

5 結(jié)論

上述改進措施的實踐表明，設(shè)備的健康狀況時時刻變化的，對其跟蹤分析是必要的。通過切實的分析和針對性改進是可行的。