SF6气体绝缘全封闭组合电器事故后的检修
- 发布时间：2007年01月17日
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1 设备事故概况
发生故障的GIS装置为三相分筒式组合结构，额定电压为220 kV，阿尔斯通公司制造，断路器气室的SF6气体压力为0．655 MPa（20℃），其它气室的SF6气体压力均为0．35 MPa（20℃），安装在半封闭式厂房内，气室布局及电气主接线见图1。事故起因是拉开22032隔离开关时，其A相触头因气室内部一传动杆销钉脱落造成触头未断开而指示器指示已断开，在合上2203B0接地开关时，引起A相单相接地短路，短路电流流过22032隔离开关和2203B0接地开关（录波图显示短路电流约1 kA），结果2203B0接地开关A相被烧毁，但短路点所在的7S气室密封未遭破坏，气室防爆膜完好，从气室的观察窗可见7S（A相）气室内有大量白色粉末，需将2203B0接地开关A相和22032隔离开关A相更换。
图1 气室（虚线部分）和电气主接线（实线部分）
2 处理方法及步骤
2．1 落实安全措施
（1）将故障气室7S及与之相邻的气室停电，做好电气方面的安全措施。
（2）工作现场随时配备SF6气体泄漏报警仪，有报警时人员应暂时离开 现场。
（3）工作现场禁止吸烟。
（4）工作后应立即清洗身体和衣服，未清洗前不得在生活场所随意走动。
（5）工作人员在处理SF6气体、拆卸故障部件、检查清扫气室内部部件、更换吸附剂等工作中，应穿专用防护服和防护鞋，戴防毒面罩和防护手套。
（6）有条件时，对故障气室的SF6气体做成份分析以确定其毒性。
（7）工作人员感觉身体不适时，应立即离开工作现场。
（8）做好万一发生急性中毒的应对措施。
落实上述措施后，在必备的材料和工具准备好和人员安排好后，方可进入现场进行下面的工作。
2．2 排除故障气室的SF6气体
由于故障气室7S（A相）的SF6气体经过电弧分解，含有有毒物质，不能直接回收或排向大气，处理方法是将这些气体通入有碳酸钠溶液的容器内，使有毒物质被吸收。故障气室的SF6气体应排除干净，并用高纯氮气过滤故障气室，然后抽出氮气。工作人员应做好防毒保护。盛装碳酸钠溶液的容器事后应深埋土中，严禁将液体随处乱倒。
2．3 将所有与故障气室相邻的气室减压
此工作必须等故障气室7S排气干净后进行。需减压的有5S、6G、7D、8S气室的A相，其中6G气室A相减压的目的是为了将电压互感器222PT的A相与220kV母线Ⅱ段分离的需要。气室减压通过SF6气体处理车进行。
2．4 新的隔离开关及接地开关检查调整
此工作应在该设备吊装就位前完成。主要项目有测量触头直流接触电阻和触头对地绝缘电阻，满足制造厂的要求后，再用吸尘器将开关内吸干净，用无水乙醇清抹触头，最后将其密封好待装。
2．5 故障部件的拆除
此工作在故障气室的SF6气体排除后及邻近气室的SF6气体减压完成后进行。气室拆至露空后，应暂时撤离现场半小时以上，然后用吸尘器吸净气室内的粉尘。每拆完1个法兰连接面，立即用塑料布将法兰盘接口封好。拆除气室内部母线等部件时应避免损伤部件及气室内壁。工作中应特别注意防毒保护。
2．6 拆出部件的检查处理
从气室内拆出的母线、触头等部件，先用吸尘器吸干净，再检查有无烧伤、变形、划伤，损坏或变形严重的部件应更换，损伤轻微的部位可用细砂纸打磨光滑平整，最后用无水乙醇抹净，用干净塑料布包好待装。
2．7 故障气室内部检查
检查前用吸尘器吸干净气室内的粉尘，穿好防护服后检查气室内部部件有无损坏，损坏的拆出修理或更换，最后用无水乙醇抹净气室内壁母线等内部部件后立即将气室密封。
2．8 新隔离开关及接地开关安装
先将拆出的气室内部部件装回气室并调整好，装完后用无水乙醇抹净气室内壁、安装部位及不干净处，再将新开关安装就位。回装时应更换所有法兰连接面的密封圈，紧固螺栓时用力矩扳手。工作中应特别注意密封圈不能有弹起、移位、扭曲等现象，对被拉扯过的新密封圈应更换，不能再用。装好后，保持接地开关2203B6的接地端与地断开状态，通过手动操作分合闸的方法，用三相对线灯分别检查新开关22032和2203B6的动触头行程、分合闸三相同步性等参数，并调整至满足要求。
2．9 测量触头的直流接触电阻
此工作在故障部件更换好且气室内部件全部装好后进行，所有拆卸过的触头都要测量，由于气室已全部密封，测量只能采用间接的方法进行。间接测量的做法是，在被测触头的两端各找出1个接地开关，这2个接地开关间的电气回路应能连通且经过被测触头，将这2个开关的接地连接片解开，操作连杆拆除，然后将直流电阻测试仪的测量线接到这2个接地开关的动触头接地引出端上，测出这2个接地开关间的回路直流电阻值（测量电流应达到100 A以上），再测出另外两相对应位置的回路直流电阻值，被测触头的回路直流电阻值与原始测量值相比较及与另外两相对应位置测量值相比较，其差值都要满足标准要求，不满足要求者应找出原因并作出处理。
2．10 气室更换吸附剂及抽真空
此工作在气室内的触头直流电阻测量全部合格后进行。先将所有已减压的气室的吸附剂更换，然后开始对故障气室及其相邻气室抽真空，对密封破坏时间超过3 h的气室，抽真空时间应达到12 h以上，抽真空过程应连续进行，最后要求达到绝对压力50 Pa，并连续保持0．5 h以上。
2．11 气室充入SF6气体
此工作在气室抽真空合格后进行。充入的SF6气体应预先检查含水量及纯度合格。充气最好在环境湿度＜80%时进行。除6G气室外，其它排过气的气室都充入SF6气体，充气的终止压力从SF6气体压力与环境温度及大气压力的关系曲线查得。充气过程的充气压力应平稳且大小合适。气室充完气后，应至少静置12 h以上，使其温度稳定，然后检测该气室的SF6气体压力、水分、纯度是否满足要求。气室充完SF6气体后，用SF6气体检漏仪对阀门及法兰盘接口检漏。
2．12 校验密度继电器
此工作在气室的SF6气体达到稳定状态后进行，校验时应解除密度继电器接点对其它设备的控制。
2．13 气室的对地交流耐压试验
此工作在气室充气后且气室的SF6气体压力、水分、纯度检测合格后进行，所有排过气的气室及新开关所在气室的内部导体都要做对地交流耐压试验。222PT不能承受交流耐压，因此耐压前将222PT的A相与220 kV母线П段分离。交流耐压标准为，交流50 Hz正弦电压波形，开始从0起升压至115 kV，并维持5 min，然后升压至额定电压220 kV，并维持3 min，再升至316 kV（按IEC517标准得出）并维持1 min，然后减压至0，这样为1个试验周期；设备若能承受1个试验周期的交流耐压而不发生放电拉弧，则交流耐压通过；若第1个试验周期出现放电拉弧，则重复做1个试验周期，如不出现放电拉弧，则耐压通过，如还出现放电拉弧，且放电电压水平低于上1个试验周期的放电电压值，则要找出故障点并处理，如果放电电压水平等于或高于上1个试验周期的放电电压值，则再进行1个试验周期的试验。耐压后将222PT的A相装回原位。
2．14 有毒物质的处理
对从故障气室中清出的粉尘，用20%的NaOH溶液浸泡12 h后深埋土中；对吸收过故障气室的SF6气体的碳酸钠溶液及其盛装容器，吸气室粉尘的吸尘器，检修过程产生的垃圾，不再穿的防护服等，都应深埋土中。（谢衍文）
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