变电站GIS组合电器关键安装环节的优化
作为城区变电站，110kV基东变电站110kV系统采用户内GIS组合电器。采用GIS组合电器，可使变电站的占地面积大约为常规空气绝缘变电站的5%，且具有操作安全性、可靠性高、使用寿命长、全封闭、噪音小、电磁辐射小等特点。GIS安装是工程关键施工项目，工程量大，任务重；整个设备均采用硬连接，安装技术难度大；对防尘、防潮的要求非常高。因此， GIS组合电器安装中的重点环节是保证安装质量的关键。 1、现场安装环境的控制
GIS组合电器在安装过程中对现场环境的要求极为严格，如果在组装时有尘埃、水分进入开关设备内部，形成的污染沉积在支持件的表面，将大大降低绝缘体表面的闪络电压，造成GIS组合电器运行不可靠，甚至出现安全事故。因此我们将现场周围环境质量的控制作为GIS组合电器组装过程中的关键控制点进行充分的考虑。 （1）严格控制环境清洁度
在安装过程中，空气的清洁度对GIS设备的质量威胁很大，因此我们在设备安装前
首先结合土建施工组确认现场土建工程已全部结束，屋顶防水、室内净地面、墙面装修、沟道、照明等工序已施工完毕，在GIS安装过程中通过采取地面及时撒
水清洁，停止周边其他无关作业，在安装设备的周围采用塑料布密封等措施中严格控制扬尘。同时针对夏季施工蚊虫多的情况灵活调整施工时间，避免晚间施工。 （2）加强现场环境湿度的监测
在安装过程中，空气湿度大容易造成GIS设备受潮，造成充填的SF6气体微水含量超标，影响到GIS设备的绝缘水平。为此我们在GIS设备开罐安装时选择晴朗、气温较高的天气进行，通过及时进行现场监测确保环境相对湿度小于50％ 。
（3）严格进行设备内部清洁
GIS筒体内部、浇注绝缘件和金属零部件必须保持很高的清洁度，不得附着灰尘及其它微粒，同时气室的清扫工作一定要抓紧时间，和结构安装工作紧密衔接，在解除气室密封后马上进行，尽量减少内部结构暴露在空气中的时间，以减少内部结构吸收水分剂量。在清洗用的消耗材料的选择上，我们在现场采用高品质的棉布和高纯度酒精。在进行气室清扫时，罐体内清洗，施工人员穿连身工作服，戴头罩，穿特制的鞋罩，从检查孔进入罐体内清洗。第一遍用干净的的确良白布，蘸酒精在罐体内由前入后擦洗，第二遍用干净的棉布沾酒精擦洗。在进行法兰密封面清理时，用干净的棉布浸上酒精，擦洗法兰面，密封槽、盆式绝缘子。要求达到导体接触面光洁,触头、母线筒、法兰表面无杂物、油污、铁屑、划痕、凹凸不平。现场所有清洗使用过的棉布均不得再进行绝缘件的擦拭。
对于导电杆等导体现场采用厂家认可的研磨纸去除其表面氧化层、毛刺和划痕，并用丙酮进行清洗，以减小接触电阻并减轻放电现象。
（4）GIS现场密封工艺质量的控制
通过现场与设备厂家人员进行交流，对于GIS装配时的密封要求非常严格，即使有一根短发落入密封面，也会造成严重的漏气现象，在尘埃粒度直径为0.02mm时，将会产生0.5ml(一个大气压)／min的漏气量。根据设备厂家相关规定，年漏气量不得大于1％。为保证GIS组合电器年漏气量指标和密封持久稳定的施工质量，我们在组装时通过严格控制密封面的精度来确保设备密封装配的安装工艺。
2、根据进度及时进行GIS的各项试验、调试，配合和促进安装进度。
为配合施工进度及时进行各项试验，我们现场配备了SF6微水测试仪、SF6定量测漏仪、SF6定性泻漏测试仪（用于检查泻漏点）、大电流发生器、测量回路直流电阻、CT特性试验仪、绝缘接表2500V、静态检测电阻等必备的仪器、仪表，确保能够顺利进行下列各项常规特性试验。
1、配合安装测量导电体直流电阻；直流电组的值能够反映安装导体的接触是否良好，我们跟随主设备的安装进度，随时进行各段导电体的直流电组，并与出厂值相比较，确定安装质量。
2．到货SF6气体复检（测微水），充入气室SF6气体微水检测、泄漏率检测。SF6气体在到货后就应进行微水量的检查，并将每瓶气体的含水量标注正在气瓶上，微水超标的气体不准使用。在每个气室充完气24h后要进行气室内SF6气体微水的测试，断路器气室水分含量应不大于150PPm(V/V),其他气室水分含量应不大于250PPm(V/V)。然后进行定性检测泄漏，用定性检漏仪沿焊口和密封面进行测试无报警声。年泄露率的检测采用局部包扎法（用缩料膜包裹密封面）包扎24h后用定量捡漏仪测量，经过计算年泄露率应不大于1%/年。
3．CT特性PT特性试验，内容：变比，极性，VA特性。CT特性测试必须在断路器互感器单元就位后，隔接单元安装前进行因为安装完隔接（隔离开关、接地开关单元）后外加电流有很大困难。PT的特性测试应在安装前进行。 4仪器、仪表效验：所有SF6气体压力表和密度继电器，油压表，安全阀到
达现场后均应进行准确度和动作值的复检，并和出厂值比较判定是否合格。合格后方能投入使用。
5开关特性试验：测试断路器三相同期、分合闸时间、速度、动作行程，分合闸线圈直流电组测试
6、连锁、传动试验：在设备整体安装完毕后，电缆和二次接线均已完成，操作和动力电源已送上。设备本体的油压和机械操作系统试运完毕后，进行连锁和传动试验，检验各个动作机构的电气和机械闭锁是否满足要求，进行远方和就地操作观测指示信号是否准确无误，进行模拟保护跳闸，确认继点保护装置是否安全可靠。
7、耐压试验：耐压试验是最终检验GIS的绝缘水平的试验，也是安装水平的检验。通常要进行工频耐压、操作波冲击耐压、雷电波冲击耐压。由于安装单位设备能力有限通常委托试验研究院高压室进行。
通过试验，我们发现 间隔绝缘子出现击穿现象，经过厂家现场检查，最终确定为产品质量问题并及时更换了新品，经重新试验合格，确保了设备的顺利交工。
3.4.1拆下密封面保护罩后,应检查密封表面粗糙度，检查是否有磕碰损伤。如果是轻微损伤，用1000号细砂纸或油石仔细打磨，如果情况严重，必须更换新件。
3.4.2检查密封圈有无制造质量问题，如果有变形、开裂、损伤等现象，必须更换。 3.4.3用无毛纸蘸酒精仔细擦洗封面，密封槽和密封圈。 3.4.4密封圈规格尺寸必须与法兰密封槽相符合。 3.4.5对装法兰时，要注意确保“○”型密封圈不被挤出。
3.4.6一般来说气体密封胶不用于SF6气体侧。但可用于直径小于Φ40的“○”型圈的整个圆周。（气体密封胶用法见右图）
3.4.7在外部空气侧的整个法兰面上应当薄薄涂敷一层气体密封胶，用于阻止雨水的浸入和防锈。
3.4.8在应用气体密封胶前，确认法兰面无任何清洗溶剂的沉淀物（特别是分隔表面上的酒精）。在气体密封胶变硬前应当完成装配。
3.4.9在涂敷气体密封胶之前要确认“○”型密封圈及其密封槽清洁，无损伤。 3.4.10气体密封胶不得与其它润滑脂混合，装配后去除多余的气体密封胶
3.4.11 GIS所有电气试验合格，无漏气的情况下，还要对各法兰结合缝隙涂抹防水胶。 3.5 GIS法兰连接螺栓，部分导体连接螺栓必须使用力矩扳手进行紧固，螺栓标准紧固力矩见下表： 螺栓规格 标准值 M6 M8 M10 M12 M16 M20 M22 M24 M30 60 140 280 480 1200 2200 3000 3900 7700 特殊值 40 80 200 350 870 1700 2200 2900 5300 标准值 5.9 13.7 27.4 47.1 118 215 294 382 755 特殊值 3.9 7.8 19.6 34.3 85.3 167 216 284 520 标准值 4.3 10.1 20.3 34.7 86.8 159 217 282 557 特殊值 2.9 5.8 14.5 25.3 62.9 123 159 210 383 坚固力矩（Kg/㎝） 坚固力矩（N-m） 坚固力矩（Ib-ft） 注：特殊值适用对浇注绝缘件的坚固。 4 GIS抽真空和SF6气体充填
GIS抽真空和SF6气体充填，直接影响GIS的电气绝缘性能与机械灭弧性能，是保证GIS组合电器施工质量的又一个关键环节。 4.1 吸附剂更换的注意事项
GIS组合电器抽真空前必须更换吸附剂，吸附剂不能在雨中或湿度大于90%时更换。吸附剂极易受潮，因此安装在GIS气室内的吸附剂一定要经过烘干处理才可装入，烘干温度为280℃，烘干时间为24小时，烘干的吸附剂在空气中暴露时间不得超过60分钟。吸附剂装入GIS气室后，应尽可能快地抽真空，如若超过4小时后都还未抽真空，则需对吸附剂重新进行烘干处理。
4.2 抽真空
在GIS各元件形成独立封闭气室，回路电阻测试合格，且更换吸附剂后，即可进行抽真空。GIS气室的真空度在133pa及以下，抽真空时必须设专人监护，以防止真空泵突然停止或因误操作而引起真空泵油倒灌事故。并做好每间隔的抽真空记录。
抽真空到1mmHg（133帕）后，应继续抽30分钟。然后关闭气体入口阀门进行真空泄漏试验，要求在4小时内起始和最终的压力差不超过1mmHg（133帕）。如果压力升高大于1mmHg，则需要重新抽真空到1mmHg，并维持抽真空时间30分钟，重复进行真空泄漏试验，以确定是否存在泄漏。 4.3 SF6气体充填
抽真空合格后，向气室充注SF6气体，采用气瓶经氧气减压器充注到额定SF6气体气压(各气室压力值要求不同)为止（20℃）。新充入SF6气体水分含量应<8mg/g。
充气或补气前用SF6气体清除气管中的空气（充气管路连接时，先拧紧SF6气体钢瓶处，GIS设备连接处不拧紧，微开SF6气体钢瓶阀门，GIS设备连接处应有气体喷出，5秒钟后边喷气边紧固GIS设备连接处，以达到排除充气管道中的空气或潮气的目的）。
充气或补气时要考虑环境温度对气压的影响，实际充气或补气在额定压力和最大压力之间，但一般不超过额定值0.2kg/㎝2（0.02MPa，0.2bar）。
对于运输期间充有0.2kg/㎝2到0.5kg/㎝2SF6气体的气室,不需要抽真空和真空检漏，即可直接补气到额定气压值。 5 结语
通过严把各个关键环节的工艺质量关，保证了220kV梨树湾变电站GIS组合电器安装的顺利进行，GIS各项试验均合格。GIS的安装质量和工艺水平得到了业主、监理和厂家的一致认可，为大型GIS组合电器的安装积累了施工经验。
参考文献：
1、《六氟化硫气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）安装使用说明书》西安西开高压电气股份有限公司 2、《220kV梨树湾变电站GIS安装方案》重庆电力建设总公司设备安装四分公司