GIS刀闸非全相分合闸故障及其处理方法研究毕铮

GIS刀闸非全相分合闸故障及其处理方法研究毕铮

毕铮

(国网冀北电力有限公司唐山供电公司河北唐山063000)

摘要：本文首先分析GIS刀闸及其安全操作规范；然后探究其3GIS设备的运行操作，最后探究GIS刀闸非全相分合闸故障的处理方法，进而提出以下内容，希望能够为相关工作人员提供相应的参考价值。

关键词：GIS刀闸；非全相合闸；故障；处理方法；分析

1导言

GIS组合电器以其自身所具有的诸多优点，被广泛应用于智能化变电站的设计当中，但由于GIS设备本身为全封闭式结构，若是设备运行中出现故障，对故障点的检测及故障排除相对比较困难。为此，除了要严格按照GIS刀闸的操作规范进行操作之外，还应当加强对GIS刀闸的运行检查，借此来预防设备故障问题的发生，这对于确保变电站的安全、稳定、可靠运行具有非常重要的现实意义。

2GIS刀闸及其安全操作规范

2.1GIS设备的特点

GIS即气体绝缘封闭式组合电器，也被称之为SF6全封闭组合电器，主要应用于变电站除变压器及电容器外的所有一次设备上，其较为突出的特点有以下几个方面：体积小、占地面积少；整体结构为全封闭式，基本不会受到潮湿等环境的影响；以SF6气体作为绝缘介质，使设备具有了良好的绝缘和灭弧性能；运行安全、可靠，检修周期较长、维护工作量小。

2.2GIS设备安全操作规范

GIS能够借助电气闭锁来实现刀闸操作，通常情况下，当所有的闭锁回路全部正常时，刀闸操作基本不会发生误操作的情况，但必须指出的是，GIS本身为全封闭式结构，无观察孔，若是设备运行时间过长，或是操作过于频繁时，在倒闸时，可能会引起隔离开关假的分合现象，由此容易造成GIS误操作事故。为了确保GIS设备在运行过程中的安全性和可靠性，必须严格按照操作规范进行操作。1）通过教育和培训的方式，不断提升GIS设备运行人员的专业技术水平及工作严谨性，使其保持良好的工作态度进行倒闸操作任务，减少并杜绝人为因素引起的GIS设备操作问题。2）严禁对GIS设备进行解锁操作，同时当刀闸处于合位状态时，不得对接地刀闸进行操纵。此外，不得对运行GIS设备中的隔离开关、接地刀闸以及断路器等进行手动操作。3）由于在GIS组合电器中，隔离开关以及断路器等均没有明显的断开点，所以只能够通过操作机构的分合闸指示器来确定上述设备的位置，这就要求运行人员在检查隔离开关及断路器的分合闸位置时，必须仔细、认真，切不可马虎大意，以免引起安全事故，如有必要可以参考后台显示位置或以遥信遥测信号灯作为指示器位置的判断依据。4）完成操作之后，应当将刀闸电机的电源开关拉开，避免GIS刀闸运行时因控制回路发生故障引起自动分合闸现象；如果刀闸电机的电源需要投入时，应当先将刀闸的控制电源开关断开，然后再将刀闸电机的电源开关合上，最后合起刀闸控制电源开关即可。

3GIS设备的运行操作

3.1GIS设备的控制方式

目前，GIS设备的控制方式主要可以分为远方控制和就地控制两种。对于远方控制来说，在操作的过程中，应将控制柜内的选控开关切换到显示“远方”的位置上，这样就能对GIS设备进行远方控制操作了。远方控制操作主要来自于保护室，远方操作又可分为两种情况：其一是将测控装置中的“远方”或者“就地”按钮通过CK把手切换到“远方”按钮，这样就能利用监控系统来进行远方操作。其二是将装置中的“远方”或者“就地”按钮通过CK把手切换到“就地”按钮，这种方法主要适用于在装置面板进行的远方控制操作。对于就地控制来说，直接将现场就地控制柜内的“CK”开关切换到“就地”的位置，这样就能通过操作按钮对现场的隔离开关、断路器和接地刀闸等设备进行就地控制。

3.2GIS设备的机械连锁条件

GIS设备本身结构比较复杂，若在检修的过程中发现检修系统有其它线路或者设备，这就需要将系统的开关闭锁在某一位置，对于内部闭锁杆来说，当杆上的孔进入到框架内的时候，维修应采用闭锁开关动作，然后再断开电机回路。这时，止挡杠杆的运动被闭锁杆阻挡，导致手柄不能插入到正确的位置，使手动和电动操作都不能进行，如果把框架和锁销锁在一起，系统则处于被锁定的状态，在被锁定之后再加锁，能防止维修过程中出现他人误操作的情况。

3.3GIS设备的电气连锁条件

在断路器元件和其他开关被控制的状态下，系统不能进行操作，此时，系统的外部联锁不通畅，控制回路处于绝缘状态，联锁线路中的电磁铁无法进行电动操作，如出现止档杠杆不能从手动操作孔上移开的情况时，手动操作和电动操作都不能进行，在进行手动操作的时候，应切断电机控制回路。

3.4GIS倒闸操作的注意事项

第一，应在操作前对电机回路和控制回路进行检查，确保电压保持在正常水平，这样才能避免出现电机储能时间过长或电机过热损坏的情况。第二，在进行手动操作之前，应保证相关设备的状态满足外部联锁的条件。第三，手动操作的时间必须保持在合理范围内，操作结束后必须马上取下操作手柄，以避免出现通电过热导致的电磁铁线圈损坏现象。每次操作的时间间隔应在五分钟之内，且每小时内的操作次数不能大于三次。第四，在手动操作出现滞带的时候，应及时查清原因并采取相应措施，禁止出现强制操作，这样才能起到保护系统元件的作用。第五，在进行电动操作时，应注意间隔时间，相邻两次电动操作的时间不能小于30s，若连续操作的次数大于十次，则间隔时间必须大于或等于120s，注意避免用手直接按接触器。

4GIS刀闸非全相分合闸故障的处理方法

4.1现场应急处理步骤

一般来说，当GIS刀闸发生非全相分合闸故障的时候，现场应急处理可按照以下步骤进行：一是组织人员撤离现场。因为在GIS故障发生的时候会放出大量的SF6气体，撤离现场的人员应站在上风口，在人员撤离后，抢修人员应及时打扫现场，清除遗留的固态分解物。二是在对内部故障进行处理时，不能直接将SF6气体排放到大气之中，应当对之进行净化处理。三是如果遇到GIS设备破裂造成全部气体外泄的情况，应及时采取相关的防护措施，并立即向上级部门汇报。四是若防爆膜破裂，应当及时进行停电处理。五是现场工作人员应当用手刷或者吸尘器将现场防爆膜破损喷出的粉末清除。六是处理完故障现场后，应及时清洗全部的防护用品，工作人员必须洗澡。最后，在出现SF6气体中毒时，应迅速组织中毒者到医院进行治疗。

4.2后续故障处理步骤

一是及时联系保险公司，进行保险事故查勘定损工作。二是对故障设备进行解体并返厂修复，编制事故分析报告，制定相关整改措施。三是联系厂家更换所有存在同类隐患的气室伸缩筒的调节螺杆，增加平面垫片数量由一片至三片。四是联系相关科研单位分析破裂伸缩筒垫片材料成分，再尝试改良伸缩筒垫片材质。五是为了彻底排查目前运行的同类型GIS设备的隐患，要求厂家制定巡查方案，加强运行和维护，确保不再发生类似事故。

5结论

总而言之，我国的GIS设备与外国先进国家相比还有较大差距，在设备生产、安装以及操作等方面的技术仍有待提高。工作人员在进行实际操作的过程中，必须严格对待各个关键的工艺程序，杜绝出现操作不当引起GIS故障的现象。

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