Top 5 Kritiese Prosesbeheer vir GIS-installasie & Inbedding

Hierdie dokument gee 'n kort oorsig van die voordele en tegniese kenmerke van GIS (Gas-geïsoleerde Skakeltoerusting) toerusting, en verduidelik verskeie kritiese kwaliteitsbeheer punte en prosesbeheer maatreëls tydens die plaaslike installasie. Dit beklemtoon dat plaaslike spanningstoetsings slegs deels die algehele kwaliteit en installasievaardighede van GIS-toerusting kan weerspieël. Slegs deur omvattende kwaliteitsbeheer te versterk deur die hele installasieproses—veral in sleutelareas soos die installasiemilieu, absorberende stowwe, gaskamerbehandeling, en lusweerstandstoetsing—kan die veilige en gladde kommissie van GIS-toerusting verseker word.

Met die ontwikkeling van kragstelsels, word hoër eise gestel aan die meganiese en elektriese prestasie van primêre transformatorhuis-toerusting. Daarom word meer gevorderde elektriese toerusting steeds meer toegepas in transformatorhuise. Onder ander, word Gas-geïsoleerde Metalaangedekte Skakeltoerusting (GIS) weens sy vele voordele wyer aangebring. Gevolglik het die plaaslike installasie en kommissie van GIS 'n sentrale aspek van transformatorhuisbou geword.

1. Tegniese Kenmerke van GIS-Toerusting

• Kompakte struktuur met klein voetafdruk

• Hoë operasionele betroubaarheid en uitstekende veiligheidsprestasie

• Verwyder negatiewe buitematige invloede

• Kort installasieperiode

• Eenvoudige instandhouding en lange inspeksie-intervalle

2. Kritiese Prosesbeheer Punte en Beheermaatreëls in GIS-Installasie

Geeënt weens die hoë integrasie en kompakte ontwerp van GIS-toerusting, kan enige oorsig tydens die plaaslike installasie verborge risiko's laat wat lei tot toerustingfoute of selfs netwerkongelukke. Op grond van ondervinding van meerdere GIS-transformatorhuis-installasies, is streng beheer oor die volgende sleutelaspekte noodsaaklik tydens installasie en kommissie.

2.1 Beheer van die Installasiemilieu

SF₆-gas is baie gevoelig vir vochtigheid en vervuiling, dus moet die plaaslike installasiemilieu streng beheer word. Aangesien gaskamers gedurende die installasie oopgemaak moet word, moet werk slegs in droë, helder weer uitgevoer word met 'n omgewingsvochtigheid onder 80%. Eenmalig 'n kamer oopgemaak, moet vakuumverwerking kontinu voortgesit word om blootstellingstyd te minimeer. Vir buiteinstallasies, moet windspoed nie Beaufort-skaal 3 oorskry nie. Indien nodig, moet plaaslike skermmaatreëls rondom die oop kamerarea geïmplementeer word, en stofproduksie binne die veiligheidsgebied streng beheer word. Die installasiearea moet skoon en ordelik bly.

Personeel mag nie losvezelklere of handskoene dra nie. Haar moet volledig deur 'n pet bedek word, en gesigsmaskers moet gedra word. In hoë temperatuurtoestande, moet koelmaatreëls geneem word om swaartoevoer in die kamer te verhoed.

2.2 Hanteering van Absorberende Stowwe in GIS-Gaskamers

Die absorberende stof wat in GIS gebruik word, is tipies 4A molekulêre sieve, wat nie-geleiend is, 'n lae dielektriese konstante het, en stofvry is. Dit vertoon 'n sterk absorptievermoë en kan hoë temperature en boogvlamblousing verdra. Die absorberende stof moet in 'n vakuumdroogoven by 200–300°C vir 12 uur gedroog word. Vlak na droogmaking, moet dit binne 15 minute verwyder en in die kamer geïnstalleer word. Die kamer met geïnstalleerde absorberende stof moet spoedig met vakuumverwerking begin om blootstelling aan lug te minimeer.

Vóór installasie, moet die absorberende stof geweeg en opgeteken word vir toekomstige verwysing tydens instandhouding. As die massa met meer as 25% toeneem tydens inspeksie, dui dit op betekenisvolle vochtopname en vereis herwinning. Absorberende stowwe van boogvlamuitknypkamers kan nie herwinned word nie.

2.3 Vakuumverwerking van Gaskamers

Vakuumverwerking moet onmiddellik na kamerassemble begin. 'n Kontroleklep moet in die verbindende leiding geïnstalleer word, en 'n spesifieke persoon moet die proses moniteer om terugvloei van pompolie in die kamer in geval van kragverlies te verhoed. Die vakuum pomp moet eers begin om regte funksionering te verifieer voordat alle leidingventiele oopgemaak word. Wanneer gestop word, moet ventiele gesluit word voordat die pomp afgeskakel word.

Na die bereiking van 'n interne absolute druk onder 133 Pa, moet die vakuum pomp nog 30 minute voortgaan, dan gestop en geïsoleer word. Die absolute druk (PA) word na 30 minute stilstand opgeneem. Na 'n verdere 5-uur stilstand, word die druk (PB) weer gelees. Die kamer word as goed geslote beskou indien PB – PA < 67 Pa. Slegs nadat hierdie sluitingstoets slaag, kan gekwalifiseerde SF₆-gas in die kamer gepomp word.

Tydens vakuumverwerking, moet vermy word om langdurige toestande waar een kant van 'n disk-type isolator onder normale werksdruk is terwyl die ander kant onder hoë vakuum is, aangesien dit meganiese skade kan veroorsaak. Indien nodig, moet die druk op die gedrukte kant onder 50% van die nommerwaarde verlaag word.

2.4 Behuising Aarding

Omdat die interne indeling van GIS dig is, is die elektriese afstand tussen geleiers en tussen geleiders en die metaal behuising baie klein. In geval van 'n interne ineenstorting, sal groot foutstromme deur aardinggeleiers in die aardingnet vloei. Verder, omdat die GIS-behuising van 'n geslote lus metalliese materiaal gemaak is, kan onsimmetriese stelsel foute aansienlike spannings op die behuising veroorsaak deur magnetiese induksie, wat potensiële skade aan toerusting of gevaar vir personeel kan veroorsaak.

Daarom moet aardingvaardighede hoë standaarde moes. Transformatorhuise wat GIS gebruik, word aanbeveel om koper aardingnette te gebruik om die totale aardingweerstand te minimeer. Al die verbindings tussen die behuising en die aardingnet moet ook koper materiale gebruik. Omdat daar disk-type isolators en kumseelings tussen gaskamers is, moet koppeling koper balks tussen behuisinge geïnstalleer word. Die doorsnede van hierdie koppeling balks moet met dié van die hoof aardingnet ooreenstem.

GIS gebruik 'n multi-punt aarding skema. Die aantal en ligging van aardingpunte moet die vervaardiger- en ontwerp spesifikasies volg.

2.5 Hoofkrets Weerstandstoetsing

Hoofkrets weerstandstoetsing is krities in GIS-installasie. Dit verifieer nie net die integriteit van kontakte-verbindings tussen module nie, maar bevestig ook die korrekte fasevolgorde van die hoof bus. Vir volledig geslote skakeltoerusting, is korrekte fasering en betroubare verbindings spesiaal krities. In praktyk, het herwerk plaasgevind as gevolg van onjuiste fasering of onjuiste geleiderverbindings.

Vervaardigers verskaf tipies standaard kontakte weerstandswaardes vir interne verbindings. Lusweerstand moet segment per segment getoets word tydens samestelling, wat vroeë opsporing en korreksie van swak kontakte toelaat. Die gemeet weerstand vir elke segment moet nie die som van die vervaardiger se spesifiseerde waardes vir alle verbindings in daardie segment oorskry nie.

Na volledige samestelling, moet 'n volledige lusweerstandstoets uitgevoer word, en die resultaat moet nie die teoretiese berekenaarde waarde oorskry nie.

Spesiale Nota: Lusweerstandstoetsing mag nie uitgevoer word op kamers wat onder vakuumverwerking is. Onder sub-atmosferiese druk, is die dielektriese sterkte binne die kamer uiterst lae. Selfs 'n paar tientalle volt kan oppervlakontlading op disk-type isolators veroorsaak, wat ontladingspaaie agterlaat wat swak isolasiepunte en potensiële foutebronne tydens bedryf kan word. Daarom moet voorliggende toetsing voorgaan voordat enige weerstandmeting uitgevoer word om te vermy om geteste op geëvacueerde kamers.

2.6 Spanningstoetsing

SF₆-gas se uitstekende isolasie-eienskappe maak dit moontlik vir GIS om 'n kompakte ontwerp te hê. GIS gebruik aangedekte aluminiumploeier behuising, en onder werksdruk, is die spasie tussen interne geleiers of tussen geleiders en die aangedekte behuising baie klein. As gevolg van hoë fabriekvoorbereiding, word kritiese komponente vooraf geïnstalleer. Echter, komponentverskuiving tydens vervoer of die invoer van klein vervuilings tydens plaaslike installasie kan die interne elektriese veldverdeling distorteer. Anders as porselein-isoleerde toerusting, kan selfs klein borste of partikels in GIS-onderbrekers abnormal ontlading of ineenstorting veroorsaak.

Dit maak plaaslike spanningstoetsing die finale verdediging om die GIS-prestasie en installasiekwaliteit te verifieer.

Volgens aanvaardingstoetsregulasies, is die plaaslike toetsspanning 80% van die fabriekstoetsspanning. Byvoorbeeld, vir 'n 110 kV GIS, is die hoofkrets spanningstoetsspanning 80% van die fabriekstoetsspanning: 230 kV × 80% = 184 kV, toegepas vir 1 minuut. Die toets moet ten minste 24 ure ná volledige gasvulling uitgevoer word. Bliksembeveiligings en spanningsvervormers moet nie in die toets ingesluit word nie. Hoogspanningsuitgangskabels moet saam met die GIS getoets word nadat hulle aan die GIS gekoppel is. Vóór die toets, moet die isolasieweerstand gemeet en bevestig word dat dit bevredigend is.

Toetsprosedure: Verhoog spanning teen 'n tempo van 3 kV/s tot die nommerwaarde werkspanning (63.5 kV), hou vir 1–3 minute om toestand van toerusting te observeer, dan verhoog tot 184 kV en handhaaf vir 1 minuut. Herhaal hierdie prosedure vir elke fase.

GIS wat die spanningstoets slaag, kan in diens gestel word. Echter, hierdie toets kan nie alle potensiële defekte opspoor nie. In diens moet GIS nie net netspanning, maar ook bliksem- en skakeloverspannings verdra. Die inslagveldsterkte van SF₆-gas varieer met spanningssoort. Vir assentrisse silinder elektrodestelsels, kan die 50%-inslagspanning van SF₆ empiries uitgedruk word as:

U₅₀ = (AP + B)μd

Waar:
P — Kamerdruk
d — Elektriese afstand (mm)
μ — Elektriese veldbenutting faktor
A, B — Konstante afhanklik van spanningsgolfvorm

Dus, inslagspanning varieer met spanningssoort en polariteit. Verskillende interne defekte vertoon verskillende sensitiwiteit vir verskillende spanningsgolfvorme. Netspannings AC-spanning is sensitief vir isolasie-ineenstorting veroorsaak deur vochtigheid, vervuiling, of metaalpartikels in SF₆, maar minder sensitief vir oppervlakkraste of swak geleideroppervlaktoestande.

Dit maak netspannings spanningstoetsing nie in staat om alle interne defekte op te spoor nie. Versterking van prosesbeheer tydens installasie en verbetering van algehele installasiekwaliteit bly die belangrikste maatreëls om veilige GIS-bedryf te verseker.

3. Gevolgtrekking

Hierdie dokument analiseer kritiese proses- en kwaliteitsbeheer punte in die plaaslike installasie en kommissie van GIS-toerusting. Dit demonstreer dat plaaslike spanningstoetsing slegs deels die algehele kwaliteit en vaardighede van geïnstalleerde GIS kan weerspieël. Belangrikker, dit beklemtoon dat slegs deur streng beheer van elke installasieproses—verseker van volle ooreenstemming met prosedures en werkinstruksies—kan GIS-toerusting veilig en betroubaar van die begin af kommissie word.

Dit word gehoop dat hierdie opsomming as 'n nuttige verwysing vir kollegas in die kragkonstruksiebedryf kan dien.