变电站室外GIS设备常见故障处理对策分析

温锦山

摘要：GIS设备是500kV变电站及220kV变电站中应用比较广泛的一类高压配电装置，在长期运行和使用过程中，也容易出现一些运行故障，因此为了更好的保证变电站室外GIS设备的良好运行，使得其运行效率不断向着安全化、高速化方向发展，就必须要针对运行过程中可能存在的故障加以分析处理，针对其故障进行深入的原因分析，进一步提出有效的解决对策来促进我国变电站室外GIS设备的良好运行。

关键词：变电站室外；GIS设备；常见故障；处理对策

变电站在运行过程中，GIS设备是应用比较广泛的一种高压配电装置，主要是因为GIS设备的运行效率高，安全性能强，占地面积小，绝缘性好等特点使得其得到了广泛的应用。在设备应用过程中，我们可以对其应用地点进行不同的划分，主要是分为室内和室外GIS设备两种，下面本文就以室外GIS设备的常见故障加以分析探讨，进一步促进我国变电站的安全良好运行。

1. GIS设备概念

GIS设备全称是六氟化硫全密闭式组合电器设备，这个设备所有的带电部分都是由不锈钢、铝合金等金属外壳包围着，整个内部也充满了优良灭弧或者是绝缘性能的六氟化硫气体。

2. GIS设备的特点分析

GIS设备的占地面积非常小，同时在设备运输过程中，其维护也是非常方便的，在使用过程中，我们就针对常见的220kV的变电站为例加以分析，GIS设备的占地面积是普通设备占地面积的三分之一，随着电压越高，占地面积越小。GIS设备

的帶电元器件都由金属外壳包围着，受到外界环境因素影响，抗震性能比较强。同时整个设备的结构材料是非常优良的，加工技术也比较精密，运行过程中的能源消耗低，故障发生率低，这些都是GIS设备的优良特点。

随着我国对于GIS设备的应用范围越来越广，在设备运行过程中，GIS设备的知名度也越来越高，国内国外大量的厂家参与到该设备的生产运行过程中。当前我国GIS设备的生产厂家主要就是集中在沈阳、上海等地方，而且在国外GIS设备的生产厂家是较多的，而且在国内的知名度也比较高。

3. GIS设备的常见故障探讨

在GIS设备运行过程中，我们需要根据不同的标准对设备故障进行分类，通常情况下可以将GIS设备故障分为常规操作机构故障和特有的故障两类。其中GIS设备故障经常是发生于设备运行投产的第一年内，其故障发生率比较高，在整个设备运行过程中，由于常规操作涉及到的范围比较广，因此在设备运行过程中，变电站室外的常见故障主要表现为电动合闸失灵、跳闸以后的分闸不到位、出现了大面积的停电故障等，这些都是比较常见的一些故障，除此之外，就是我们上面提到的特有故障，所谓的特有故障就是出现了六氟化硫气体泄漏、水分含量过高、内部元件故障等，上述这两类常见的故障都是属于GIS设备的故障类型。

GIS设备在运行使用过程中，六氟化硫气体出现故障后，最常见的故障情况就是出现了气体泄漏，在常温条件下，六氟化硫气体是无色、无味、不燃的，其气体的化学性质比较稳定，因此相对来说其应用安全性是较高的，但是一旦不在常规条件下，当气体所处的压力超过了0.29兆帕时，六氟化硫气体的绝缘性能和灭弧性能都显著增大，这个时候就得到了空气的一百倍，一旦六氟化硫气体受到了局部放电、火花的影响，就会分解出高毒性的二氧化硫气体、四氟化硅气体等，这就给整个变电站的安全运行带来了非常严重的后果，造成工作人员出现了中毒情况，使得工作人员出现了头晕、窒息等症状，因此必须要加紧防范，随着六氟化硫气体的持续泄漏，就使得外部水汽也逐渐向内部部件结构发生了渗透，这就导致六氟化硫气体的水分含量持续升高，从而造成了绝缘件或者是绝缘子闪络故障，进一步对GIS设备的正常运行造成了故障。

GIS设备在运行过程中，比较常见的一类故障就是部件故障，主要就是断路器、互感器等有关元器件发生了故障，因此加强对GIS设备的日常运行维护工作的有效开展，加强检测，正确认识故障类型，对于元件出现的锈蚀故障、分闸不到位、开关接触不好等常规故障需要准确的进行检查，这样可以有效的做好故障预防。

4. GIS设备故障原因分析

GIS设备在设计、制造、安装和运行的四个过程中都容易发生故障，下面我就从这四个阶段可能发生的故障原因加以分析。第一，设计阶段容易出现的故障就是结构部件的选择不当，进一步了引发故障；第二，制造阶段，这个阶段是故障产生和控制的源头，在设备故障运行过程中，这个环节的故障不容易放松，必须要严格的进行把关，同时在遵循设计要求的基础上，必须要选择合理严格的原材料，对于各项施工工艺需要严格制造过程开展。第三，GIS设备安装过程中，一些零件部件的组装安装过程配合不到位，出现了故障。第四，设备运行过程中由于一些不正确的操作，雷电过电压等影响，导致运行过程中，容易出现开关短路等情况，导致了故障发生。

5. GIS设备的常见故障处理

5.1常见故障处理

出现了六氟化硫气体泄漏时，需要在室内底部设有通风口、气体泄漏报警装置等，这样一旦出现气体泄漏，也可以在第一时间的发现情况，避免这些气体进入到主控室内，同时可以利用有关的报警装置发出警告，在气体泄漏完之前，室内的氧气如果不达标，一定要禁止任何工作人员进入到室内，避免造成中毒。一般情况下，出现了气体泄漏时，要求整个GIS室内通风半小时左右，同时室内的含氧量不低于18.0%，达到标准后工作人员才可以进行室内进行设备运行维修和检查。当出现了六氟化硫气体含水量超过定值时，需要利用气体处理装置进一步进行过滤干燥处理，这样就可以利用真空氮气置换工艺进行操作。

在设备运行过程中，如果出现了电压互感器故障，比如回路线路断裂等故障时，就需要按照规定及时的推出自动装置，这样可以避免出现一些错误的诊断过程，同时也可以设备故障维修率。经过检查过程开展出现了熔断器熔断时，就需要立即更换并且查找有关的原因，需要密切的检查切换回路是否存在接触不良等情况，一旦出现问题，需要及时的查明原因进行有效的解决和处理过程实施，对于一些疑难杂症，一时间难以准确的查找到原因，就必须要及时的将故障进行上报，寻找解决方式。

5.2GIS设备的日常维护工作开展

在GIS设备日常运行过程中，一定要重视GIS设备的日常维护工作开展，在设备运行过程中，我们需要集中精力投入到运行过程中，重视对设备日常运行的维护工作开展，主要是完成一些关键元件指示器的运行状况检查、接触触头位置的检查等，同时对于各项指示灯的指示情况加以检查，就可以准确及时的发现是属于何种类型的故障，在设备运行过程中，需要通过在线监测装置的安装，从而能够实现有效的局部放电，通常每隔三年左右要进行一次设备的维护工作开展，这样可以保证GIS设备的良好运行，降低故障发生率。

6.结束语

变电站室外GIS设备运行过程中，一旦出现故障，就会对整个设备运行过程造成阻碍，同时也会严重的影响经济利益水平，甚至给人民安全带来影响，因此在GIS设备运行过程中，一定要做好设备常见故障的分析和处理，提高设备的运行效率。

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