一起组合电器SF6气体渗漏缺陷分析

李 良，叶方舟，郝金旺

（1.国网河北省电力公司 沧州供电分公司，河北省沧州市运河区永济路21号 061000；2.国网河北沧县供电公司，沧州市黄河东路32号 061000）

组合电器（GIS）是由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件等单元组成，密闭在接地的金属体内。其内部充有一定压力的具有优异灭弧和绝缘能力的SF6气体。由于GIS既封闭又组合，故占地面积小，占用空间少，基本不受外界环境影响，不产生噪声和无线电干扰，运行安全可靠，且维护工作量少。它有3方面突出优点。一是最大限度地缩小整套设备的占地面积和空间体积，结构十分紧凑。在人口高度集中的大都市和密集的负荷中心，显得更为适宜。二是全封闭的电器结构，不受雨雷、尘沙及盐雾等各种恶劣条件的影响，减少了设备事故的可能性，特别适合工业污染和气候恶劣以及高海拔地区。三是安装方便。因GIS已向三相共箱化、复合化和智能化方向发展，一般由整体或若干单元组成，可大大缩短安装工期。

2014年1月10日，电力系统运行巡视发现，110 k V某变电站某组合电器172－5刀闸气室气体压力降低为0.06 MPa（额定压力0.4 MPa，报警值0.35 MPa），为此对其进行了分析。

1 缺陷原因分析

1.1 设备情况

设备类型：全封闭组合电器（GIS）

运行编号：172－5刀闸

型号：ZF12－126

出厂日期：2008－10

投运日期：2012－02

1.2 缺陷原因

缺陷发现当日，现场检查172－5刀闸气室SF6气体密度继电器接线端子锈蚀严重，且SF6密度继电器表头结点断裂，为SF6气体压力降低未发报警信号的原因。检查该站其他密度继电器，未发现进水及锈蚀痕迹。进一步检查发现，SF6密度继电器上部电缆槽盒因封堵不严，积存雨水，侵入SF6气体密度继电器，是造成SF6密度继电器接线端子锈蚀的原因。

另外，检查发现172－5 KD底部盆式绝缘子处渗漏明显，判断原因为盆式绝缘子存在裂纹造成密封不良漏气。

2 处理方法和措施

2.1 解体检查

2014年1月12日，现场解体后发现，172－5 KD盆式绝缘子底部存在2处贯穿性裂纹，1处非贯穿性裂纹，其中1处非贯穿性裂纹跨越密封圈内外，应是造成漏气的根本原因。

2.2 现场分析

由于刀闸盆式绝缘子材质脆性较大，同时与导体一同浇筑成型，而金属膨胀系数与绝缘子膨胀系数不同，当冬季气温降低，再加上安装紧固应力，造成绝缘子裂纹。经与厂家核实，厂家认可此观点，厂家承担制造工艺不良造成损失的责任。

2.3 处理结果

2014年1月21日，现场将172－5 KD刀闸更换为改型后产品，改型后产品取消原有绝缘子，接地引出线为三相分别引出式。同时结合停电对存在类似结构的172－5XD刀闸进行更换，更换SF密度继电器，对存在进水隐患处进行封堵。

3 意见和建议

1）对于盆式绝缘子与导体浇筑一体结构盆式绝缘子重点监测，发现气室压力降低立即处理。

2）GIS盆式绝缘子漏气绝大部分发生在户外设备，主要有三方面原因：一是户外温变化大，夏冬两季所受应力变化较大，冬季盆式绝缘子脆性增大后出现裂纹几率较大；二是对于盲孔连接结构盆式绝缘子若防水存在薄弱环节，雨季进水后冬季结冰膨胀易造成盆式绝缘子盲孔螺栓顶开漏气，三是户外GIS盆子连接处易造成雨水进入，对于单道密封结构易造成雨水空气侵蚀密封面，对于双道密封结构易因防水胶注入不严造成雨水积累，因此在两道密封圈内容器腐蚀密封面。因此设计审查过程中建议根据反措要求采取户内GIS方式。

3）结合GIS设备漏气检查处理情况，剖析GIS设备漏气深层次原因，结合其它单位近年来漏气缺陷原因分析，制定防止GIS设备漏气这一薄弱环节的综合措施，全面预防组合电器漏气缺陷发生。

［1］ 陈化刚.电力设备异常运行及事故处理［M］.北京：中国水利水电出版社，1998.

［2］ 张红艳，许晓丽，张洪军.一起非全相误动事故的分析［J］.河北工程技术高等专科学校学报，2015（1）：31－33.