GIS变电站开关设备综合检测方法课件.ppt

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1、GIS变电站开关设备综合检测方法简介1内容•GIS的构造简介•可能引起GIS局部放电的原因简介•GIS主要缺陷类型简介•GIS局部放电检测方法简介•GIS试验模拟检测方法简介一、GIS的构造简介GIS的定义全部采用SF6气体作为绝缘介质，并将所有的高压电器元件密封在接地金属筒中金属封闭开关设备。它是由断路器、母线、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、套管8种高压电器组合而成的高压配电装置，全称为gasinsulatedsubstation。GIS的特点(1）GIS具有占地面积小、体积小，重量轻、元件全部密封不受环境干扰。（2）操作机构无

2、油化，无气化，具有高度运行可靠性。（3）GIS采用整块运输，安装方便，周期短，安装费用较低；检修工作量小时间短。共箱式GIS全部采用三相机械联动，机械故障率低。（4）优越的开断性能——断路器采用新的灭弧原理为基础的自能灭弧室（自能热膨胀加上辅助压气装置的混合式结构）,充分利用了电弧自身的能量。（5）损耗少、噪音低——GIS外壳上的感应磁场很小，因此涡流损耗很小，减少了电能的损耗。弹簧机构的采用，使得操作噪音很低。二、可能引起的GIS局部放电原因引发绝缘故障的缺陷类型及故障的平均分布图自由微粒及异物故障占总故障的20%接触不良发生的故障达到29%，此

3、类可分为两类故障。(1)由主触头接触不良而产生的故障占11%(2)由屏蔽罩接触不良而产生的故障占18%潮湿引起的故障占7%支撑绝缘子上发生的击穿故障占10%开关绝缘配合造成的故障占10%，与绝缘无关的故障占8%，由其他因素造成的的故障占11%三、GIS主要缺陷类型金属突出物缺陷：主要是高压导体上的尖刺形成的自由金属微粒缺陷：形状有粉末状、片状或大尺寸固体颗粒等，能在电场力作用下发生跳动或位移绝缘子表面缺陷：局部放电物、金属微粒或者绝缘气体中水气引起破坏导致气隙缺陷：主要包括绝缘子内部气隙和绝缘子与高压导体交界面的气隙缺陷四、GIS局部放电检测方法简

4、介1、超声波检测法超声波局放检测法是指对频率介于20—200KHZ区间的声信号进行采集、分析、判断的一种检测方法。•超声波局放测量信号模式超声波局部放电测试仪测量的信号有连续、脉冲和相位3种模式，实际故障分析判断要依据这三种模式的图谱特征量进行分析。(1)、连续模式连续模式测量定义如下：RMS一个工频周波内的超声信号有效值。Peak一个工频周波内的峰值信号。Freq.1Content工频调制程度（50Hz相关性）Freq.2Content两倍工频调制程度（100Hz相关性）(2)、相位模式(3)、脉冲模式•脉冲模式是飞行时间和飞行高度之间对应关系的

5、连续全电压波形，图谱共收集1000个采样点，从中能够分析出以多个周波为周期的故障缺陷。•飞行时间就是指的颗粒每次撞击壳体的时间间隔。飞行时间图也就是表示放电脉冲幅度和相邻脉冲间放电时间间隔的统计关系。典型缺陷的超声波局放图谱故障判据毛刺放电：是由于GIS在装配过程中留在母线壳体上或高压导体上的焊疤或较大的毛刺使气室内局部场强不均匀而造成的局部放电。下图中信号峰值约为2mv，有50HZ频率相关信号，在相位模式图谱上可明显看出在负半周的放电特性。电位悬浮通常是由于GIS设备在运输过程中颠簸和碰撞造成的紧固件松动，这类缺陷在运行电压的长期作用下，局部放电

6、会对金属件造成腐蚀，并最终导致绝缘故障的发生。如果测量信号峰值大于10mV且100Hz频率相关性远大于50HZ频率相关性应缩短检测周期；如果信号峰值大于20mV且100HZ频率相关性与50HZ频率相关性的比值在1—2时。应停电处理。但是对于363KV和500KV及以上电压等级的GIS设备应提高标准。自由金属微粒是GIS设备中最为普遍的一种故障类型，它在气室内的随机运动提高了对设备的危害性，而且如果颗粒掉进陷阱中不再运动，就相当于前面提到的毛刺，在长期电压作用下很可能造成毛刺放电。在脉冲模式中，如果信号峰值小于20mV且飞行时间小于50ms或者信号峰

7、值小于10mV且飞行时间在50ms—100ms时，可以不对设备进行处理。谢谢！