贵宾会员zhuh提供---- 110kVSF6 封闭式组合电器运行声音异常故障分析及处理
[摘 要] 介绍银川供电局望远变110KVⅠ母母线筒内因C 项母线卡套指钉松动，导致母线与支柱卡套间放电，造成运行中母
线筒异响的缺陷，通过超声波局放探测以及SF6 气体成分检测等多种技术运用，收集到大量反映运行中母线设备的物理和化学现象
的数据，直接判断出母线有局部放电现象，及时判断出故障点并迅速处理，有效的防止了故障的进一步扩大。
[关键词] GIS；局放试验；气体检测技术；在线监测；
引言
SF6 封闭式组合电器（GIS）是由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线连接件和出线
终端等元件组成的，全部封闭在金属接地外壳中。SF6 气体作为绝缘和灭弧介质，壳内断路器室充以0.6MPa
大气压的SF6 气体，其它气室充以 0.3MPa 大气压的SF6 气体。GIS 组合电器有着占地面积小、电气受环
境影响小，运行维护工作量小,检修周期长等优点,在银川电网110kV 电压等级有着广泛的应用。采用GIS
设备的共有9 个110kV 变电站，占银川电网110kV 及以上主网变电站数量的四分之一。GIS 组合电器有着
上述诸多优点，随着城市电网建设的发展，变电站的数量不断增加，使GIS 组合电器被的大面积的广泛使
用，但由于GIS 组合电器内部GIS 内部空间极为有限，工作场强很高，且绝缘裕度相对较小，加工工艺要
求高；GIS 组合电器须现场安装，受现场条件限制，环境温度、湿度和空气的洁净度、安装工器具的精度、
安装工艺水平很难有效控制，为GIS 安装使用造成一定影响。同时由于GIS 组合电器设备的长期带电运行，
内部原件老化、腐蚀，SF6 气体含量水分变化会造成设备内部的绝缘性能下降及内部电器设备的破坏。因
此对运行及检修、安装人员的技术工艺水平、工作维护经验、方法等方面要求很高。
1 缺陷概况
望远变从2001 年开始使用北开产ZF4-110 型SF6GIS 组合电器。2007 年11 月，望远变110kv 母线筒
内部发生“淅、淅”（类似小雨点落在金属罐上的声音）异响，由于封闭电器的特点，检修人员无法直接判
断母线筒内管母的状况，因此通过超高频局放和超声波局放探测以及SF6 气体成分检测技术，收集到大量
反映运行中母线设备的物理和化学现象的数据，直接判断出母线内部有局部放电现象，并立即进行停电处
理，经打开发现C 项母线卡套指钉松动，导致母线与支柱卡套间放电，后经处理恢复正常运行，防止了震
动放电而造成的管母损坏及母线相间、接地短路事故。
2 GIS 设备异常声音及温度升高情况的初步分析思路
利用人体感官检测及判断设备故障，分析寻求故障的因果关系，虽然这些远远满足不了现代设备的要
求，但是日常维护与定期检查，人体的听觉、视觉、嗅觉、触觉这种检测手段仍然运用广泛。
检修及运行人员在巡视检查时听到的各种异常声响，要留神辨别他们与正常状态不同的声音和音质特
性变化，或持续时间的变化，就可辨别是否存有异常声音。
2.1 放电声音
如果在SF6GIS金属罐内出现局部放电时就会发出的“淅、淅”声音。由于局部放电声音的大小等于或低
于基底噪声水平的40～60dB，并且放电声音的音质与基底噪音不同，所以能够判别出来。有的情况下可能
耳朵不贴在金属罐壁上就听不出声音。由于放电声音微弱，分不清是在内部 还是在外部放电，或者是否
是放电声音有怀疑时，通过检漏局部放电，或分析声音的情况下，应在停电后打开内部检查。
2.2 励磁声音
GIS组合电器的金属罐受到电磁力和静电力的作用而产生微小震动，通常能够听到励磁声音。如这一
励磁声音与日常巡视听到的声音不同时，说明存在螺栓松动等状态变化。
励磁声音是由电磁力、静电力所引起的金属罐面振动、外罩振动、门振动或金属罐内部的部件振动而
产生的可听见声音。在这些振动中间，变换成声音效率高的部分是薄板结构，而传播面积大的部分是门，
外罩部分。因而，发现的励磁声音不同于平常声音，应该检查门、外罩等部分的螺栓紧固情况，同时探索
低水平的声音。特别是门，外罩等薄板结构物，直径在数十厘米范围内、在100～120Hz时共振，由于音质
随着安装螺栓的紧固情况而变化，可利用这一点判断。如果怀疑金属内部的部件有变化时，应估计到放电
声音与励磁声音会同时发生，进行测定局部放电等以检测判断内部绝缘，将有助于异常情况判断。
2.3 发热及异味出现
在断定GIS金属罐体的温度上升的情况下，可通过金属罐的辐射热来感觉，若发现温度上升的不正常
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