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两起GIS现场耐压试验击穿原因分析及建议 黄烜城 陈迟 储海军 韩文建 （江苏方天电力技术有限公司，南京，211102） 摘要：近年来国网对GIS设备的相关标准都做了补充，特别是对现场耐压试验的电压、时间标准都做了相应的变更。在现场工作中由于耐压属于绝缘破坏性试验，部分试验厂家为避免打坏GIS设备的绝缘造成返工处理，耐压时仍然坚持标准从低的原则，却因此给设备的未来运行埋下了安全隐患。我省在执行高标准的半年多时间内，已有多起厂家设备在耐压试验过程中击穿的事件发生，本文将就其中的两起事件着重分析。 关键词：GIS 现场耐压 绝缘缺陷 AE UHF 概述 随着区域经济建设速度的加快，土地资源逐渐成为稀缺资源，部分厂站为节约用地成本或出于安全考虑都将相应设备改为SF6充气设备，造成短时间内省内GIS的井喷式发展。厂站为抢时间送电，往往造成设备安装环境恶劣、安装厂家忙中出错等状况发生。 我省近几年相继发生过多起投运或运行中的GIS突发故障，仅2012年一年就出现过两例以上的故障，这其中既包括220kV也包括500kV的GIS系统，给电厂和输变电系统都造成了较大的损失。结合近段时间内几起GIS现场耐压试验设备击穿后的解体分析不难发现，现场耐受电压的选择和辅助检测手段的应用与GIS设备的绝缘缺陷发现有着密切的关系。 实例说明 2.1苏州某变电站220kV GIS耐压试验 2012年5月公司承接苏州某变电站220kV GIS主绝缘及断口耐压试验，通过与厂家协商确定最终加压方案后，在由1号主变进线套管加压至GIS母线的过程中发生击穿，具体加压流程如表1所示。 加压流程图加压次数0123456加压流程（kV）127-252-322-3960-3940-3960-4100-2890-2400-197击穿百分数（%）8685.68689.162.852.242.8时间间隔（S）300-180-10-击穿-180击穿-180击穿-1800击穿-1800击穿-180击穿-180击穿-180测试结果主变套管进线地道未分闸到位盆式绝缘子击穿备注图中击穿前为电压持续时间，击穿后为绝缘恢复时间。试验标准电压460kV，击??电压百分数=击穿电压值/出厂试验耐受电压。表1.加压流程图 从图1的历次击穿电压的趋势图中不难看出，当由于GIS本体结构缺陷造成GIS内绝缘距离不足时，击穿电压保持相对稳定，且与绝缘恢复时间的长短无关。当内部固体绝缘发生击穿后，击穿电压则呈现明显的下降趋势，击穿趋势与绝缘恢复时间的长短也没有相关性。厂家对GIS解体分析后证实母线气室内盆式绝缘子三相均发生击穿，击穿后的图片如图2所示。 图1 历次击穿电压趋势图 图2 盆式绝缘子击穿图片 2.2苏州某电厂220kV GIS耐压试验 2012年11月苏州某电厂委托我方完成220kVGIS主绝缘及断口耐压试验，试验方案经由三方确认后现场实施。在完成由主变进线套管加压至齐备变进线套管的过程中发生了击穿。为确定具体的击穿部位，现场进行了AE(超声局放)检测。具体耐压流程如表2所示。 加压流程图加压次数01234加压流程（kV）127-252-322-4100-3300-2200-2300-370击穿百分数（%）89.171.747.85080.4时间间隔（S）300-180-10-击穿-600击穿-180击穿-180击穿-180030-击穿辅助测量无AEAE AEAE测量结果无A相击穿未能定位未能定位点定位成功，内有异物备注图中击穿前为电压持续时间，击穿后为绝缘恢复时间。试验标准电压460kV，击穿电压百分数=击穿电压值/出厂试验耐受电压。表2.加压流程图 图3为AE现场测试图，其中超高频传感器为黄色信号(示波器通道1)，三个超声传感器分绿色(通道2)、紫色(通道3)、红色(通道4)。3个超声传感器，其中绿色通道500mV/格，紫色和红色通道200mV/格。从图中可见，绿色信号远远大于其它两个通道的信号。因此判断放电在绿色通道超声传感器所在的那一相即A相。（具体参见图3中传感器的位置） 图3为AE/UHF现场测试图 图4为历次击穿电压的趋势图，据此可以发现GIS的内绝缘水平与耐压间歇时间有着密切的关系，随着绝缘恢复时间的延长，耐压水平逐步提升，但在提高到一定电压后仍会击穿。根据这一现象结合AE诊断的数据（如图3所示），现场初步判定启备变A相进线套管某处有异物存在，具体异物类型有待解体观察。 图4 历次击穿电压趋势图 图5为解体后在启备变A相进线套管的正下方发现已经被打残缺的橡皮圈，图中的黑点为击穿时留下的痕迹。经厂家确认该