试论封闭式组合电器（GIS）安装的质量控制
摘 要 封闭式组合电器（GIS）中的断路器、接地开关、互感器等设备全部封闭在金属接地的外壳中，内部充有一定压力的SF6绝缘气体，因此也称为六氟化硫封闭式组合电器。GIS设备具有较强的安全性和可靠性，并且环境适应能力强，在多地震、高海拔、多水露等恶劣环境下均可稳定运行，因此在高压、超高压等领域被广泛使用。为了保证GIS正常工作，在安装过程中采取一定的质量控制措施十分必要。
关键词 封闭式组合电器；特点；安装程序；质量控制
引言
早在20世纪70年代，日本、欧洲等国家已经广泛使用GIS设备，并且在元件结构、制造工艺以及使用维护等方面积累了丰富经验。我国近年来在GIS方面的研究也取得了新成果，已经能够完成1000千伏GIS的设计制造。文章首先对GIS设备的特点进行了概述，随后介绍了GIS的基本安装流程，最后分别从安装工艺、SF6气体水分检查以及密封性实验等方面，就如何做好GIS设备安装质量控制提出了几点建议。
1 封闭式组合电器的特点
GIS设备的广泛应用与其自身的特点有密不可分的关系，主要表现在以下几个方面：①金属接地外壳将断路器、隔离开关等多种设备整合到一个狭小的空间内，大幅度压缩的变电站的体积。220KV的GIS设备占地面积仅为常规设备的40%，在一些人口密度较大或是地形比较特殊的环境下，这一特点保证了GIS设备的适用性；②全封闭结果保证了金属壳体内外环境的绝对隔离，内部设备不会受到外部雨雪、粉尘等环境的影响，因此整体运行的安全性大幅度提升；③内部电子设备运行环境良好，设备使用寿命长，减轻了后期维修的压力。另外，由于GIS设备体积较小，即便是进行维护，工作量也比较小[1]。
2 封闭式组合电器的安装程序
GIS设备的安装是一项专业性极强的工作，需要在安装作业之前开展现场调查、进行规划设计和明确质量控制要点等。结合以往的安装经验，具体的安装流程如下。
2.1 装配前的检查
安装人员首先要对照清单，查验各类组合电气元件的数量、参数是否对应，并在检验过程中观察这些元件、设备的外表是否有明显破损。对于一些陶瓷类的元件，要求无缺、裂等质量问题；绝缘件不能有明显的划伤、剥落或是变形问题；另外像一些裸露的金属导线和接线端子，应当观察是否有锈蚀问题。逐个检查充气运输部件，如果发现有气体泄露问题应及时联系相关负责人，进行更换处理。通过装配检查工作，将问题记录下来，并上报整理，二次检查质量合格后方可使用。
2.2 安装单元的清洁
每个单元的金属罐体要求进行一次全面的清洁。清洁时应选用干净抹布进行擦拭，防止清洁过程中对金属罐体的内表面造成划伤。使用的密封垫也应当进行适当处理，对于密封垫表面有龟裂或是橡胶老化的，一律不允许使用。设备法兰口要用密封脂进行封口，可保证SF6气体与密封垫隔离，避免密封垫的橡胶材料受到腐蚀。对于金属罐体内一些裸露出来的导体或金属元件，应当用高纯度的酒精擦拭，保证清洁。
2.3 各单元安装顺序
为了安装方便，结合GIS内部结构，需要按照顺序完成各单元的安装。首先安装断路器，然后依次完成电流互感器、隔离单元、电压互感器、母线单元、出线套管单元的安装。
2.4 伸缩节装配
分母线使用的安装调整型伸缩节，主要是用于吸收因安装基础不平或安装孔距超差造成的安装误差；主母线使用的安装调整型伸缩节，除了能够吸收因安装基础不平或安装孔距超差造成的安装误差外，还具有补偿功能，不仅具有安装调整型伸缩节的功能，而且还能够吸收因热胀冷缩、振动或其他外力作用而引起的管道和设备的小量位移[2]。
3 封闭式组合电器安装质量控制
3.1 严格执行安装工艺要求
考虑到GIS组合电器独特的结构，在安装过程中要求技术人员必须严格遵循工艺流程，这样不仅能够加快施工进度，降低安装成本，而且也能够确保GIS设备的安全。随着GIS安装技术的成熟发展，现阶段行业内已经形成了体系化的安装工艺标准。例如GIS装配时应选择在无风沙、无雨雪、干燥的环境下进行，这样可以保证金属壳体内部环境的安全；对所用材料和元件质量进行检查，如果存在缺陷应联系相关负责人进行更换等。安装过程中只有遵循这些工作标准，才能最大限度地降低质量问题的发生率，确保GIS安装质量的安全。
3.2 进行气室真空度及SF6气体水分检查
为了避免GIS密封金属壳体内空气湿度过大，造成设备电气连接短路，在完成密封工作后，还应当进行真空处理。利用设备抽取金属壳体内的空气，真空度达到30Pa后在继续抽真空1.5h，可以保证真空效果达到安装要求。完成抽真空操作后，进行真空度检查，以密封室内真空度不低于40Pa为达到标准。SF6气体中如果存在一定浓度的水分，会导致绝缘体或金属表面附著水露，容易产生污闪和击穿问题，严重影响GIS使用寿命。因此也需要采取除湿措施，保证SF6气体的干燥。
3.3 进行密封性检查
GIS设备中充有一定压力的SF6气体，为了避免气体逸出，同时也是保证设备内部环境安全，在完成安装工作后还需要进行必要的密封性检查。现阶段检查方法较多，其中聚乙烯塑料局部包扎积累法具有操作简便、结果精确等特点，因此应用较为广泛，同时还要经常检查SF6压力表读数来作为密封性的辅助检查。气密性积累的时间通常是24h；其次是密封圈的制造、安装及调整状况。罐体加工后要用气压试验来检查密封情况，压力取最高气压的1.25倍，用SF6与氟利昂混合气体加压，在总装试验时测SF6气体的泄漏状况[3]。
4 结束语
安装工艺是保证安装质量的重要措施，相关人员在安装前必须认真学习相关规定和工艺标准，并从严要求，按规定的真空度控制气室抽真空，确保GIS设备的稳定运行。
参考文献
[1] 贾瑜，张全安，刘清培，等.高海拔地区750kV全封闭组合电器（GIS）安装质量控制[J].中国电力，2014，42（05）：192-194.
[2] 鄢少彪，韦圣军.±800kV同里换流站户内500kVGIS组合电器的安装工艺及质量控制[C].超高压送变电施工技术信息网第十四届全网大会论文集.超高压送变电施工技术信息网第十四届全网大会论文集.郑州：超高压送变电施工技术信息网，2011：181-183.
[3] 苏占军.110KV六氟化硫封闭式组合电器——GIS安装与调试技术[J].城市建设理论研究：电子版，2013，（32）：131-133.