[发明专利]一种500kV GIS设备的交流耐压试验方法

说明书

技术领域

本发明属于交流耐压试验技术领域，尤其涉及一种500kVGIS设备的交流耐压试验方法。

背景技术

GIS设备(gas-insulatedmetal-enclosedswitchgear)是指气体绝缘金属封闭开关设备，它是由断路器、隔离开关、接地刀闸、避雷器、电压互感器、电流互感器、套管和母线等原件直接联结在一起，并全部封闭在接地的金属外壳内，壳内充以一定压力的SF6气体作为绝缘和灭弧介质。GIS具有结构紧凑、占地面积和空间占有体积小、运行安全可靠、安装工作量小、检修周期长等优点。

GIS在工厂整体组装完成以后进行调整试验，在试验合格后，以运输单元的方式运往现场安装工地。运输过程中的机械振动、撞击等可能导致GIS原件或组装件内部紧固件松动或相对位移。安装过程中，在联结、密封等工艺处理方面的可能失误，导致电极表面刮伤或安装错位引起电极表面缺陷；空气中悬浮的尘埃、导电微粒杂质和毛刺等在安装现场又难以彻底清理。这些缺陷如未在投运前检查出来，将引发绝缘事故。统计表明，GIS的绝缘事故中约有2/3发生在未进行过现场耐压试验的设备上。

交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度最直接和最有效的方法。交流耐压试验符合设备绝缘实际运行情况，能有效地发现上述绝缘缺陷。故交流耐压试验在电气设备绝缘的各项试验中，是一项具有决定意义的试验。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种500kVGIS设备的交流耐压试验方法。

本发明的技术方案如下：一种500kVGIS设备的交流耐压试验方法，包括以下步骤：

步骤(1)试验前准备：断开高压电缆、架空进线、变压器与GIS设备的连接，检查试验仪器后，将试验仪器与GIS设备连接形成交流耐压试验回路；

所述试验仪器为变频式串联谐振耐压装置，所述变频式串联谐振耐压装置由变频电源、励磁变压器、电抗器和分压器组成；

步骤(2)分段加压试验：在最高运行相电压对GIS设备逐步施加交流电压进行老练试验15min，然后操作断路器、隔离开关及接地刀闸，并升压至耐压值进行1min的交流耐压试验，记录谐振回路的品质因数、谐振频率、试验容量、试验电流和励磁变压器容量，然后判断GIS设备是否出现故障；

GIS设备的耐压值为出厂试验时施加电压的80％，试验电压施加到每项主回路和外壳之间，每相一次，其他相应的主回路应和接地外壳相连，每个部件都至少施加一次试验电压，并避免设备部件多次重复耐压。

本发明利用串联谐振耐压装置进行GIS设备的交流耐压试验，可以利用较低电压、较小容量的变压器对大容量GIS设备进行耐压试验。

GIS设备交流耐压试验中通过变频电源将三相工频电源变为频率和电压可调的电源输出，通过调节电源频率使试验回路中的感抗等于容抗，电路发生串联谐振，使电感或电容两端获得一个等于励磁变输出电压Q倍的电压，Q为谐振回路的品质因数：

UC=I×XC=UR2+(XL-XC)2×XC,]]>当回路发生串联谐振时，试验回路中的感抗等于容抗X_L＝X_C，此时：