110kV GIS設(shè)備出線電纜SF₆氣體內(nèi)部泄漏分析及處理

摘 要：青海某330kV變電站110kV GIS設(shè)備采用電纜出線，電纜終端為XLPE-YJ2GG型電氣氣體絕緣終端。由于高海拔地區(qū)晝夜溫差變化較大，部分材料熱脹冷縮。發(fā)生電纜內(nèi)部泄漏現(xiàn)象。引起110kV出線電纜氣室SF6壓力降低告警，針對(duì)此類問題，掌握了泄漏原因及檢測(cè)方法。

關(guān)鍵詞：GIS設(shè)備；電纜；SF6氣體泄漏；檢測(cè)方法

引言

由于青藏高原惡劣的氣候條件，GIS設(shè)備以其運(yùn)行安全可靠、受環(huán)境因素影響小的優(yōu)勢(shì)在青海電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用。在GIS系統(tǒng)中，110kV部分出線采用電纜出線。尤其是插拔式電纜終端頭，在晝夜溫差變化較大的過程中，部分受溫度影響的材料發(fā)生熱脹冷縮，如密封圈等，致使接觸面密封不良，導(dǎo)致SF6氣體發(fā)生泄漏。是SF6壓力降低的重要原因。對(duì)插拔式電纜終端頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了針對(duì)性研究。分析采用電纜出線氣室的SF6氣體泄漏的原因，以及檢測(cè)SF6氣體泄漏的有效方法，并對(duì)此典型案例進(jìn)行了專題分析，與大家分享。

1 故障概述

青海某330kV變電站110kV GIS設(shè)備，某間隔出線電纜氣室SF6氣體壓力低告警，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢修人員對(duì)壓力實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，夜間0點(diǎn)-08點(diǎn)是壓力降低的時(shí)間段，其它時(shí)間段SF6壓力幾乎不變。確定溫度是影響SF6氣體泄漏的重要原因，由于青海地區(qū)晝夜溫差較大，最低溫度在-25℃左右。受溫度影響，發(fā)生熱脹冷縮，導(dǎo)致對(duì)接面密封不良，產(chǎn)生泄漏。如表1所示。

2 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)及原因分析

（1）試驗(yàn)專業(yè)人員對(duì)電纜氣室及相鄰接觸面進(jìn)行了包扎處理，

第二天用SF6定量檢漏儀對(duì)包扎的對(duì)接面及本體逐個(gè)進(jìn)行了檢漏，均未發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)。經(jīng)過判斷不是電纜終端頭與GIS罐體之間的密封問題。

（2）經(jīng)過討論、研究初步判斷電纜內(nèi)部發(fā)生內(nèi)滲現(xiàn)象，就是電纜套管的嵌入導(dǎo)體與環(huán)氧絕緣體澆筑密封接觸部分在溫差變化較大的情況下，受溫度影響，部分材料發(fā)生熱脹冷縮，由于設(shè)備常年運(yùn)行，部分材料老化，使接觸面密封不良，導(dǎo)致SF6氣體沿著電纜鎧裝層從電纜另外一側(cè)泄漏。導(dǎo)致SF6壓力降低。如圖1為插拔式電纜終端頭。

3 檢測(cè)方法

（1）早上08點(diǎn)-09點(diǎn)時(shí)間段，SF6氣體還在泄漏時(shí)間段，采用高精度紅外檢漏儀對(duì)設(shè)備及電纜終端頭進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)站外桿塔側(cè)的電纜終端頭有大量的SF6氣體泄漏現(xiàn)象，由于紅外檢漏儀特殊性，這種方法只能使用于白天。比較局限。

（2）與GIS罐體連接電纜終端頭，電纜終端外部有一圈用螺栓緊固的上下對(duì)接面，把對(duì)接面緊挨著兩顆螺栓松開到一定位置，不影響電纜終端質(zhì)量。用定量檢漏儀進(jìn)行檢測(cè)，與其他兩相作對(duì)比。故障相電纜內(nèi)部有大量的SF6氣體泄露。導(dǎo)致內(nèi)部泄露的原因就是故障相電纜套管的嵌入導(dǎo)體與環(huán)氧絕緣體澆筑密封接觸面，由于溫度變化，發(fā)生熱脹冷縮，引起接觸面密封不良。這種檢測(cè)方法通用。如圖2為電纜內(nèi)部泄漏紅外檢測(cè)圖片。

4 結(jié)束語

由于青海地區(qū)，晝夜溫差較大，部分材料受溫度影響，發(fā)生熱脹冷縮。設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，材料老化。兩個(gè)接觸面密封不良，導(dǎo)致SF6氣體泄漏。

110kV GIS設(shè)備電纜出線，由于電纜套管的嵌入導(dǎo)體與環(huán)氧絕緣體澆筑密封接觸部分在溫差變化較大的情況下，發(fā)生熱脹冷縮，使接觸面密封不良，導(dǎo)致FS6氣體沿著電纜鎧裝層從電纜另外一側(cè)泄漏。此故障系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生較少，為今后運(yùn)維工作提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。