500KV開關場設備安裝及調試

中國能源建設集團東北電力第四工程公司 遼寧省遼陽市 111000

摘要：600MW機組已經成為國家電力建設的發展趨勢，而高壓設備安裝與調試的好壞直接牽涉到整個電廠安全穩定運行，也是運行期限的必要條件。

關鍵詞：開關場；斷路器；電流互感器；隔離開關；安裝；調試

一、簡介及目標

華能福州電廠配置的500kV開關場，采用一臺半斷路器接線方式，共九個間隔，其中斷路器24臺、電流互感器24臺、電壓互感器19臺，主母線為鋁鎂硅合金管母線，規格為Φ250/230，其襯管規格為Φ229/209。

對該工程質量承諾是“精益求精，確保受電一次成功”。為了完成500kV開關場安裝工程，我們決定對施工工序及工藝改進。尤其是管形母線的焊接工藝及平直度，電氣主設備的安裝及調整。

二、主要設備介紹及安裝順序

高壓斷路器HPL245-550B2，裝有三個BLG1002A型單相操作機構。斷路器有三個分立極柱。每個極柱由三個主要部分組成，底部是操作機構，裝在合金制成的機構箱中；機構箱上部是中空的支持絕緣瓷套，絕緣操作桿穿過其中；斷路器極柱頂部是滅弧單元，每個滅弧單元包括兩個滅弧室瓷套和帶觸頭系統的上、下電流通道。滅弧室瓷套與兩個法蘭和上部操作機構箱構成封閉體。壓氣室在下電流道上移動，固定觸頭與上、下電流通道成為一個整體。當每相包括幾個串級斷口時，斷口間可以連接并聯電容。斷路器極柱分別安裝在熱鍍鋅支架上。支架由兩個焊接成分體和螺栓連接的支撐板組成。

斷路器支架由兩片焊接的絎架組成，絎架間有6個支撐條及其螺栓、螺母、墊圈。裝配撐條時，按照由下至上的順序用廠家提供的螺母、螺栓和墊圈裝配。并用力矩扳手擰緊螺栓。安裝支持瓷套前應檢查確認無氣體泄露。

組裝滅弧單元順序非常重要，稍有差錯將導致整體無法安裝。

1、拆下滅弧單元上運輸蓋和支持瓷套上的蓋，將蓋保存起來檢修時用。此時不要移動蓋下鎖定墊圈，保證觸頭系統處于密封位置。

2、將密封圈擦拭干凈，抹上一層潤滑脂。在支持瓷套頂部法蘭上密封圈的密封面抹一層薄薄潤滑脂，在密封槽以外表面可以抹厚些；把密封圈放入槽中。

3、降低滅弧單元，把它置于支持瓷套上方。將滅弧單元中心對準并放在絕緣操作桿上。檢查密封圈必須就位。滅弧單元應該從絕緣操作桿正上方垂直放下。

4、用螺母、螺栓及墊圈將滅弧單元與支持瓷套連接起來。

5、安上銷釘和卡圈，檢查卡圈應在其槽中。

6、卸下鎖定墊圈。

7、清潔密封圈、密封面，并抹上一層潤滑脂。

8、重新安裝密封蓋，不要毀壞密封面，用力矩扳手擰緊螺栓。

9、用力矩扳手擰緊滅弧單元與支持瓷套的緊固螺栓。

三、問題、原因分析及改進辦法

設備安裝：

1、26米長管母線安裝，保證不了平直度影響動靜觸頭的嚙合。

2、斷路器密封面和密封圈處理不好，影響設備帶電安全運行。

3、電流互感頭重尾輕，3.5噸，吊裝難度大。

4、隔離開關調整不到位，造成分合不理想。

5、電容式電壓互感器到貨時非整套設備，需現場組合。

要因分析：

1、責任心：管理人員在過程中重視程度不夠；施工人員如吊裝時不經心呵護瓷套管等責任心問題，可施工中控制。

2、技術水平：施工人員必須進行專業培訓，通過考核現場62人均能熟練操作，安裝設備符合規范。

3、母線焊接：原采用“先固定管母線，再對口，后焊接”方法，使管母平直度和內在質量不達標。

4、圖紙會審：經現場檢查，管型母線與土建構造物標高不符，引起母線對地距離不夠；圖紙設計線路側導線是六變四，而現場實際導線為六變二等問題在我們圖紙會審中發現并解決。

5、工藝改進

鋁鎂合金管母按規程應使用鋁鎂合金焊絲。但第一次施焊打底時發現有未熔焊現象，施焊后有一層霧狀臟膜，不符合要求，經仔細研究結合管母焊接經驗，選用鋁硅合金焊絲，采用此種焊絲對焊口進行拉伸、透視、直流電阻等各項實驗都達到合格并保證焊接表面工藝。

6、焊接新方法

母線焊接時采用滾動焊接法：自制支架，把兩根8米長管母放在支架上，施焊人員和焊槍保持不動，只有母線在支架上滑動，改變仰焊吊焊等特殊方法，這樣操作即保證焊接表面工藝，又提高工作效率。

7、安裝長26米管母線，鋁母又軟，不允許變形。我們采取懸吊斜拉安裝形式，把它和架構上的絕緣子連接如圖一時，一端中心上翹，不能保持平衡，同時影響開關三相的動觸頭不能和管母的三相靜觸頭相嚙合。解決方法：我們采用如 圖二 所示。

管母末增加配重塊時沒有跳線一端相對有跳索端中心上翹200mm。增加配重塊后從兩端基本保持水平，且配重塊安裝在管母內部，即不影響運行又保證施工工藝。

8、斷路器密封面和密封圈的處理

決不允許在施工密封槽和密封面有劃痕，否則將有毒氣體溢出，我們用Scotch Brite研磨掉，密封線縱向研磨，決不能橫向研磨。

試驗檢查注意事項

檢查主電流回路電阻采用電橋法，試驗電流不低于200A；檢測斷路器動作分合閘時間，采用斷路器機械參數測試儀，應與標稱動作值無明顯差別。

550油浸式電流互感器簡介

電流互感器自重 3. 5 噸，而互感器頭部是鋁制作的，器身是瓷套，它的接合部位特別脆弱。施工方法是：

1、將尼龍吊裝繩索固定在互感器頭部兩個吊攀和基座兩個吊環上，水平卸下車后在頭部墊放木方。

2、固定吊裝繩索在頭部兩個吊攀上，把互感器起吊至豎直位置。

3、在起吊時互感器頭部重，而且二次接線板在上面不能損壞。在吊裝時，采用頭部和器身連接處用軟繩固定保證吊起時不損壞設備。

試驗檢查注意事項

檢查二次接線盒內震動指示器是否動作，若震動指示器里小球脫落，表示運輸中受到沖擊，應立即與制造廠聯系。

互感器任何一個二次繞組均不允許開路，所連接的儀表、儀器回路要經常檢查每個連接點是否有松動，否則產生高電壓危急人身、設備的安全。如果某一個二次繞組不用，則應將其首、末出線端短接。

檢查互感器是否有漏油現象，瓷套是否破損，緊固件有否松動，膨脹器上的油位指示是否與油溫相符。

GW16-550型戶外高壓隔離開關

主閘刀動作調整

1、機構運動到位，而主閘刀卻不到位。

辦法：機構輸出角度不夠，應該調整CJ7A型機構內行程開關，以增大輸出角度。

2、主閘刀合閘過盈而分閘不到位或分閘過盈而合閘不到位。

辦法：機構初始角度與主閘刀初始角度不匹配，應松開聯軸板裝配上的U型螺栓進行調整。

試驗檢查注意事項

主閘刀合閘后，動觸片八個接觸點，均應與靜觸桿接觸良好。隔離開關主回路（從下接線端子到靜觸桿）電阻不大于130μ?，接地閘刀主回路（從下部軟連接末端至上接線端子）電阻不大于350μ?。

接通電源，對電動機構分別施加100%、85%、110%額定電壓，并分別進行三次分、合閘操作，分、合閘位置應正確。

檢查隔離開關與接地開關是否能實現可靠的機械聯鎖，電磁鎖動作是否可靠。

電容式電壓互感器組合

電容器組合是由1到4節套管式藕合電容器及電容分壓器重疊而成。而到現場時，我們根據廠家說明按箱號組合時，發現組合有錯誤，無法組合到一組電容器，后經過仔細檢查發現一次接線錯誤，按接線方式重新組合成功。

試驗檢查注意事項

電容分壓器電容允許偏差+5%～-5%，分壓比允許偏差±5%。

電容分壓器介質損失角正切值tgδ≤0.10%，局部放電量不超過5pC，CVT整體局放不超過10pC。

嚴禁使用二次側短路，嚴禁從二次側加電壓做空載勵磁試驗，否則會造成保護間隙或ZnO避雷器持續動作并造成危險的高壓和燒毀電磁單元。

結論

機組啟動運行過程中，500KV開關場投入運行，平穩，安全，從而保證機組順利移交。