GIS交流耐壓試驗(yàn)程序分為“老練凈化”和耐壓試驗(yàn)兩個(gè)階段，加壓順序?yàn)楣ぷ髯畲笙嚯妷?、系統(tǒng)運(yùn)行最高電壓和耐壓試驗(yàn)電壓值。要在GIS交流耐壓試驗(yàn)時(shí)開(kāi)展超聲波局部放電測(cè)試應(yīng)根據(jù)GIS的結(jié)構(gòu)形式來(lái)選擇試驗(yàn)電壓值和加壓時(shí)間。GIS結(jié)構(gòu)形式分為二相共箱和二相分箱兩種。
對(duì)于大多數(shù)110kVGIS, 220kVGIS母線為二相共箱結(jié)構(gòu)型式。從絕緣設(shè)計(jì)及絕緣配合目的來(lái)說(shuō)，除考慮各種過(guò)電壓外，應(yīng)考慮持續(xù)工頻電壓對(duì)絕緣的影響，代表性的持續(xù)工頻電壓等于系統(tǒng)最高電壓Us。絕緣結(jié)構(gòu)在運(yùn)行過(guò)程中，要求必須能夠長(zhǎng)期連續(xù)的運(yùn)行在工頻最高運(yùn)行電壓。對(duì)絕緣配合程序，最重要參考電壓是設(shè)備最高電壓U m且Um≥ Us。因此二相共箱式GIS應(yīng)選擇試驗(yàn)電壓為系統(tǒng)運(yùn)行最高工作電壓Us。在此階段的交流耐壓可認(rèn)為考察GIS相間的絕緣水平，與實(shí)際運(yùn)行情況相近，此時(shí)所測(cè)的局部放電信號(hào)特性也比較明顯，其局放水平可作為GIS在運(yùn)行狀態(tài)下的局放水平檢測(cè)的參考。由于交流耐壓試驗(yàn)使介質(zhì)發(fā)生破壞性放電的電壓值可以用交流電壓峰值來(lái)表示，以110kV GIS為例，即155.5kV，系統(tǒng)最高運(yùn)行電壓(126.5kV)低于破壞性放電的電壓值(155.5kV，所以在系統(tǒng)最高運(yùn)行電壓時(shí)屬非破壞性試驗(yàn)，建議適當(dāng)延長(zhǎng)在系統(tǒng)最高電壓下的耐壓時(shí)間，加強(qiáng)局放檢測(cè)密度。
對(duì)于220kV GIS斷路器二相分箱的結(jié)構(gòu)形式，主要考察GIS相對(duì)地的絕緣狀況。如果帶母線(多為二相共箱)進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)，斷路器等二相分箱的GIS承受不了系統(tǒng)最高運(yùn)行交流電壓，因此對(duì)二相分箱的GIS應(yīng)以工作最大相電壓為準(zhǔn)，即在“老練凈化”階段進(jìn)行局放測(cè)試。此時(shí)進(jìn)行超聲波檢測(cè)可能會(huì)檢測(cè)到較強(qiáng)的局部放電信號(hào)，但多是金屬毛刺等微小顆粒在灼燒過(guò)程中的放電，應(yīng)延長(zhǎng)局部放電測(cè)試時(shí)間，可延長(zhǎng)至1-2h以更準(zhǔn)確的認(rèn)定該信號(hào)是否是設(shè)備存在缺陷故障。對(duì)于二相共箱的母線在此電壓下與GIS實(shí)際運(yùn)行環(huán)境相差較大，所施電壓可能未達(dá)到某些局放的起始電壓，并不能代表設(shè)備實(shí)際運(yùn)行的局部放電水平。
在耐壓試驗(yàn)階段時(shí)如果發(fā)現(xiàn)在老練階段未發(fā)現(xiàn)的局部放電信號(hào)，但通過(guò)了交流耐壓試驗(yàn)，可認(rèn)為絕緣合格。因?yàn)镚IS設(shè)備運(yùn)行電壓只在瞬時(shí)過(guò)電壓時(shí)有可能達(dá)到耐壓值，即使存在該電壓下的局部放電，因其放電能量很小，它的短時(shí)存在不會(huì)影響到設(shè)備電氣設(shè)備的絕緣強(qiáng)度。同時(shí)由于1 min交流耐壓試驗(yàn)本身會(huì)損壞絕緣，所以耐壓試驗(yàn)階段不宜多次或延長(zhǎng)耐壓時(shí)間進(jìn)行超聲波局放檢測(cè)。
超聲波法局放測(cè)試點(diǎn)應(yīng)選擇斷路器斷口處、隔離開(kāi)關(guān)、接地刀閘、電流互感器、電壓互感器、避需器、導(dǎo)體連接部件等處的氣室側(cè)下方，認(rèn)真觀察不同部位的超聲信號(hào)在連續(xù)模式下的有效值、峰值、及工頻和兩倍工頻的調(diào)制強(qiáng)弱。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，一般情況下可認(rèn)定信號(hào)的有效值及峰值小于5mV且50Hz/100Hz相關(guān)性較弱時(shí)，GIS設(shè)備內(nèi)部不存在絕緣微小缺陷；當(dāng)信號(hào)的有效值及峰值超過(guò)20mV或出現(xiàn)明顯的50Hz/100Hz調(diào)制相關(guān)性時(shí)，說(shuō)明設(shè)備內(nèi)部存在某種絕緣缺陷，應(yīng)根據(jù)信號(hào)的不同特征進(jìn)行故障定位排查。
在現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓條件下進(jìn)行超聲波局放測(cè)試，彌補(bǔ)交流耐壓試驗(yàn)的不足。它可以有效地判斷GIS中的絕緣水平，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部缺陷，為GIS設(shè)備在投運(yùn)后的安全運(yùn)行提供了行之有效的保障。
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