GIS气体绝缘金属封闭开关设备安装
摘要：气体绝缘金属封闭开关设备(Gas Insulated metal-enclosed Switchgear,简称GIS)是20世纪60年代中期出现的一种新型电器装置。它是将断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线、进出线套管或电缆终端等元件组合封闭在接地的金属壳体内，充以一定压力的SF6气体作为绝缘介质和灭弧介质所组成的成套开关设备。由于它既封闭又组合，故占地面积小，不受环境的影响，噪音低，无线电干扰水平低，运行安全可靠且维护工作量少，因而得到了大力发展。
关键词： 新型电器装置、许多优点、大力发展 引言：
特斯拉超级工厂项目（一期）220千伏变电站工程采用山东泰开高压开关有限公司的ZF16-252 开关设备。本站220kV部分为2个独立的单母线接线形式，每条母线含电缆进线1回，变压器出线1回。共计6个间隔主变进线间隔2个，电缆进线间隔2个、母线设备间隔2个。该变电站工程于10月17日受电。从5月1日打桩到受电历时168天，创下了上海同等规模电力配套项目的最快接电速度，较同等规模客户的平均接电用时缩短约50%，比以往同类项目的最快接电时长进一步缩短约30%。 1.施工准备
GIS安装，前期准备工作尤为重要。 1.1 技术准备
根据厂家安装手册、施工图纸编制施工方案，给施工班组进行技术交底，熟悉设备的施工安装工序及技术要求。 1.2人员组织
包括施工负责人，技术员，培训合格工人，起重工，厂家技术指导人员。 1.3机具及材料准备
吊车、真空泵、吸尘器、微水仪、千斤顶、水平仪。设备应经过检验合格，并在有效期内。
安装用的材料，由厂家提供。
到货验收检查：包装应完好无损。所有元件、附件、备件及专用工器具应齐全、无损伤变形及锈蚀。瓷件及绝缘件应无裂纹及破损。充有SF6 的运输单元或部件，其压力值应符合产品的技术规定。出场证件及技术资料应齐全。 1.4 安装现场环境控制
GIS设备对现场的安装的环境要求很高，在施工前必须严格作好施工区域的环境条件控制。主回路连接（对接）工作环境控制主要是对粉尘和湿度进行控制，要求门窗安装完毕，孔洞封堵完成，通风良好。地面前面粉刷完毕，清扫干净。安装时需在区域安装防尘罩，施工作业人员穿着整洁，戴防尘手套，用干净纸巾擦拭。
GIS设备基础混凝土强度应达到设备安装要求。参照GIS厂方提供的基础图复核各基础标高、预埋件、轴线。复核结果应在误差允许的范围内，基础标高偏差小于5mm， 预埋件中心线允许偏差2mm，与其它设备轴线允许偏差5mm。 2. GIS 安装 2.1 首间隔就位
为减少安装积累误差，选择中心间隔作为安装的首间隔，中心间隔安装后，开始向两边安装。
起吊中心间隔，按所划中心线（主母线中心线、间隔中心线）将间隔落在基础上。间隔起吊、就位过程不得打开对接面的运输盖板。
第一安装间隔就位后，应精心调整水平，同时还应使间隔的中心线和该间隔基础的中心线尽可能一致，调好后将母线筒中气体放掉，取下两端封盖，将密封面、密封圈清理干净。
2.2 其他间隔就位与主母线连接
在安装第二个间隔时，也应处理好密封面，装好密封圈，调整好水平度，使其母线筒法兰与第一个间隔的母线筒法兰对正，并保证连接触头的插入深度为38±3mm。第三间隔也如此。 2.3 安装工艺要求
对GIS罐体法兰与盆式绝缘子的联接、罐内导体与绝缘件的联接应使用力矩扳手紧固螺栓，避免螺栓紧固过度或不足，对于竖直安装的盆式绝缘子，紧固螺栓时应遵循左、右、上、下再有顺序地中心对称紧固的原则。当拧紧二个以上螺栓时，螺栓不能一次拧紧，应反复多次拧紧。安装或拆卸罐体内部螺栓时，要特别小心，因为紧固和松开螺栓时，可能会产生金属异物，这些杂质落入罐内十分危险，因此作业完成后应用吸尘器仔细清理，再用“无毛纸”擦净。
在各部元件连接前，除去盆式绝缘子的保护罩，并用无毛纸蘸丙酮仔细擦洗盆式绝缘子表面及内嵌导体的表面，以保证其连接的密封及导体的可靠接触，并装上密封圈。
安装密封圈：拆下密封面保护罩，检查密封面和密封槽的表面粗糙度是否有磕碰损伤。如果是轻微损伤，用1000号细砂纸或油石仔细打磨。如果情况严重，必须更换新件。检查密封圈有无制造质量问题，如果有变形、开裂、损伤等现象，必须更换。用无毛纸蘸酒精仔细擦洗密封面、密封槽及密封圈。
用大拇指将O型圈压入O型凹槽中。确认O型圈的每部分都完全在O型凹槽中。放入前/中/后，确认不要粘附任何异物！
更换吸附剂：吸附剂极易吸潮，因此安装在封闭式组合电器内的吸附剂一定要经过烘干处理才可装入。烘干的吸附剂应放在密闭干燥的容器内冷却到室温之后立即装入封闭式组合电器内，在空气中暴露不得超过10min。如果装入封闭式组合电器内，又不密封罐体立即抽真空，则超过4h后应重新处理再放入。 2.4 主回路电阻测量（应在抽真空前做）
各部分回路电阻值与工厂出厂试验报告偏差应不超过±10%。 2.5 抽真空及充SF6气体
用真空管把真空泵或气体回收装置与封闭式组合电器连接起来，当真空度达到40Pa保持2h。然后关闭截止阀，打开真空泵排气阀并停泵。
抽真空时必须有专人监护，如果真空泵由于电源中断或其它不可预见的原因中途停泵时，应立即关闭截止阀，并打开真空泵排气阀，以防真空泵内润滑油进入封闭式组合电器内部。
充入六氟化硫气体之前，应先检查六氟化硫气瓶里的水分，其水分含量应小于8μg/g。
充气管路必须保持清洁，防止潮气或杂质进入管内。
充注SF6气体时，应对SF6气瓶进行称重，充入SF6气体重量应符合产品技术文件要求。
2.6 微水测量
充气完48h后检查。
水分含量标准为：断路器气室：不大于150μL/L，其他气室：不大于250μL/L。2.7 接地安装
依据图纸要求，在相应位置安装接地线，外观整齐、划一。 安装相应接地标识牌。位置、方向满足图纸要求。 2.8 二次接线
本工程厂家内部配线和接线检查工作均由厂家负责。 3. 检查和试验 3.1 现场检查
（1）各部位接地端子及接地带的位置要正确无误，是否有效接地。 （2）各种锁定装置的位置正确无误。
（3）各种阀门开关的位置指示正确无误。
（4）GIS中的断路器、隔离开关、接地开关及其操动机构的联动应正常，无卡阻现象；分合闸指示应正确，辅助开关及电气闭锁应动作正确可靠。 （5）六氟化硫气体压力是否达到规定值。 3.2 现场试验
按照GB50150-2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》相关条目规定，GIS交接试验项目如下： （1）测量主回路导电电阻；
（2）主回路交流耐压试验（避雷器、PT、电缆终端头应在该试验完成后再连接）；
（3）密封性能试验；
（4）测量SF6气体微水含量； （5）GIS内部各元件试验； （6）GIS的操动试验；
（7）气体密度继电器、压力表、压力动作阀的校验。
（8）二次回路绝缘试验，绝缘电阻不应低于1兆欧。回路的交流耐压试验为1000V，持续1分钟，或按合同规定的标准进行。
4. 收尾作业
（1）安装铭牌及各类指示，确保各种名牌及指示无松动。 （2）焊接所有底架。 （3）产品清理、补漆。
（4）户外法兰面涂敷防水密胶。 （5）检查零件安装情况是否可靠。
（6）清理作业现场。封闭GIS房间，等待送电。
参考文献：
GB50150-2016 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准及条文说明》 GB50147-2010《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》 GB50303-2015 《建筑电气工程施工质量验收规范》
JGJ80-1991《建筑施工高处作业安全技术规范》 JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》
《国家电网公司电力建设安全工作规程（变电站部分）》国家电网科[2011]1738号
《输变电工程建设标准强制性条文管理规程》国家电网Q/GDW248-2008 《国家电网公司输变电工程标准工艺典型施工方法》第二辑 《国家电网公司输变电工程标准工艺标准库》2012版 本工程施工图、设备说明书
GIS气体绝缘金属封闭开关设备安装
