GIS交流耐壓試驗程序分為“老練凈化”和耐壓試驗兩個階段，加壓順序為工作最大相電壓、系統(tǒng)運行最高電壓和耐壓試驗電壓值。要在GIS交流耐壓試驗時開展超聲波局部放電測試應(yīng)根據(jù)GIS的結(jié)構(gòu)形式來選擇試驗電壓值和加壓時間。GIS結(jié)構(gòu)形式分為二相共箱和二相分箱兩種。
對于大多數(shù)110kVGIS, 220kVGIS母線為二相共箱結(jié)構(gòu)型式。從絕緣設(shè)計及絕緣配合目的來說，除考慮各種過電壓外，應(yīng)考慮持續(xù)工頻電壓對絕緣的影響，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)在運行過程中，要求必須能夠長期連續(xù)的運行在工頻最高運行電壓。對絕緣配合程序，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)選擇試驗電壓為系統(tǒng)運行最高工作電壓Us。在此階段的交流耐壓可認(rèn)為考察GIS相間的絕緣水平，與實際運行情況相近，此時所測的局部放電信號特性也比較明顯，其局放水平可作為GIS在運行狀態(tài)下的局放水平檢測的參考。由于交流耐壓試驗使介質(zhì)發(fā)生破壞性放電的電壓值可以用交流電壓峰值來表示，以110kV GIS為例，即155.5kV，系統(tǒng)最高運行電壓(126.5kV)低于破壞性放電的電壓值(155.5kV，所以在系統(tǒng)最高運行電壓時屬非破壞性試驗，建議適當(dāng)延長在系統(tǒng)最高電壓下的耐壓時間，加強局放檢測密度。
對于220kV GIS斷路器二相分箱的結(jié)構(gòu)形式，主要考察GIS相對地的絕緣狀況。如果帶母線(多為二相共箱)進行交流耐壓試驗，斷路器等二相分箱的GIS承受不了系統(tǒng)最高運行交流電壓，因此對二相分箱的GIS應(yīng)以工作最大相電壓為準(zhǔn)，即在“老練凈化”階段進行局放測試。此時進行超聲波檢測可能會檢測到較強的局部放電信號，但多是金屬毛刺等微小顆粒在灼燒過程中的放電，應(yīng)延長局部放電測試時間，可延長至1-2h以更準(zhǔn)確的認(rèn)定該信號是否是設(shè)備存在缺陷故障。對于二相共箱的母線在此電壓下與GIS實際運行環(huán)境相差較大，所施電壓可能未達到某些局放的起始電壓，并不能代表設(shè)備實際運行的局部放電水平。
在耐壓試驗階段時如果發(fā)現(xiàn)在老練階段未發(fā)現(xiàn)的局部放電信號，但通過了交流耐壓試驗，可認(rèn)為絕緣合格。因為GIS設(shè)備運行電壓只在瞬時過電壓時有可能達到耐壓值，即使存在該電壓下的局部放電，因其放電能量很小，它的短時存在不會影響到設(shè)備電氣設(shè)備的絕緣強度。同時由于1 min交流耐壓試驗本身會損壞絕緣，所以耐壓試驗階段不宜多次或延長耐壓時間進行超聲波局放檢測。
超聲波法局放測試點應(yīng)選擇斷路器斷口處、隔離開關(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)制強弱。根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗，一般情況下可認(rèn)定信號的有效值及峰值小于5mV且50Hz/100Hz相關(guān)性較弱時，GIS設(shè)備內(nèi)部不存在絕緣微小缺陷；當(dāng)信號的有效值及峰值超過20mV或出現(xiàn)明顯的50Hz/100Hz調(diào)制相關(guān)性時，說明設(shè)備內(nèi)部存在某種絕緣缺陷，應(yīng)根據(jù)信號的不同特征進行故障定位排查。
在現(xiàn)場交流耐壓條件下進行超聲波局放測試，彌補交流耐壓試驗的不足。它可以有效地判斷GIS中的絕緣水平，及時發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部缺陷，為GIS設(shè)備在投運后的安全運行提供了行之有效的保障。
關(guān)注微信公眾號