一种充气设备充气接n改造装置的研究及应用

引言

电流互感器作为智能电网中不可缺少的设备,在智能电网运行中扮演着重要角色。随着智能电网的快速发展,电流互感器在智能电网中的数量也呈几何级数增长。电流互感器主要是油浸式电流互感器和sF6气体绝缘电流互感器,其中sF6气体绝缘电流互感器的绝缘介质为sF6气体。相对于绝缘油而言,sF6气体绝缘强度高,在正常情况下无环境危害,sF6气体具有优良的电绝缘性和灭弧特性,常压下其绝缘能力为空气的2.5倍以上,其灭弧能力相当于相同条件下空气的100倍。随着用户对sF6气体绝缘电流互感器的深入认识,sF6气体绝缘电流互感器的应用快速增长,已远远超过油浸式电流互感器的发展速度,在电力工程中得到了广泛应用。

1研究工作及研究内容

经过现场调研和分析,发现珠海某近海变电站空气湿度及盐度高,精科LV0B-252w3型互感器充气接头处及顶部法兰处容易由于风化等原因泄漏。虽然更换设备可解决问题,但停电、立项周期长,在观察期仍有紧急补气的可能。该型号电流互感器充气接口位置在互感器下端、构架上方,距离地面约4.5m,给检修补气及气体取样试验工作带来了不安全因素和不便。

不安全因素主要在于:

一是此充气口的位置过高,需搬运6m以上的梯子才能够到充气口,且需要使用很长的充气管,同时构架不利于梯子靠稳,梯子有倾斜的可能。

二是工作人员在充气口管头时,如果按正常姿势头部已经越过互感器瓷套下端,与带电部位距离近,有触电风险。

另外,这种充气工作效率低,不利于设备的紧急消缺。

因此,本文提出了一种将电流互感器的充气口由高改低的改造方案,将充气口通过延长管引到构架下人手可以触及的地方,使设备出现漏气进行紧急补气时,可以安全迅速地完成补气工作,提高安全性和效率。

2技术关键及技术方案

2.1技术研究方案

将江苏精科LV0B-252w3型电流互感器的充气口通过焊管引到构架下人手可以触及的位置,并使用多个固定支架对所述焊管进行固定,实现充气口由高改低,以降低检修作业难度与安全风险。

设计方案如图1所示,电流互感器的充气口通过焊管与下端新的充气接头搭接,高处的固定支架将延长钢管与互感器二次电缆外层圆钢固定,低处的固定支架将新的充气接头与二次电缆圆钢固定。

图2为珠海供电局检修人员同施工单位人员对220kV雨塘站黄雨乙线江苏精科LV0B-252w3型电流互感器进气口进行改造的现场。

图2完成改造后的实际现场效果示意图

由于互感器进气口本身带有逆止阀,因此该项目改造工作量小,只需半天即可将三相互感器进气口改造完成。

2.2技术原理

(1）一次设备检修的人机功效原理。通过改变充气点的位置提高作业人员作业的人机功效。

(2）力学及管道焊接技术。将充气口改到较低位置需要测量设备尺寸并设计加长管的构造,要求其符合力学原理,不能产生潜在应力和焊接不良处,同时要求其材质要经过防锈防潮处理,适合珠海地区高湿高盐气候:配合专门的弯管设备,方便根据现场环境进行管道调整。

(3）sF6防泄漏及检漏技术。在管道接口处的驳接位要求具有逆止阀和胶圈等防泄漏措施,同时在改造完成后要跟踪设备的气体是否泄漏,确保改造的各接口处不泄漏。

(4）通过改变装置充气接口的型号,可以匹配多种不同的充气设备,实现装置的通用性。

2.3技术关键点

(1）加长管道的连接要确保密封,材质要能耐近海特殊气候,管道的布置要与设备构架相匹配,所使用的接头材质为纯铜,确保不在环境中风化,管材材质为316不锈钢,10mm管径,能够承压10MPa,同时为了确保不泄漏,采取的安全保证措施为在连接处安装球阀,并利用第三方测试机构对管道及接头进行测定,确保不因材质问题产生泄漏等情况。

(2）将原来费时费力、具备高风险的高空作业转变为危险程度较低的地面作业,管道接口采用材质优良的接口,确保经久耐用。

3成果效益

3.1主要技术经济指标

改造后的管路气密性效果能够达到全部220kV电流互感器充气口高改低工作的要求,大大提高了该类电流互感器的紧急补气工作效率。改造工作量小,由于充气接口本身有逆止阀,只需半天即可改造三相设备。本文提出的电流互感器充气口高低改造方案可推广应用于运行条件恶劣、偏远、存在较大泄漏可能性、充气口过高的电流互感器,作为设备整体更换前的应急充气保障措施,减少因电流互感器漏气导致电力系统故障而带来的经济损失。

3.2社会综合效益

通过本课题研制工具的应用,实现电流互感器快速充气,有效地节约了人力、时间,降低了风险,提高了工作效率,同时解放了人手,在实践工作中是具有积极工作意义的,也可以在应用过程中充分体现时间效益,能为企业和社会创造更大的效益。工具易于操作,具有很好的推广性。

4结语

该装置能够适用于大部分充气设备的充气接口改造,方便调整充气接口位置,提高相应工作的效率,有效降低相应工作的难度。