GIS刀閘故障原因分析及處理措施

2023年12月13日發(作者：洛杉磯環球影城)

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GIS 刀閘故障原因分析及處理措施

摘要: 當前，隨著科技水平的不斷提高，C1S設備刀閘的故障會進成設備的損壞、母線停運、刀閘合閘、無法及時進行折解等問題，嚴重地影響了生產的正常生產。本文從 GIS設備的刀閘故障入手，對其故障原因進行了分析，說明了其在 GIS中的正常使用和應注意的問題,并對其進行了改進。

引言

GIS刀閘故障發生后，其后續效果會更糟。要對其進行系統的分析，確定其故障位置，對其進行測試分析，并對其進行相關的記錄，以便進行必要的后續工作。

一、GIS 設備刀閘的正常運行操作

（一）操作機構檢查情況。

220X4刀閘的 A、B、C三相為同一氣室，采用相同的操縱器進行啟閉操作。機械箱內的工作電機是以齒輪驅動，以齒輪驅動連桿，以連桿驅動曲軸，以曲軸驅動撥叉，以撥叉驅動動接觸導桿。但檢驗結果表明，該杠桿并未達到關閉狀態，只完成了約三分之二的全行程，所以可以斷定，動接觸只完成了整個行程的三分之二。通過刀閘分合閘的原理，可以看出，是由電機驅動的，它能對激勵線圈中的電流進行控制，從而實現刀閘的分閘、合閘。電機、勵磁線圈和碳刷的接觸電阻器 R共用220 V DC電壓。這個電機的電阻 R是由一個萬用表測量的，它是10.5歐姆，其它電機是5.2歐姆。拆卸電機，調節碳刷的壓片，電阻下降至5.3歐姆。當接觸電阻太高時,電動機和勵磁線圈所承擔的電壓較低，并且輸出扭矩比原先的低。若阻力比轉矩大，電機就會堵塞，機械就不能正常運轉。在刀閘機械動作回路中，當動觸點達到2/3的完全行程時，用彈性觸針來增大電阻。此時若傳動電機無法克服阻力增大，若轉矩不足，則會產生動接點。不能再往前運動，也不能與靜止的手指安全地接觸[1]。 （二）GIS設備的控制方式

總體上，GIS設備的控制方式主要有遠方遙控和就地控制兩種，這是對GIS設備進行控制的最有效途徑。通過對控制箱的操作，可以實現對控制開關的位置和調節。該控制器可以轉換成遠程控制按鍵，通過監測系統進行遠程控制。并能實現對系統的遠程監控。把遠程控制轉換成就地控制，能在現場對控制臺進行控制，對 GIS設備的各個部分和各個設備進行控制。

（三）GIS設備的控制條件

GIS設備自身的功能千差萬別，內部構造復雜，維護時應對其線路進行嚴格的調整，以避免在檢修過程中影響其它線路的正常工作，并對其力學性能進行控制。內鎖杠桿插入到機架內部，在維修過程中，閉鎖開關會開啟。調節好后關閉電機回路。在阻止操縱桿移動時，應將操縱桿置于適當的位置，以確保 GIS設備的自動和手動操作均能保持穩定。通過使所有的裝置處于停用狀態并持續停用，您可以避免在維修期間發生其它的運行故障。在常規的線路控制條件下，GIS設備的內部系統很難保證其正常工作，外部不能連通，控制線路不能流通，電磁體也不能正常工作。若換當桿在手動操作孔內無法運動，則手動或電控均無法正常工作，應先切斷控制環，再將換擋桿位置調整。

（四）GIS設備刀閘操作的注意事項

為了保證環境工作電壓的穩定，在CIS設備刀閘運行之前，應采用合適的電路試驗方法。電機在正常的工作狀態下不會被破壞。在運行前進行了檢測，并進行了相應的操作準備，以防止在運行之前出現故障，從而對GIS設備的壽命產生不利的影響。在啟動人工操作之前，GIS設備在正常的手工控制下，將手柄維持在可以接受的位置。為了確保 CIS系統的正常運轉,GIS系統應對其工作頻率、時間進行嚴格的控制，防止操作時間過長而影響 CIS的工作壽命，從而降低系統的性能。手工操作卡死后，要對其進行詳細的分析。防止出現故障報警后忽略問題，選擇強制運行保護系統的元件，對卡頓的原因進行分析，從而避免內部問題。在使用電力系統時，要對頻率、時間進行合理的控制，使 GIS系統有充足的休息時間，以防止長期使用帶來的安全風險。在帶電的情況下，不要用手去碰觸點。 二、GIS 設備刀閘故障的處理措施

（一） 現場應急處理措施

GIS系統在使用過程中，必須事先制訂應急方案，對可能發生的各種故障進行深入的分析，并提出相應的對策。在 GIS設備開關出現故障后，能在第一時間進行現場緊急處置，盡量減少現場的損失。在不影響人身安全的前提下，應組織人員撤離事故地點，并避開SF6氣體的排放。維護人員穿上專業的保護裝備，在工地上清理可能會被防爆膜擊穿的粉狀硬粉。在排除了內部的故障后，可以將SF6氣體從清潔中釋放出來，從而防止了對環境的污染。若有氣體泄露，應采取相應的保護措施，并上報給主管。GIS設備的故障刀閘現場清除后，應脫下防護裝備，員工要注意個人衛生，以免SF6殘留氣體引起中毒。一旦發現中毒，應及時送到附近的醫院，避免耽誤治療，導致嚴重的后果。

（二）對二次設備的轉換情況進行檢查

二次設備的轉換，是由機械箱中的副開關接通或切斷對應的二次接觸點而實現的。所以，所有的二次接點都要在同一時間進行變換，這可以從下面的性能角度來檢驗。首先，對匯控箱刀閘的位置指示燈進行檢查。刀閘開關的開閉副觸頭不能接觸，刀閘開關應處于打開和關閉的位置。其次，在斷路器次級二次觸點變換成功后，由監測系統自身發出的補償信號;假如報文的內容是重設至副狀態，則表示斷路器的二次接觸頭不再全開，而開始關閉。當信息內容處于正常關閉時，表明第二觸點的關閉狀態已經轉換到了適當的位置。另外，在母線倒相時，母線兩端的開關在關閉時，要產生一個信號，使得跳閘繼電器同時工作。其三，在所述裝置的次級保護電壓是母線電壓的情況下，所述二次電壓的投切還由所述母線側的次級副接觸接觸母線電壓來實現。在某些場合，線路保護電壓會隨著保護電壓的上升或下降。在母面倒裝完畢后，只需觀察線路保護屏的保護電壓實際變化，即可判定母線側刀閘是否二次更換。

（三）后續故障處理措施

與有關部門溝通，對其發生的原因和造成的后果進行分析，并與保險公司溝通，確認損害，并進行后續的補償。將故障 GIS設備送回工廠檢修時，系統地對發生的事故進行分析，并將其整理為分析報告，存檔。同時，針對這起事故的原因，提出了相應的對策，以防止再出現此類事故。根據事故的成因和特殊的設備故障，及時與廠商溝通，替換同類的材料,對其它 GIS設備的安全隱患進行系統的分析，并采取相應的防范措施以通過對故障原因的深入分析，與研究人員共同研究，找到適合的替代材料，從而從根源上解決問題。GIS設備開關失效后，要對同類 GIS設備進行全面的檢查，制定相應的檢修方案，并做好相應的運行和維修工作，以防止類似的錯誤再次出現。

結語

因此，在使用 GIS設備時，應嚴遵守 GIS的使用規范，避免由于操作不當而造成設備切換故障，從而影響 GIS設備的正常使用。根據當前GIS設備刀閘失效的原因，必須從生產階段全面提升工藝，并嚴格遵循設計規范。通過對 GIS系統的分析，可以有效地防止由于運行中的錯誤而導致的安全風險。

參考文獻:

[1]王同軍.GIS刀閘故障原因分新及處理措施0].中國新技術斷產品，2018

(18 ): 97-98.

[2]葉維鐘.GIS刀閘故障原因分新及處理播施D.城市周刊,2018 (29):34.

[3]莊賽.220kV GIS刀閘故障分析及處理D)山西電力，2019 (6): 27-29.

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