220kVGIS设备现场交流耐压试验研究220kVGIS设备现场交流耐压试验研究摘要：现场交流耐压试验是判别电气设备结缘特性最严格和有效地方法。本论文针对220kV变电站的GIS设备交流耐压试验进行了介绍，分析其实验技术，探索能满足实际工程需要的实验装置配置，对相关技术人员有较大的指导意义。关键词：GIS交流耐压试验220kVAbstract:FieldACwithstandvoltagetest,isusedtodistinguishtheelectricalequipmentbecomeattachedtothemostrigorousandefficientmethodofcharacteristics.Inthispaper,theGIS220kVsubstationequipmentACvoltagewithstandtestisintroduced,andanalysisofitsexperimenttechnology,explorationcansatisfytheneedofpracticalengineeringexperimentaldeviceconfiguration,therelevanttechnicalstaffhaveagreatguidingsignificance.Keywords:GIS,ACwithstandvoltagetest,220kV中图分类号：P755.2文献标识码：A文章编号：1引言GIS是六氟化硫（SF6）全封闭组合电器的简称，它是全部或部分地采用SF6气体作绝缘介质的金属电器设备，它可以把整个变电站除变压器以外的一次设备，全部封闭在一个接地的金属外壳内，壳内充以一定压力的SF6气体[1]。SF6具有良好的绝缘性能，可以有效缩小绝缘距离，这样一来，不仅节省了用地，而且减少了自然环境对设备的影响。维护方便，运行安全可靠，具有元件全部密封、占地面积少、可靠性高、运行方便、不受环境干扰、检修周期长、安装迅速、维护工作量少、运行费用低等优点。现场GIS设备安装完毕后，需要进行交流耐压试验。其目的是检查总体安装后的绝缘性能是否完好，验证是否存在各种隐患，导致内部故障，还可检验并恢复设备绝缘强度，烧掉尖端和杂质。2GIS交流耐压方法概述2.1工频耐压装置工频耐压试验装置主要是由调压器、升压变压器、限流电阻、分压器等构成，根据被试品的耐压试验电压值和电容量来选择有单变和串激式两种。图1所示为串激式工频耐压试验装置接线。众所周知，工频试验所串台数越多，其容量利用率会越低，并且装置的短路阻抗也随着增大。图1：工频耐压试验装置接线工频耐压试验装置中升压的容量与其重量和体积呈现正比关系，试验的电压值与其体积也呈正比，所以对于电容量大、试验电压高的现场，交流耐压试验因受现场电源、运输条件等限制很少采用。2.2谐振耐压装置串激式工频耐压装置可以满足较高电压的小容量耐压试验，而现场交流耐压试验被广泛采用的是谐振耐压装置。谐振耐压装置按调节方式可以分为变频谐振装置和工频谐振装置：按接线方式可以分为并联谐振装置和串联谐振装置两大类。串联谐振装置的等效电路图如图2所示。图2串联谐振装置的等效电路图通过调节电流频率来实现的谐振是调频谐振，不需要调节机构来实现电抗器的参数固定，电抗器的重量和体积都会有所减少，因此它更适合应用于现场交流耐压试验。并联谐振装置的原理与串联谐振装置大体相同，将图2中试品Cx和电抗器L由串联改成并联。谐振时试品上的容量会为变压器输出容量的Q倍。不同于串联谐振，变压器输出电压与并联谐振加载在试品两端的电压相同，但是通过试品的电流是变压器输出电流的Q倍，因而比较适用于电流较大的耐压试验。3GIS系统交流耐压试验方案的确立3.1GIS系统交流耐压试验的标准按照《气体绝缘金属封闭开关设备现场耐压及绝缘试验导则》(DL/T555―2004)、《电力设备预防性试验规程》、(Q-CSG-10007-2004)《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》(GB50150―2006)的要求，编制试验方案。GIS常规试验项目包括主回路电阻测量、GIS元件调试、SF6气体微水含量等。交流耐压试验应该在被试设备的常规试验全部结束后进行[3]。3.2GIS系统交流耐压试验设备采用调频式串联谐振耐压试验装置。该设备的基本原理如图3所示，在串联回路中，当试品容抗与感抗相等时，试品电容中的电场能量与电抗中的磁场能量相互补偿，电抗器供给试品所需的全部无功功率，回路的有功损耗由电源供给。这时，谐振回路电流与电源电压同相位，电容上的压降与电感上的电压大小相等，相位相反。回路中L、C参数一旦固定，调节电源的频率等于回路谐振频率的时候有：图3：串联谐振交...