110kV GIS安装方案内容.docx

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110kVGIS安装方案内容

CEPCC/CHBDZ-DQ-ZYTS-NO.002

梁平新城110kV输变电工程工程

110kV六氟化硫组合电器（GIS）安装施工方案

重庆电力建设总公司

2016年04月01日

梁平新城110kV输变电工程工程

110kV六氟化硫组合电器（GIS）安装施工方案会签表

编制章节内容

编制人签名

日期

会签

审查章节内容

意见

签名

日期

安全员

劳资员

材料员

质检员

审核：

项目总工：

日期：

批准：

项目经理：

日期：

重庆电力建设总公司梁平新城110kV输变电工程工程施工项目部编制

梁平新城110kV输变电工程工程

110kV六氟化硫组合电器（GIS）安装施工方案会审表

编制章节内容

编制人签名

日期

项目经理部会审部门

审查章节内容

意见

签名

日期

交叉单位

主任工程师

（专业分公司）

工程质量部门

安全保卫部门

人力资源部门

物资管理部门

审核：

工程公司工程部主管：

日期：

审批：

工程公司总工/专业副总工：

日期：

1、工程概况及工程量

1.1工程概况

梁平新城110kV输变电工程工程110kV室外GIS配电装置的最终规模为4回出线，3回主变进线；本期上2回出线（金带站1、2回），2回主变进线（#1和#2主变），最终和本期均采用单母线分段接线。

1.2主要工程量

本次110kV室外GIS配电装置选用山东电工电气日立高压开关有限公司生产的六氟化硫全封闭组合电气户外GIS。

序号

间隔名称

单位

数量

1

主变进线间隔

套

2

2

出线间隔

套

2

3

PT间隔

套

2

4

母联间隔

套

1

5

预留主变进线间隔

套

1

6

预留出线间隔

套

2

1.3工程特点

本工程110kV室外GIS配电装置采用山东电工电气日立高压开关有限公司生产的全封闭组合电气户外SDH612-126,126kV，2000A，40kA，100kA，其中断路器采用弹簧机构，三相机械联动；快速接地开关配电弹簧机构；隔离开关和三工位隔离开关配电动机操动机构，其结构布置为母线和断路器均三相共箱，内装断路器、隔离开关、电流互感器及电压互感器等。

2、施工进度计划

2.1工期安排

根据项目施工进度计划和厂家设备到场情况，初步确定从2016年4月20日开始安装，2016年5月20日GIS设备安装工作基本结束。

在安装过程中，工期可根据现场实际情况和厂家要求及到货情况作适当调整，以保证设备安装的安全和质量完全受控。

2.2施工进度计划

序号

时间起

时间止

工作内容

1

2016年4月1日

2016年4月15日

基础槽钢消缺、找平、找正

2

2016年4月16日

2016年4月19日

110kVGIS设备下车、就位

3

2016年4月20日

2016年5月10日

110kVGIS组合安装、真空处理、充SF6气体

4

2016年5月5日

2016年5月15日

110kVGIS厂供电缆敷设及接线

5

2016年5月16日

2016年5月20日

110kVGIS试验

3、施工顺序方法

3.1施工工序流程

3.2基础划线和检查

3.2.1基础划线

根据110kVGIS设计基础图划出母线中心线和间隔中心线，确定设备就位位置。

基础划线是必须严格控制误差的施工过程，务必做到准确无误，以确保GIS设备吊装就位有一个精确的参照标准，符合厂家的精度要求。

3.2.2基础检查

3.2.2.1用经纬仪测量各间隔（四个角位置）的地面水平。

偏差符合图纸要求：

每间隔基础预埋件水平最大允许偏差2mm,所有尺寸最大允许偏差3mm,并记录于基础图上，如果预埋钢板沉降严重变形厉害，则必须对其进行处理，把变形控制在要求误差范围内；

3.2.2.2接地线检查按照110kVGIS基础图确认接地线的位置和长度符合设计图纸要求。

3.3GIS下车就位

3.3.1吊车选择

110kVGIS单个不解体设备的最大重量为5T,根据现场平面布置，工作半径为7m、吊高约11m，选择25T轮胎式起重机，其额定起重量为5t，吊装负荷=实际负荷5t×动荷载系数1.1+吊钩钢丝绳0.5=6.6t，额定起重量10t＞吊装负荷6.6t，满足吊装要求。

25吨汽车起重机主臂起重性能见附表1。

3.3.2钢丝绳选择

110kVGIS设备，单个间隔最大重量为5T，采用两根钢丝绳四点起吊，因四个固定点近似平均分配吊装负荷，根据力学平衡条件4Fcosa=Q，钢丝绳与铅垂线夹角取30°，钢丝绳的受力F=5/4cos30°=5/（4*0.87）=1.43t，根据起重规程，捆绑吊绳安全系数取K=10，折损系数ψ取0.85，由Sb=F×K/ψ=1.43*10/0.85=16.9t，查表选择d=21.5,6×37钢丝绳的最小破断拉力为24.27t＞计算的破坏拉力16.9t，满足要求钢丝绳性能表见附表2。

3.3.3GIS设备入室就位作业方法

采用25T吊车将GIS设备吊至110kVGIS基础平台上，慢慢放下设备。

吊装时采用揽风绳控制设备，使其不与其它构筑物碰撞。

吊装时应注意GIS的安装方向，避免在就位时再次转动设备。

4、主要施工机具、材料、人力配置

4.1主要施工机具、材料

序号

名称

单位

数量

备注

1

台

1

各一台

2

SF6气体回收装置

台

1

3

真空泵

台

1

300L/min，极限真空度10pa

4

电子式真空表

块

1

5

烘箱

个

1

6

大功率吸尘器

台

2

7

螺旋千斤顶15T

台

4

8

扳手

套

2

各种规格

9

力距扳手

把

1

力矩值：

5-100N-m

10

力距扳手

把

1

力矩值：

100-300N-m

11

螺丝刀

把

10

12

水平尺

把

2

13

游标卡尺

把

1

14

经纬仪

套

1

15

榔头

把

5

16

翘棍

根

6

17

无水酒精

kg

25

18

无毛纸

盒

5

19

塑料薄膜

㎏

50

20

白棉布

㎏

25

21

麻绳

米

100

22

SF6气体

瓶

由厂家供货，并且试验合格

23

地牛

个

4

24

ф=21.56*37钢丝绳

根

2

单根长约12米

4.2人力配置

序号

工种

人数

备注

1

工作负责人

1名

质量控制、全面协调

2

技术员

1名

施工方案编制、交底

3

安全员

1名

负责施工安装安全

4

起重工

2名

设备吊装、就位

5

高压安装工

2名

GIS设备组合安装

6

杂工

5名

配合施工

所有参加施工人员必须经过安全知识培训，并经过考试、体检合格方可开工。

所有安装人员必须进行设计图纸及技术资料学习，参加技术交底活动，熟悉和掌握本施工方法和工艺要求，要求劳动力组织充分，严格执行持证上岗制度，并经过安全技术交底，在交底清楚明白后签字。

5、作业步骤及质量标准

5.1施工条件及注意事项

GIS安装是工程关键施工项目，工序复杂，任务重；整个设备均采用硬连接，安装技术难度大；对防尘、防潮的要求非常高。

因此，施工准备务必充分、全面，为安装创造良好的工作条件。

5.1.1施工条件

5.1.1.1土建应完成GIS预埋件安装工作；

5.1.1.2GIS在施工前要彻底打扫干净保证现场作业无灰尘、无积水；

5.1.1.3在GIS设备安装时，两端搭设防尘棚；

5.1.1.4在GIS设备两边铺设石棉布，防止尘土飞扬进入GIS设备；

5.1.1.5GIS设备施工现场要确保土建及其他施工基本退场；

5.1.1.6实行黄马甲制度；

5.1.1.7落实施工负责人、工作监护人制度；

5.1.1.8落实工作票制度

5.1.1.9安装施工方案已通过审查、批准，施工人员组织到位，且在施工现场组织施工方案交底工作；

5.1.1.10设备按要求全部到位，厂家资料、技术服务人员、专用装置性材料和消耗性材料齐全；

5.1.1.11专用机具准备充分、齐备，包括气体回收装置、真空泵、充气装置、吸附剂烘箱、微水测量仪、SF6气体检漏仪等设备均应处于良好的备用状态；

5.1.1.12厂家人员、监理到位后，配合设备开箱清点。

5.1.2注意事项

5.1.2.1吊装设备前必须确认起重设备，如：

吊车、吊绳、吊带、吊环等的起重能力及产品自重，禁止盲目作业；

5.1.2.2不要对产品施加外力或重击套管、管路、箱体等部位；

5.1.2.3每日安装前必须清扫作业现场并根据当日安装内容提前准备好安装工具及辅消材料；安装结束后须对安装工具进行清点，对现场进行清理并确定次日装配内容；

5.1.2.4安装过程中要特别小心，防止灰尘、杂质和潮气进入GIS本体内部。

内部清理、安装时应戴上塑料手套；

5.1.2.5为防止杂质进入本体内部，清理后的导体、壳体等应立即安装，外露部分要用塑料布包覆。

对于暂时不安装的壳体、管路等，切勿将保护盖板取下；

5.1.2.6O型圈种类不能混淆，要分类存放，区别使用。

O型圈在使用前要检查其外表面，不能有划伤；

5.1.2.7不能直接由气瓶向气室内充SF6气体，应经过减压阀减压；

5.1.2.8在进行返修作业之前，必须确认SF6气体已回收，且SF6表压为零，才能松开盖板或法兰的螺栓连接,法兰螺栓必须沿圆周方向对角均匀松动,不能一个一个的拆卸；

5.1.2.9气体回收后，将进行GIS壳体内部的安装时，必须检查对内部氧气浓度进行检测（氧气浓度应大于14%），必要时采取换气措施，否则不能进行内部作业。

进行壳体内部作业必须有专人监护；

5.1.2.10进行高空作业必须使用安全带，且必须有专人监护；

5.1.2.11螺栓紧固时，用力矩扳手按标准力矩进行紧固作业，紧固后用记号笔作标记,紧固力矩值及注意事项见后《螺栓紧固表》。

5.2设备开箱验收及附件清点

5.2.1GIS设备运抵现场后，应检查以下项目：

此类设备通常是在充有约0.5Kpa/cm2SF6气体,或者是在大气条件下带吸附剂运输和储存。

当运输条件和装卸允许整体运输时，设备均采用整体充0.5Kpa/cm2的SF6气体运输。

所以，在开箱检查时，要记录好各密封单元气室的充气压力值，以便查验设备是否存在泄漏。

5.2.2设备和零部件确认:

设备运到现场后，与监理或建设单位根据装箱清单检查收到的货物，确认零部件已经到齐。

5.2.3设备及零部件检查:

检查运输中是否损坏，如果损坏明显或者发现有野蛮装卸的痕迹，应及时通知监理到场会同厂家人员查看，并拍摄原始照片备查，以便立即通知制造厂。

5.2.4散件清点、保管：

5.2.4.1GIS设备散件、附件、备件和装置性材料等种类繁多，数量大，附件材料应进行详细的登记。

5.2.4.2产品接收后不能立即组织安装的且在户外存放,为了保证产品的状态良好,设备存放必须高出地面至少150mm,用蓬布完全盖住，并用绳子绑好。

将SF6气瓶储存在室内，不可直接暴露在阳光下。

5.3110kVGIS安装

制造厂已组装好的各部件在安装时不得随意拆卸。

若必须拆卸时，必须先取得制造厂同意并在制造厂专业技术人员指导下进行。

5.3.1110kVGIS主体元件安装步骤

5.3.1.1基准间隔就位

因110kVGIS为双母线分段方式布置，间隔数较多，采用以中间分段间隔单元为基准，再以左右一字排开的形式进行相邻单元的组合，以减少整体组合安装累积误差。

（1）采用吊车、撬棍、千斤顶等工器具，将所有间隔主母线单元初步就位并与标出的中心线对齐。

（2）测量每个间隔基础上四点（四角位置）的地面水平，用插入垫片方法调整水平。

（3）用经纬仪（水平管）测量基础的水平，每间隔内部最高点和最低点在垂直方向上偏差小于3mm。

5.3.1.2相邻间隔对接步骤

（1）将GIS设备临时在基础上就位，单元与单元之间相距空隙一致。

（2）拆下基准间隔与预对接间隔对接法兰面封盖。

（3）仔细清理好密封面、密封圈。

检查所有导体、绝缘子、连接螺栓有无松动、损坏等异常。

（4）采用吸尘器、无毛纸、无水乙醇或无水丙酮清洁罐体内部，做到罐内干燥、洁净、无尘。

5.3.1.3主母线安装

（1）取下保护盖板和干燥剂盖板。

（2）拆掉母线盖板及手孔盖板，清理法兰面、导体接头及壳体内侧、导电杆及盆式绝缘子表面，表带触头涂少许防氧化导电脂；

（3）松开导体接头上的限位螺钉，依次将三根导体插入导体接头，用白布带临时悬挂导体另一头；

（4）法兰面涂密封胶、装O型圈；

（5）移动相邻间隔向中间间隔靠拢，用定位销定位，连接母线壳体，并按标准力矩值紧固（见后标准力矩值表）；

（6）从手孔将导电杆移动调整，插入导体接头，并拧入两端限位螺钉。

注：

若法兰间不能很好配合，可调整波纹管来补偿，波纹管长度范围是395--400mm，调整后将波纹管法兰外侧螺母拧紧，并用锁紧螺母锁紧。

图2主母线连接

5.3.1.4主母线导电杆装配和尺寸检测

（1）对于主母线终端的主母线筒，测量母线接头装配中导体端面与下一间隔母线筒法兰连接面的尺寸A1、A2、A3（如下图），测量值应在A2±3的范围内；

（2）对于中间位置的主母线筒，测量母线接头装配中导体端面与下一间隔母线筒法兰连接面的尺寸C1、C2、C3（如下图），测量值应在C2±3的范围内；

（3）测量母线接头装配中导体端面与上一间隔母线筒法兰连接面的尺寸B1、B2、B3（同A、C相），测量值应在B2±3的范围内；

（4）各工程的主母线筒尺寸，根据尺寸说明进行计算并测量、填写相关的尺寸，测量值和要求同1.1，1.2，1.3；

（5）按照设计图纸要求进行主母线对接，装配各间隔的主母线、过渡母线和主母线导体后，用专用测量卡板对各间隔连接的导电杆屏蔽罩与限位螺钉间隙进行测量（如下图）。

进入母线筒内必须穿进罐服（连体服），并保持筒内干净整洁，不能将异物带入母线筒内；

导电杆屏蔽罩与限位螺钉间隙测量

（6）一侧是盆式绝缘子，另一侧是绝缘支持台的情况下移动母线导体，使其导体一端端头与盆式绝缘子侧梅花触头座的间隙为0，测量另一侧导体屏蔽罩与止位螺钉之间的间隙，其测量值应为17.3±6mm，即11.3～23.3mm范围内；

（7）导体两侧均为绝缘支持台的情况下移动母线导体，使其与一侧止位螺钉与导向杆的间隙为0，测量另一侧导体屏蔽罩与止位螺钉之间的间隙，其测量值应为14.8±6mm，即8.8～20.8mm范围内；

（8）按照检测方法逐一进行测量并确认。

每测量一处，填写相应的检测值；

（9）检查主母线筒内部各部件装配是否完好到位，顶丝装配是否到位，并全面进行检查清理。

5.3.1.5内导及分支内导装配

（1）分段间隔装配方法如下：

a）清理三相CT、分支母线内导壳体及导体，并参照厂家图纸依次连接（导体要涂导电脂，法兰面要涂密封胶、装密封圈，对接时必须用定位销）；

b）清理断路器上部法兰，CT罐内及法兰面，将导体插入CT，并用白布带悬挂，CT法兰面抹密封胶、装O型圈；

c）连接CT与断路器法兰面，确定导体完全插入后，去掉白布带，紧固螺栓到力矩值，并打标记，安装分支支架，并调整基础。

分段间隔装配

（2）进（出）线套管连接方法如下：

a）清理套管及壳体内部、法兰面及导体，将导体插入壳体，用白布带悬挂，在法兰面上涂密封胶，装O型圈；

b）确认导体插入正确，用定位销定位，连接套管，并按要求紧固力矩；

c）安装套管支架，给所有部分的连接面、螺栓、螺母涂防水胶。

进出线套管连接

（3）电压互感器连接方法如下：

a）检查互感器内部应有气压，观察互感器的运输及翻转方向要求；

b）清理法兰面及导体，拆掉接口屏蔽头，插入导体，PT法兰面涂密封胶，装O型圈；

c）拆掉支架，将PT吊起，按要求发现翻转，然后与GIS连接（起吊翻转时注意不要使其受到猛烈冲击，连接时要使用定位销）。

注：

电压互感器安装只能在耐压试验完后进行。

电压互感器连接

（4）避雷器连接方法如下：

a）取掉避雷器支架、保护罩、GIS法兰盖板及接口屏蔽头，清理壳体内部及法兰面，将避雷器移至接口下方，将吊绳绕过导壳体吊起避雷器，将导体清理、涂导电脂后固定在避雷器上，给法兰面涂密封胶，装O型圈；

b）将避雷器缓慢上提，确认导体插入正确后用定位销定位，连接法兰面，按要求紧固力矩；

c）将支架放入避雷器下方，用垫片调整垫实避雷器，然后放开吊绳。

注：

避雷器安装只能在耐压试验完成后进行。

避雷器连接

5.3.1.6机构连接

（1）找出各DS、ES、FES的机构和连杆；

（2）安装各DS、ES、FES机构；

（3）用相应连杆连接各机构与本体；

（4）确认挡圈安装正确；

（5）调整分、合闸间隙到要求值；

（6）手动分、合闸操作，检查机构是否灵活。

5.3.1.7SF6配管、WIKA表装配

（1）找出各气室的SF6配管及WIKA表；

（2）固定SF6配管，使金属软管自然弯曲，每一间隔充气口在同一侧；

（3）清理自封接头，连接金属软管与各气室；

（4）装配WIKA表。

5.3.1.8吸附剂的使用与更换

（1）注意事项

a）吸附剂不能在雨中或湿度大于90%时更换，从密封装置取出到装入产品的时间不超过2小时，装入产品后尽可能快的抽真空。

b）吸附剂极易受潮，因此安装在GIS气室内的吸附剂一定要经过烘干处理才可装入，烘干温度为280℃，烘干时间为24小时，烘干的吸附剂应放入密封干燥的容器内冷却至室温后立即装入GIS内，在空气中暴露时间不得超过60分钟。

如果吸附剂装入GIS内，又不对密封罐立即抽真空，则超过4小时后应重新处理，再放入。

（2）更换步骤

a）从气体绝缘设备上取下带有吸附剂的盖（如图）

b）卸下盖上的吸附剂盒，更换盒中的吸附剂，用板盖住盒后，用螺栓把盒固定在盖上，螺栓上涂胶并将锁紧夹的末端折弯，防止螺栓松动（如图）

5.3.2二次配线

5.3.2.1LCP柜就位

LCP柜就位于预留基础上，将LCP柜底架于基础上，膨胀螺栓固定LCP柜底架，LCP柜的壳体与主地网进行可靠的连接。

5.3.2.2现场二次配线作业包括以下几部分：

（1）间隔连锁线；

（2）WIKA表至LCP柜；

（3）CT至LCP柜；

（4）电器至LCP柜；

（5）压机至供气系统控制柜。

5.3.2.3现场使用控制电缆垂直悬挂部分须用尼龙扎带或管夹固定牢靠，以免线端受机械应力。

5.3.2.4接地线连接

（1）现场接地线连接包括以下内容：

a）ES接地线的连接与恢复（测电阻时拆卸）；

b）各解体单元间接地线的连接；

c）各间隔底架与地面主接地系统接地引线的连接。

（2）铝质壳体间的接地线连接，其接地端子应使用防氧化导电脂处理，并加垫锌片。

5.3抽真空及充SF6气体

5.3.1抽真空

在GIS各元件形成独立封闭气室，且更换吸附剂后，即可进行抽真空，具体程序是：

GIS气室的真空度在133pa及以下，抽真空时必须设专人监护，以防止真空泵突然停止或因误操作而引起真空泵油倒灌事故。

并做好每间隔的抽真空记录。

（1）连接从真空泵到设备气体入口的高压气管。

所用的气管和真空泵应当与被抽真空设备的容积相适应；

（2）检查确认真空泵旋转方向正确，然后开动真空泵；

（3）先抽真空管，确认真空管两边连接位置无泄漏；

（4）采用麦氏真空计进行测量，抽真空到1乇（1mmHg）（133帕）后，继续抽30分钟；

（5）如真空泵意外失电或故障停止运转，应当立即关闭真空泵上的阀门，检查并确定真空泵的润滑油是否逆向流动；

（6）抽真空到1乇（1mmHg）（133帕）继续抽30分钟后，关闭气体入口阀门进行真空泄漏试验，要求在4小时内起始和最终的压力差不超过1乇（1mmHg）（133帕）；

（7）如果压力升高大于1乇，则需再抽真空到1乇并继续抽真空30分钟，重复进行真空泄漏试验，以确定是否存在泄漏或是潮气释放；

（8）真空达标后，先关GIS本体气体阀门，再关真空泵。

抽真空连接示意图

条件允许的情况，尽可能采用图a的连接方式。

5.3.2SF6气体的充气过程和补气

（1）抽真空合格后，向气室充注SF6气体，采用气瓶经减压器充注到额定SF6气体气压（各气室压力值要求不同）为止（20℃）。

新充入SF6气体水分含量应<8mg/g。

（2）充气或补气前用SF6气体清除气管中的空气（充气管路连接时，先拧紧SF6气体钢瓶处接头B，GIS设备连接处不拧紧，微开SF6气体钢瓶阀门，GIS设备连接处应有气体喷出,5秒钟后边喷气边紧固GIS设备连接处，以达到排除充气管道中的空气或潮气的目的），或采用抽真空方式a抽气管中的空气。

充气补气连接示意图

（3）充气或补气时要考虑环境温度对气压的影响，实际充气或补气在额定压力和最大压力之间，但一般不超过额定值0.2kg/㎝2（0.02MPa，0.2巴）可参照SF6压力-温度特性曲线：

SF6压力-温度特性曲线图

（4）对于运输期间充有0.2kg/㎝2到0.5kg/㎝2SF6气体的气室,不需要抽真空和真空检漏,即可直接补气的额定气压值。

5.4安装工艺

5.4.1螺栓标准紧固力矩

螺栓规格

坚固力矩（kg/㎝）

坚固力矩（N-m）

坚固力矩（Ib-ft）

标准值

特殊值

标准值

特殊值

标准值

特殊值

M6

60

40

5．9

3．9

4．3

2．9

M8

140

80

13．7

7．8

10．1

5．8

M10

280

200

27．4

19．6

20．3

14．5

M12

480

350

47．1

34．3

34．7

25．3

M16

1200

870

118

85．3

86．8

62．9

M20

2200

1700

215

167

159

123

M22

3000

2200

294

216

217

159

M24

3900

2900

382

284

282

210

M30

7700

5300

755

520

557

383

注：

特殊值适用对浇注绝缘件的坚固。

5.4.2一般注意事项：

5.4.2.1扳手的紧固方向

5.4.2.2螺栓坚固长度要求：

5.4.2.3要用垫圈保护绝缘件表面，有色金属零件及长孔处也要用垫圈

5.4.2.4垫圈的安放应如下图所示：

（球形表面紧帖在被坚固零件侧）。

5.4.3清洗

5.4.3.1清洗范围：

浇注绝缘件和金属零部件必须保持具有很高的清洁度，不得附着灰尘及其它微粒，选用高纯度酒精做为清洗剂。