GIS焊接技術及焊接接頭失效案例分析
劉建軍，張建國，陳大兵
(江蘇省電力公司電力科學研究院，江蘇 南京 211103)
摘 要： 氣體絕緣金屬封閉開關設備(GIS) 的外殼、支座和母線一般采用鋁及鋁合金材料焊接成型及相互連接，焊縫開裂相關的缺陷和故障會直接影響電網的安全穩定運行和工程按期投運。論述了GIS 的外殼、支座及導體的焊接技術，并結合GIS 外殼焊縫開裂、支座焊縫開裂和導體焊縫斷裂三種典型焊接缺陷和故障案例進行了原因分析，提出焊接接頭結構設計不合理、對材料的焊接性分析不足、焊接工藝執行不嚴是GIS 焊接接頭失效的三個主要原因。
關鍵詞： 氣體絕緣金屬封閉開關設備；焊接技術；焊接缺陷；案例分析
中圖分類號：TM643 文獻標識碼：B 文章編號：1007-3175(2014)11-0042-05
Welding Technology and Case Study of Welding Joint Failure on Gas-Insulated Metal-Enclosed Switchgear
LIU Jian-jun, ZHANG Jian-guo, CHEN Da-bing
（Jiangsu Electric Power Company Research Institute, Nanjing 211103, China）
Abstract: Generally, the tanks, supports and buses of gas-insulated metal-enclosed switchgear (GIS) were welded using aluminum and aluminum alloy. Welding defects and faults, such as weld cracking, will directly affect the security and stable operation of the power grid and projects being put into operation on schedule. This paper briefly described the tanks, supports and the welding technology on GIS, combining with three typical weld cracking cases and its reasons analysis. The unreasonable design of welded joint structure, insufficient analysis of weld ability, lax execution of welding process are three main reasons for the failure of welded joints on GIS.
Key words: gas-insulated metal-enclosed switchgear; welding technology; welding defects; case study
參考文獻
[1] 肖登明，董越，黃東海.我國特高壓輸電工程的GIS技術[J].高電壓技術，2006，32(12)：115-117.
[2] 張猛，李心一，穆雙錄.特高壓63 kA大容量GIS設備的研制[J].高壓電器，2011，47(4)：1-6.
[3] 洪國耀，趙羲英，陳冰. 小型化SF6 氣體絕緣金屬封閉開關設備的研究開發[J]. 高壓電器，2012，48(10)：78-82.
[4] 郭賢珊.高壓開關設備生產運行實用技術[M].北京：中國電力出版社，2006.
[5] 劉澤洪，高理迎，郭賢珊.氣體絕緣金屬封閉開關設備質量管理與控制[M].北京：中國電力出版社，2011.
[6] DL/T 728-2000 氣體絕緣金屬封閉開關設備訂貨技術導則[S].
[7] DL/T 617-2010 氣體絕緣金屬封閉開關設備技術條件[S].
[8] 顏晨光.GIS鋁殼體的焊接工藝[J].焊接，2010(9)：66-68.
[9] 張鐵民，張宏光，魏鈾泉.變極性等離子在GIS鋁合金殼體焊接中的應用[J].電焊機，2006，36(2)：10-14.
[10] Mazar Atabaki M, Nikodinovski M, Chenier P,et al. Experimental and numerical investigations of hybrid laser arc welding of aluminium alloys in the thick T-joint configuration[J].Optics & Laser Technology, 2014, 59：68-92.
[11] 周萬盛，姚君山.鋁及鋁合金的焊接[M].北京：機械工業出版社，2006.
[12] 郭海清，鄺石.GIS設備滲漏原因分析及對策[J].電網技術，2000，24(9)：8-9.
[13] 平紹勛.GIS 的滲漏對策和發展方向[J]. 電工技術，2002(6)：13-14.
[14] 陳守聚，張曉鵬，陳上吉，等.從監造角度分析特高壓HGIS殼體焊接接頭的無損探傷檢測[J].高壓電器，2009，45(6)：140-142.
[15] 張建周，楊俊朋，李剛.GIS鋁制筒體表面變形質量問題分析[J].電工電氣，2013(9)：55-56.
[16] 張杰，張浩權，王炯耿，等.封閉式組合電器罐體對接焊縫的超聲波檢測[J].浙江電力，2012(4)：29-31.
[17] 何喜梅，閆斌，鄧大勇，等. 變電站GIS 設備筒體焊縫渦流帶電檢測技術[J]. 青海電力，2012，31(2)：17-22.
[18] 劉建軍，卞超，張建國，等.GIS分支母線騎坐式焊接接頭結構分析及應滿足的技術要求[J].高壓電器，2012，48(7)：109-114.
[19] 仇煒.某變電站GIS導體斷裂原因的試驗與分析[J].高壓電器，2013，49(11)：145-151.
