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1、GIS开关结构 原理 注意事项 目录 一 GIS概述二 GSR 500RZB型SF6断路器作用及原理三 500KVGIS隔离开关和接地开关作用及原理四 六氟化硫 SF6 气体五 SF6密度计电器 旭计器 六 GIS维护和检查 一 什么是GIS 1 概述1 1 我公司500KVGIS采用河南平高开关有限公司生产的G1D型SF6封闭式组合电器 主接线采用3 2接线方式 共设计10个间隔 90个气室 4条进线 2条出线 01号高备变通过5001开关与I母相连 G1D型SF6封闭式组合电器由断路器 GCB 隔离开关 DS 接地开关 ES 电流互感器 VT 电压互感器 PT 电缆终端 CHD 避雷器 母
2、线等主要元件组成 分相式GSR 500R2B型断路器采用具有优良灭弧性能和高绝缘强度的六氟化硫气体作为灭弧和绝缘介质 利用单压式设计原理 采取变开距同步吹弧方式 断路器采用液压机构 DLP型隔离开关和EAM型接地开关采用电动储能弹簧操作的结构形式 数秒钟的储能时间之后即可快速地完成操作 3相电动弹簧机构 机械三相联动 SF6绝缘 带电气连锁 手动 电动闭锁EBM型接地开关通过电动机驱动操作机构进行电动操作 它需要几秒钟的时间完成操作 3相电动操作 机械三相联动 SF6绝缘 带电气连锁 手动 电动闭锁500kV母线避雷器采用廊坊电科院东芝避雷器有限公司生产的型号未Y20WF1 420 1012六
3、氟化硫气体绝缘金属封闭交流无间隙金属氧化物避雷器500KV电压互感器采用日本NCK公司生产的VZR AM500C2 1型电压互感器 GIS主要特点 1 2 G1D型六氟化硫封闭式组合电器的断路器 配置集成块式液压机构 其特点为 外部没有油管 元件小型化 各主要部件集成化 减少了漏油点 实现了产品高质量 机构无外漏 操作噪音低 GID型的含义 G GAS SF6绝缘介质 1 单相分箱式 D 电压等级 550kV 1 3 结构紧凑GIS可以在人口稠密的地区 群山地带 地下等地方建立变电所 GIS的采用可以有效地利用有限的空间 环境耐受能力强 GIS的所有带电体都被金属外壳包容 不会受到外界环境的影
4、响 例如 大气中的沙尘暴 潮气 盐渍等 操作安全 由于GIS带电部分都被封闭在接地的金属壳体内 所以操作和维修人员的正常操作不会碰到带电体 二 GSR 500RZB型SF6断路器作用及原理 GIS SF6 断路器 断路器本体 SF6断路器结构 1 概述 分相式GSR 500R2B型断路器是一种压气式气体断路器 其操作油压为31 5MPa 断路器由气罐 其内装有灭弧室 和操动机构组成 2 断路器的主要组成部件气罐 灭弧室 操动机构 油压操动机构 SF6气体系统油压操动机构油压操作机构包括以下三个部分 1 驱动单元 是一个由线圈 换向阀 控制阀 合闸阀 分闸阀 活塞和缸体组成的块式结构 2 贮压器
5、 每相有2个氮气瓶 3 油泵单元 是由液压油泵电机 压力开关及其它放置在油箱内的元件组成的一个单元 监控与保护 1 监控 液压油和SF6气体压力通过压力表来显示 操作单元的SF6气体压力通过密度开关监视并发出信号 操作单元的油压通过压力开关监视并发出信号 油箱中的油位和贮压器中N2气体损耗通过油位仪 油位开关 浮动开关 进行监视并发出信号 2 压力调整 当油压和SF6气体压力下降时 会发出报警 若压力继续下降 通过压力开关切断控制回路 并闭锁电动操作 压力数值表 在断路器正常工作下 须对下述项目定期进行目测 记录 三 500KV隔离开关和接地开关 隔离开关和接地开关是500kVGIS装置的重要
6、组成部分 它们装在同一个充有一定压力的SF6气体的壳体内 都是通过安装在各套设备壳体旁的操作机构进行电动操作 也可以进行手动操作 隔离开关的型号 DLP 500RC D 隔离开关 L 代表主回路形式 P 操作方式 表示电动机储能弹簧操作 500 额定电压 R 额定电流代号 4000A C 三相联动操作 接地开关的型号 EBM EAP 500C E 接地开关 A 具有关合故障电流的能力 B 仅供维修用 M 电动操作 C 三相联动操作 3 DLP型隔离开关和EAP型接地开关采用电动储能弹簧操作的结构形式 数秒钟的储能时间之后即可快速地完成操作 EBM型接地开关通过电动机驱动操作机构进行电动操作 它
7、需要几秒钟的时间完成操作 DLP 500RC隔离开关 手动操作刀闸盖板 隔离开关铭牌 EAP EBM 500C接地开关 EAP EBM 500C接地开关 隔离开关日常维护和故障处理 1 隔离开关和接地开关运行中日常维护检查对隔离开关和接地开关进行目测检查 以检查设备的运行状况 具体的检查项目为 无反常的噪声或气味 支撑件或箱体无显著的锈蚀或破损 位置指示牌的指示与实际工作状态一致 气体系统的无泄漏噪音 SF6气压表读数在额定压力值范围内 螺栓和螺帽的紧固性检查无松动 2 隔离开关和接地开关不能手动操作可能的原因 互锁条件错误 互锁线圈断线 驱动单元或气室中的零部件有故障 对策 修整互锁条件 修
8、复线圈 重新调整及修复驱动单元或气室中的零部 3 隔离开关和接地开关不能遥控操作可能的原因 互锁条件错误 当前电压过低 电气控制系统中有故障 驱动单元或气室中的零部件有故障 对策 修整互锁条件 确定电源正常 检查辅助开关及接线端子 重新调整及修复驱动单元或气室中的零部 四 六氟化硫 SF6 气体 1 概述六氟化硫气体 SF6 是一种用于高压电力设备的优良气体绝缘材料 它广泛地应用于电力工业所使用的高压断路器和其它开关设备上 同时也被用于气体绝缘的配电站 气体绝缘输电线路上等等 SF6气体的一些电气性能和热性能 使得它能够满足电力系统的需要 高的电气绝缘强度独特的灭弧能力良好的热传导性能优良的热
9、稳定性除了这些特点外 SF6气体有很多的物理特性和化学特性 使它能够成为电力工业的优良电气绝缘材料 SF6气体的特性是无毒 不易燃 惰性气体 无腐蚀性 SF6气瓶的搬运和存放不要将SF6气瓶倒置 而且要小心搬运 因为它重量大 相当于120kg 瓶 存放SF6气瓶 应避免长期暴露在日光下 2 SF6气体泄漏率和温度监测标准 所有气室SF6气体的年漏气率应 1 SF6气体湿度监测 新设备投入运行后1年监测一次 运行1年后若无异常情况 可间隔3年监测1次 设备交接时 有电弧分解的气室SF6气体湿度应小于等于150ppm 无电弧分解的气室SF6气体湿度应小于等于250ppm 运行时 有电弧分解的气室S
10、F6气体湿度应小于等于300ppm 无电弧分解的气室SF6气体湿度应小于等于500ppm 3 SF6气体监视系统 20 时设备各部分的气体压力列于下表 GIS运行时 20 时气体压力 相对值 下图为SF6气体压力值监视画面 五 SF6密度继电器 1 简介此种气体密度继电器由一个指示器和一个触点机械装置组成 指示器能够指示电力设备内部绝缘气体的压力 当产生不正常的压力或气体压力达到设定值时 触点机械装置可以通过接通或断开回路的方式来操控不同的电器元件 如报警器和控制继电器 为防止环境温度改变而引起气体压力指示值的变化 气体密度监视器通过内部的一个双金属片进行温度补偿 使指示器指示的压力值始终是折
11、算到气体在20 状态下的压力值 特别值得一提的是触点机械装置的可靠性 磁助式机械装置能有效地吸收并减弱触点在关合过程产生的冲击 以保证触点的可靠接触 2 规格型号 AT1 2 100显示精度 1 0 F S 温度补偿 双金属片工作环境温度 30 70 温度补偿误差 2 5 在 20 60 范围内 触点类型 磁助式触点重复精确度 0 2 触点容量 30VA最大额定电压AC380V DC220V工频耐压 1分钟AC2kV50 60Hz 端子与壳体之间 冲击耐压 7kV 端子与壳体之间 连续工作 持续通流100mA DC1V 触点与端子之间 2 SF6密度继电器 3 本设备具有以下功能 1 SF6气
12、体压力监视功能安装在每个气室上的气体压力传感器和温度传感器监视到的信号先传输到NCT NCT处理并将其转换为20 C时的SF6气体压力 该值低于气体压力的管理值时NCT发出警报 2 自我诊断功能监视传感器故障及NCT自身的故障 并在监视到这些故障时发出警报 3 TCP IP数据传递功能NCT通过TCP IP协议传输数据项目 1 和 2 的所有数据 4 保存数据可以保存机器异常检出 气体压力降低的发生 复位 传感器故障的发生 复位 NCT故障的发生 复位 100件 5 用户设定功能NCT的时间和气体压力管理值都可通过Web窗口设定 六 GIS常见故障及处理方法及巡检时的规定 日常巡检时的一般规定 1 按 巡回检查制度 规定的周期进行巡检 每班至少巡视GIS配电室一次 如遇恶劣天气 台风 大雷雨 酷热等 设备运行情况特殊或设备异常时 应适当增加巡检次数2 进入GIS高压室前 必须先通风15分钟 然后联系主控查看GIS室O2和SF6浓度值是否符合要求 只有GIS室的O2和SF6浓度符合要求时方可进入室内 否则应采取措施 3 检查时 不得面对GIS设备的防爆盘 4 巡视人员在巡视过程中若闻到异味或有不适感觉 应尽快离开GIS室 并汇报值长 谢谢
