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1、共箱GIS 产品,目 录,第一部分、特点简介 第二部分、主要技术参数 第三部分、基本结构 第四部分、质量控制与工艺 第五部分、质量控制与工艺 第六部分、现场产品安装、试验与维护,第一部分、特点简介,一、组合电器简介 GIS(Gaslnsulated Metal-Enclosed Switchgear)就是将断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线、进出线套管或电缆终端等元件组合封闭在接地的金属壳体内，充以一定压力的SF6气体作为绝缘介质所组成的成套开关设备。 ZF10126/145组合电器是山东泰开高压开关有限公司在积累多年生产126kV断路器经验基础上，通过对国内外市
2、场的广泛调研后，结合GIS的发展方向，总结借鉴了国内外GIS先进的设计理念，研制开发的新一代 GIS。该产品在KEMA试验站按145kV电压等级通过开断关合与动热稳定试验，在辽宁高压电器产品检测中心通过3150A温升试验与机械寿命试验，并按145kV电压等级通过绝缘试验。,第一部分、特点简介,型号及含义： Z F 1072.5、126、145 （L） / T 2000/3150（主母线4000）- 40 其中： Z组合电器 F 封闭式 10 设计序号 72.5、126、145 额定电压 L 六氟化硫 T 弹簧机构 2000/3150 额定电流 40 额定短路开断电流,第一部分、特点简介,二、特
3、点 1、整体绝缘裕度大，性能稳定 本产品不仅通过了126KV电压等级的全套型式试验，而且为了开拓国外市场，在荷兰KEMAS试验站通过145kV电压等级型式试验，开断容量40KA、额定电流3150A的型式试验。 2、断路器灭弧方式先进，机械寿命长 断路器使用热膨胀+助吹的自能灭弧方式，这样使断路器的开断能力更强，机械寿命长，操作功减小。由于操作功减小，整台断路器使用一台弹簧机构，机械寿命高达10000次以上，短路开断达20次，而且实现了变电站防火及无油化的要求。,第一部分、特点简介,3、采用三工位开关， 隔离开关和维护用接地开关集成在同一模块内，隔离接地组合开关可在机械上和电气上进行联锁 ，提高
4、了设备的可靠性。 4、全三相共箱式结构，外型紧凑美观，间隔宽度紧0.8米，该产品体积小、重量轻，可以间隔整体运输安装，大大缩短现场安装的工作量。 5、外壳为铝合金材料，产品的质量轻，耐腐蚀，减少涡流损失，而且对地基的载荷要求小，可以减少土建投资。 6、采用全模块化设计，结构布置灵活，可以很容易满足不同的接线要求。 7、产品可根据客户的需求实现普通的电气控制或智能数字化的控制和在线的故障诊断与检测功能。,第一部分、特点简介,8、集约化的气体管理系统,实现了在线校表功能,方便了密度继电器的检验维护工作(原理见下图),密度继电器,自封接头,校表旋钮,充气自封接口,第一部分、特点简介,9、可设置机构传
5、动防护罩，防雨、粉尘等,第二部分、主要技术参数,1、主要引用标准 IEC62271-203 额度电压为52kV以上的气体绝缘金属封闭式开关设备 IEC62271-100 高压断路器 IEC62271-102 高压交流隔离开关和接地开关 IEC60694 高压开关和控制设备的一般规范 IEC60044-1 电流互感器 IEC60044-2 电压互感器 IEC60099-4 交流用电系统用无间隙金属氧化物避雷器 IEC60060 高压试验技术 IEC60071-1-3 绝缘配合 IEC60376 电气设备用工业级六氟化硫的规范,第二部分、主要技术参数,IEC60270 局部放电测量 IEC6227
6、1-209 额度电压为52kV以上的气体绝缘金属封闭式开关的电缆连接 相应的国家标准 GB311.1-1997 高压输变电设备的绝缘配合 GB5582-1993 高压电力设备外绝缘污秽等级 GB11022-1999 交流高压电器在长期工作时的发热 GB1984-2003 交流高压断路器 GB1985-2004 交流高压隔离开关和接地开关 GB1208-2006 电流互感器 GB1207-2006 电压互感器 GB4109-1999 高压套管技书条件 GB7674-1997 72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备,第二部分、主要技术参数,2、主要技术指标 1）使用环境条件 安装地点: 户内或
7、户外 环境温度: -30+40 海拔高度: 1000m(特殊定货不限) 空气湿度: 日平均95%,月平均90%(25) 风 速: 35m/s(风压不大于700Pa) 日照强度: 0.1W/cm(0.5m/s风速) 地震强度: 水平加速度0.4g,垂直加速度0.2g 覆冰厚度: 10mm 爬电比距: 25mm/kV(级污秽等级),31mm/kV(级) 无易燃、爆炸危险及化学腐蚀、剧烈震动的场合,第二部分、主要技术参数,2）主要技术参数,第二部分、主要技术参数,3）主要技术指标 在1.1倍最高电压下： 晴天夜晚无可见电晕; 无线电干扰水平: 在1.1倍最高电压下500V 六氟化硫气体年漏气率: 0
8、.5%; 六氟化硫气体水分含量: 断路器气室150ppmv; 其它气室 250ppmv 机械寿命: 不维修试验6000次; 可靠性试验： 10000次 局部放电: 10pc (间隔),第三部分、基本结构,三、基本结构 GIS一般由实现各种不同功能的单元组成，称间隔，主要有进（出）线间隔、母联间隔、母线计量保护间隔等；并根据用户的不同要求实现线变组、单母线、单母线分段、桥型接线、双母线等不同的接线方式。 主导电回路由固体绝缘件支撑在外壳中央，采用梅花触头作为过渡连接；GIS可以通过充气套管与架空线连接，也可以通过电缆终端与电力电缆相连，或经油气套管直接与变压器连接。,第三部分、基本结构,汇控柜,
9、断路器,弹簧机构,电流互感器,三工位开关,接地开关,三工位开关,电缆终端,电缆间隔断面图,第三部分、基本结构,架空间隔断面图,SF6/空气套管,第三部分、基本结构,母联间隔断面图,第三部分、基本结构,母设间隔断面图,电压互感器,第三部分、基本结构,一、断路器 1、概述 本断路器使用于 72.5/126/145kV气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）。断路器式GIS中主要元件，用于输变电线路中，作为电力系统的控制和保护设备。 断路器配用CT26型弹簧操动机构。,第三部分、基本结构,2、特点 1）、优良的熄弧性能：采用最新设计的“热膨胀+助吹”的自能式灭弧原理，不仅能成功开断普通短路故障，而且能成功
10、开断诸如失步故障，近区故障及开合电容器组及电抗器等电流。,灭弧室动作原理图,第三部分、基本结构,2）、操作噪音小 CT26型弹簧操动机构采用交、直流两用电机，压缩螺旋弹簧；加之灭弧室与大气隔绝，操作噪音很小。,第三部分、基本结构,3）、结构简单、体积小 断路器灭弧室采用单断口结构，因此结构简单，体积小，而且三相同置与一个罐体内，体积更加缩小。 4）、抗震能力强 断路器为落地安装，重心低，因而具有很强的抗震能力。 5）、检修维护方便 由于结构简单，检修容易，灭弧性能优良，弧触头烧损很小，电寿命长，故断路器检修周期很长。,第三部分、基本结构,3、 CT26弹簧机构 该机构主要具有以下特点和优点：,
11、第三部分、基本结构,整体设计结构简单；集成度高、零部件数量少；传动效率高。 机构架为整体铸铝合金件，质量轻，刚性好。 高精度的零部件使得在装配过程中几乎不需要进行任何调整，消除了人工误差，保证了整机质量；同时大大减少了运行维护的工作量。 先进的设计理念和严格的质量控制造就了国内领先的弹簧机构，CT26型弹簧机构配装于断路器中，机械稳定性试验10000次，处于国内领先水平。,CT26弹簧操动机构,第三部分、基本结构,二、三工位（隔离接地）开关 1、概述 三工位开关是将隔离开关和维护用接地开关集成在同一模块内，可实现导通、隔离、接地三种工况。接地开关可与外壳隔离，当需要进行继电保护的调整和试验，电
12、缆检查和电缆故障定位、直流电阻测量等工作时，可以通过接地开关的动触头，从外面与GIS主回路的导体进行电器连接，极大地方便了试验工作，提高了准确性。,第三部分、基本结构,三相共箱式三工位开关具有一套分、合闸装置，由一台电动机构进行三相联动操作。,第三部分、基本结构,2、特点 1）、结构简单、体积小 三工位开关， 隔离开关和维护用接地开关集成在同一铝合金罐体中，结构简单，体积小。 2）、优良的可靠性能高 三工位开关，可实现导通、隔离、接地三种工况；隔离接地组合开关可在机械上和电器上进行联锁 ，具有优良的可靠性能。 3）、操作方便 除电动操作外，还可分别通过摇柄进行手动操作。 4）、电动机构具有两个
13、电动机，隔离、接地关合分别动作，电机使用寿命更长。,第三部分、基本结构,三、（故障关合）接地开关 1、概述 故障关合接地开关具有关合短路及开合感应电流的能力，是一种重要的保护装置。接地开关的动触头与GIS的壳体之间装有绝缘隔板，接地开关可用于主回路电阻的测量及断路器时间特性的测量。 接地开关由一套电动机构或弹簧机构机型三相联动操作，通常故障关合接地开关安装在线路侧的入口（进线侧）处，由于接地开关具有弧触头，电动弹簧机构可以进行高速操作，因而本接地开关具有关合短路的能力。 为防止误操作，接地开关应与相关的电气元件进线电气连锁。,第三部分、基本结构,2、结构 如图接地开关是三相共箱式结构，由外壳、
14、动触头、静触头接地端子、接地排及绝缘板，机构连杆的组成，外壳内充以额定压力的SF6气体。,接地动作模拟,第三部分、基本结构,四、电流互感器 1、概述 电流互感器是GIS中实现电流量的测量与过电流保护功能的元件。 GIS配用的电流互感器,为三相封闭、穿心式结构，一次线圈为主回路导电杆，二次线圈缠绕在环形铁芯上。导电杆与二次线圈间有屏蔽筒，二次线圈的引出线通过环氧浇注的密封端子板引到外部。,第三部分、基本结构,2、使用注意事项 二次回路不能开路。 当一次电流流过时，如果二次绕组开路将会在二次端子间产生异常的高电压，这一高电压由可能破坏本电流互感器二次线圈、引出端子、继电器或测量仪表的绝缘。因此，在
15、一次电流流过时，二次回路绝不能开路。,第三部分、基本结构,五、三相共箱式封闭母线 1、概述 SF6气体绝缘母线用于连接GIS各种元件，母线可连续通过额定电流及耐受动、热稳定电流。 2、结构 在共箱GIS中，分支母线与主母线具有同样尺寸的外壳，所不同的是分支母线中的导体直径可能比主母线要小。,第三部分、基本结构,母线由外壳、固定于盆式绝缘子上的分支导体及三相导电杆组成。 为了吸收热胀冷缩变形和装配误差，在导体连接部分采用梅花触头，并在母线连接合适位置安装波纹管。,第三部分、基本结构,六、GIS中的终端元件 1、概述 在GIS中，作为GIS与进、出线或主变压器的连接元件，可有以下三种形式： SF6
16、/空气套管、SF6/油套管及电缆终端 通常SF6充气套管和电缆终端用来连接GIS与进、出线或变压器，而SF6/油套管仅用来连接GIS与变压器。 2、 SF6/空气套管 SF6/空气套管为分相式结构，三相共箱的GIS本体，从套管处变成三相，然后与外部连接。,第三部分、基本结构,3、 SF6/油套管 SF6/油套管专门用来连接GIS与变压器，通过SF6管道母线和SF6/油套管，将GIS与变压器直接连接在一起。通常分为侧出线和顶出线两种形式。 通常油气套管的连接及制造分工应通过用户由GIS制造厂和变压器制造厂共同商定。,第三部分、基本结构,4、电缆终端 当GIS采用电缆进出线时，电缆通过电缆密封终端与GIS本体连在一起。 通常电缆终端的连接及制造分工应通过用户由GIS制造厂和电缆终端制造厂共同商定。,第三部分、基本结构,七、避雷器 本避雷器采用三相共箱罐式结构。 氧化锌电阻片具有良好的伏安
