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电力工程 GIS基础知识


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绩效管理方法与技巧 GIS基础知识 基础知识
发电部 牟玉雷 主讲:林云
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什么是GIS 什么是GIS
GIS是气体绝缘全封闭组合电器(gas substation)的英文缩写 的英文缩写。 GIS是气体绝缘全封闭组合电器(gas insulated substation)的英文缩写。 GIS是把断路器、隔离开关(接地刀闸)、电流互感器及电压互感器、母线、避雷器、 GIS是把断路器、隔离开关(接地刀闸) 电流互感器及电压互感器、母线、避雷器、 是把断路器 电缆终端盒(套管) 大类高压电器,按电气主接线的要求, 电缆终端盒(套管)等7大类高压电器,按电气主接线的要求,依次连接组合 而成的一个高压配电装置, 而成的一个高压配电装置,所有工作元件全部封闭于接地的金属压力封闭外壳 壳体内充以高于大气压的绝缘气体(通常为SF6气体), SF6气体),作为绝缘和灭弧 中,壳体内充以高于大气压的绝缘气体(通常为SF6气体),作为绝缘和灭弧 介质。 介质。 优点:不受环境干忧、可靠性高、运行方便、检修周期性长、维护工作量少、 优点:不受环境干忧、可靠性高、运行方便、检修周期性长、维护工作量少、 安装迅速、运行费用低。 安装迅速、运行费用低。 GIS设备发展很快,欧洲、美洲、中东电力公司都规定配电装置要用GIS设备。 GIS设备发展很快,欧洲、美洲、中东电力公司都规定配电装置要用GIS设备。在亚 设备发展很快 GIS设备 洲、非洲、澳洲的发达国家也基本上规定要用GIS设备。目前,在我国GIS设备 非洲、澳洲的发达国家也基本上规定要用GIS设备。目前,在我国GIS设备 GIS设备 GIS 正在向高电压设备的主流方向发展。 正在向高电压设备的主流方向发展。

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GISGIS-特点
结构小型化:采用性能卓越的气体作绝缘和灭弧介质, (1) 结构小型化:采用性能卓越的气体作绝缘和灭弧介质,大幅度缩小 配电装置所占的空间,22OkV一般为常规的10%,5OOkV 5%。 ,22OkV一般为常规的10%,5OOkV为 配电装置所占的空间,22OkV一般为常规的10%,5OOkV为5%。? 可靠性高:带电部分全部密封于惰性气体SF6 SF6中 与盐雾、积尘、 (2) 可靠性高:带电部分全部密封于惰性气体SF6中,与盐雾、积尘、积 雪等外部影响隔离,减少了外绝缘事故;内部结构简单, 雪等外部影响隔离,减少了外绝缘事故;内部结构简单,机械故障机 会减少,大大提高了运行的可靠性。此外还具有优良的抗地震能力。 会减少,大大提高了运行的可靠性。此外还具有优良的抗地震能力。 ? 安全性好:带电部分密封于接地的金属壳内,因而无触电危险; (3) 安全性好:带电部分密封于接地的金属壳内,因而无触电危险;SF6 气体为惰性气体,所以无火灾危险;气压低,爆炸危险性也小。 气体为惰性气体,所以无火灾危险;气压低,爆炸危险性也小。? 杜绝了对外部的不利影响:因带电部分全封闭在金属壳体内, (4) 杜绝了对外部的不利影响:因带电部分全封闭在金属壳体内,对电磁 和静电实现屏蔽,不会产生噪音和无线电干扰等问题。 和静电实现屏蔽,不会产生噪音和无线电干扰等问题。

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GISGIS-特点
安装周期短:由于结构小型化, (5) 安装周期短:由于结构小型化,可以在制造厂实现整 机装配,试验合格后,以单元或整个间隔的形式运达现场, 机装配,试验合格后,以单元或整个间隔的形式运达现场, 因此可以缩短现场安装的工期。 因此可以缩短现场安装的工期。? 检修周期长,运行维护工作量小,因结构布置合理, (6) 检修周期长,运行维护工作量小,因结构布置合理, 灭弧系统先进,延长了检修周期,提高了产品的使用寿命。 灭弧系统先进,延长了检修周期,提高了产品的使用寿命。 又由于其结构的小型化,安装位置距地面近, 又由于其结构的小型化,安装位置距地面近,使维护更方 检修周期为常规电器的5 10倍 便。 检修周期为常规电器的5-10倍,几乎在使用寿命内 不需要检修。 不需要检修。 安装调试容易:GIS设备在制造厂内经过组装密封 设备在制造厂内经过组装密封, (7)安装调试容易:GIS设备在制造厂内经过组装密封, 采用单元整体运输,现场只需整体安装和调试。 采用单元整体运输,现场只需整体安装和调试。

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GIS电气设备特点 GIS电气设备特点
缺点及要求 GIS对材料 加工精度和装备工艺要求极高, 对材料、 1、GIS对材料、加工精度和装备工艺要求极高,工件上的任 何毛刺、油污、铁屑和纤维都会造成电场不均。 何毛刺、油污、铁屑和纤维都会造成电场不均。当个别电 场强度达到气体放电的电场强度时,就会发生局部放电, 场强度达到气体放电的电场强度时,就会发生局部放电, 甚至导致个别部位的击穿。 甚至导致个别部位的击穿。 需要专门的SF6气体系统和压力监视装置,且对SF6 SF6气体系统和压力监视装置 SF6的纯度 2、需要专门的SF6气体系统和压力监视装置,且对SF6的纯度 和微水含量,都有严格的要求。 和微水含量,都有严格的要求。

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GIS电气设备组成 GIS电气设备组成
GIS将一座变电站/ GIS将一座变电站/升压站配电装置除变压器以外的所有一次设备优化设计成一个有 将一座变电站 机组合的整体,一般为积木式结构。总体而言,它由断路器、隔离开关(接地 机组合的整体,一般为积木式结构。总体而言,它由断路器、隔离开关( 刀闸)电压互感器、电流互感器、避雷器、母线和套管七大部件组成。 刀闸)电压互感器、电流互感器、避雷器、母线和套管七大部件组成。

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GIS电气设备组成 GIS电气设备组成
一、总体结构 GIS由各独立的标准元件组成 各标准元件制成独立的气室(又称气隔), 由各独立的标准元件组成, GIS由各独立的标准元件组成,各标准元件制成独立的气室(又称气隔), 再辅心一些过流元件(如弯头、三通、伸缩节等), ),便可适应不同形 再辅心一些过流元件(如弯头、三通、伸缩节等),便可适应不同形 式的主接线的要求,组成成套配电装置。 式的主接线的要求,组成成套配电装置。 GIS整体布局受断路器和母线间的结构形式影响最大 整体布局受断路器和母线间的结构形式影响最大。 GIS整体布局受断路器和母线间的结构形式影响最大。屋内式全封闭组合电 若选用水平布置的断路器,一般将母线布置在下面, 器,若选用水平布置的断路器,一般将母线布置在下面,断路器布置 在上面;若断路器选用垂直断口时,则断路器一般布置在侧面。 在上面;若断路器选用垂直断口时,则断路器一般布置在侧面。室外 GIS,断路器一般布置在下面,母线布置在上部,用支架托起。 GIS,断路器一般布置在下面,母线布置在上部,用支架托起。 母线采用三相共箱式(即三相母线封闭在公共外壳内), ),其余元件均采用 母线采用三相共箱式(即三相母线封闭在公共外壳内),其余元件均采用 分箱式。箱内带电导体用盆式绝缘子支撑, 分箱式。箱内带电导体用盆式绝缘子支撑,各气室由盆式绝缘子隔离 成不漏气的独立气室。为什么? 成不漏气的独立气室。为什么?

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隔离室具有便于监视、易于发现故障点、 隔离室具有便于监视、易于发现故障点、限制故障范围以及扩建时减少停电范围的 作用。 作用。 伸缩节用以减少隔离室相互间由温差和安装误差引起的附加应力。 伸缩节用以减少隔离室相互间由温差和安装误差引起的附加应力。 在装置外壳上还设有检查孔、窥视孔和防爆盘等设备。 在装置外壳上还设有检查孔、窥视孔和防爆盘等设备。 GIS金属铠装可用钢板或铝板制成 形成封闭外壳,有三相共箱和三相分箱式两种。 金属铠装可用钢板或铝板制成, GIS金属铠装可用钢板或铝板制成,形成封闭外壳,有三相共箱和三相分箱式两种。 其功能是:容纳SF6气体,气体压力一般为0.2 0.5MPa;保护带电部件、 SF6气体 0.2其功能是:容纳SF6气体,气体压力一般为0.2-0.5MPa;保护带电部件、活动 部件不受外界物质侵蚀;同时可作为接地体。 部件不受外界物质侵蚀;同时可作为接地体。

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二、组合元件 断路器。GIS的主要元件 一般采用SF6断路器。 的主要元件, SF6断路器 1、断路器。GIS的主要元件,一般采用SF6断路器。有水平断口和垂直断口 两种类型。 两种类型。 水平断口的断路器布置在组合电器的上层,下层为其它元件。 水平断口的断路器布置在组合电器的上层,下层为其它元件。检查断路 器的灭弧室比较方便,但检查其它底部元件比较困难。 器的灭弧室比较方便,但检查其它底部元件比较困难。 垂直断口的断路器在组合电气内仅为一层,高度大,较窄, 垂直断口的断路器在组合电气内仅为一层,高度大,较窄,检查断口时 不方便。 不方便。 断路器采用液压操作机构或气动操作机构。 断路器采用液压操作机构或气动操作机构。 断路器操作只能在断路器内充有SF6 气体、 断路器操作只能在断路器内充有SF6 气体、圆盘弹簧处于压缩状态才能 进行。 正常时远方操作, 进行。 正常时远方操作,可以在现地控制柜上通过断路器控制开关 操作。 操作。 手动操作属于非正常的操作,只有在维护和检修后进行。 手动操作属于非正常的操作,只有在维护和检修后进行。

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断路器检修周期: 断路器检修周期:
1 )断路器分、合闸350 次后,全面检查外部螺栓、螺母、地脚螺钉等。如有 断路器分、合闸350 次后,全面检查外部螺栓、螺母、地脚螺钉等。 松动应应拧紧。 松动应应拧紧。 累计开断1000kA 或分合闸操作1000次后,应通过观察窗目测动、 1000次后 2 )累计开断1000kA 或分合闸操作1000次后,应通过观察窗目测动、静触头是 否正常。 否正常。 运行十年或累计开断3000千安或分合闸操作2000次后, 3000千安或分合闸操作2000次后 3 )运行十年或累计开断3000千安或分合闸操作2000次后,断路器应进行全面 检修。 检修。

对断路器抽真空的方法: 对断路器抽真空的方法:
用软管将GIS的气室与回收装置连接起来,启动真空泵,首先检查真空泵的转向, 用软管将GIS的气室与回收装置连接起来,启动真空泵,首先检查真空泵的转向, GIS的气室与回收装置连接起来 然后抽到133pa后继续抽30分钟,关闭气室的阀门,要求4 133pa后继续抽30分钟 然后抽到133pa后继续抽30分钟,关闭气室的阀门,要求4小时内压力变化不大 若超出范围则需再抽到133pa并保持30分钟, 133pa并保持30分钟 于133pa 。若超出范围则需再抽到133pa并保持30分钟,以确定是否存在泄漏或 潮气释放。然后充入SF6 气体使压力值达到0.6MPa 潮气释放。然后充入SF6 气体使压力值达到0.6MPa 。

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二、组合元件 隔离开关: 2、隔离开关: 隔离开关一般是在无电流下操作,但要求它能开断小电容电流和环流。 隔离开关一般是在无电流下操作,但要求它能开断小电容电流和环流。 设备的电场是稍不均匀电场,两极要做成同轴圆柱体。为此GIS GIS隔 GIS 设备的电场是稍不均匀电场,两极要做成同轴圆柱体。为此GIS隔 离开关不能和常规隔离开关一样,做成刀闸式的,而要做成动、 离开关不能和常规隔离开关一样,做成刀闸式的,而要做成动、静触头都 是圆柱体,能互相插入式的结构。 是圆柱体,能互相插入式的结构。 隔离开关有两种可供选择的基本方案,直角形隔离开关(进出线垂直) 隔离开关有两种可供选择的基本方案,直角形隔离开关(进出线垂直) 和直线形隔离开关(进出线在同一轴线上)。 和直线形隔离开关(进出线在同一轴线上)。 隔离开关的操作由电动操作机构完成,分闸和合闸操作比较慢。 隔离开关的操作由电动操作机构完成,分闸和合闸操作比较慢。同时配 有手动操作把手,在检修调试时和电动操作机构故障情况下使用。 有手动操作把手,在检修调试时和电动操作机构故障情况下使用。

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二、组合元件 接地开关(刀闸): 3、接地开关(刀闸): 接地开关或与隔离开关制成一体,或单独作为元件制造。 接地开关或与隔离开关制成一体,或单独作为元件制造。接地开关根据 其功用不同有两种类型。 其功用不同有两种类型。 工作接地开关:在检修时将导电部份接地,保证人身安全, 工作接地开关:在检修时将导电部份接地,保证人身安全,这类开关不 要求有闭合短路电流的能力。 要求有闭合短路电流的能力。 保护接地开关:当设备内部发生闪络,为了避免事故的扩展, 保护接地开关:当设备内部发生闪络,为了避免事故的扩展,使带电部 位很快接地,这类开关有闭合短路电流的能力。 位很快接地,这类开关有闭合短路电流的能力。 在这种情况下,要求隔离(接地)刀闸的分、合闸速度很快,瞬时动作。 在这种情况下,要求隔离(接地)刀闸的分、合闸速度很快,瞬时动作。 一般的电动操作机构的分合闸速度不能满足这一要求, 一般的电动操作机构的分合闸速度不能满足这一要求,故此设计用弹簧储能 的操作机械。 的操作机械。

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二、组合元件 电流互感器: 4、电流互感器: 它有两种结构。 它有两种结构。 4.1装在充气金属壳内的穿芯式 装在充气金属壳内的穿芯式, SF6为主绝缘 为主绝缘, 4.1装在充气金属壳内的穿芯式,以SF6为主绝缘,径向尺寸较 质量亦较大,既可以用于断路器侧, 大,质量亦较大,既可以用于断路器侧,又可以用于母线 侧。 4.2开口式电缆结构 只能用于电缆侧,它的径向尺寸小, 开口式电缆结构, 4.2开口式电缆结构,只能用于电缆侧,它的径向尺寸小,重 量轻,拆卸方便。 量轻,拆卸方便。

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二、组合元件 电压互感器: 5、电压互感器: 电压互感器主要有电容式和电磁式两种,前者多用于220kV 220kV及 电压互感器主要有电容式和电磁式两种,前者多用于220kV及 以上的电压,后者多用于110kV及以下的电压。 110kV及以下的电压 以上的电压,后者多用于110kV及以下的电压。 避雷器: 6避雷器:有两种避雷器 6.1常规带间隙的避雷器装在组合电器的入口处 常规带间隙的避雷器装在组合电器的入口处。 6.1常规带间隙的避雷器装在组合电器的入口处。 6.2无间隙氧化锌避雷器或金属封闭的SF6绝缘的避雷器 无间隙氧化锌避雷器或金属封闭的SF6绝缘的避雷器。 6.2无间隙氧化锌避雷器或金属封闭的SF6绝缘的避雷器。 6.3上述两种方式的避雷器混合使用 上述两种方式的避雷器混合使用。 6.3上述两种方式的避雷器混合使用。

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二、组合元件 母线和封闭连接线: 7、母线和封闭连接线: 母线的结构有分相与三相共箱两种。 母线的结构有分相与三相共箱两种。 分相式母线的导电部分装在接地的金属圆筒中心,用盆式绝缘子支持。 分相式母线的导电部分装在接地的金属圆筒中心,用盆式绝缘子支持。这 种母线符合同轴圆柱体的结构原则,电场分布较好,结构简单, 种母线符合同轴圆柱体的结构原则,电场分布较好,结构简单,相间 电动力小,可避免相间短路的故障。 电动力小,可避免相间短路的故障。 三相共箱式母线的三导电部分,匀称地布置在一个共同的接地金属圆筒内, 三相共箱式母线的三导电部分,匀称地布置在一个共同的接地金属圆筒内, 各相导体对圆筒分别用支持绝缘子支持,相间绝缘主要由SF6担任, SF6担任 各相导体对圆筒分别用支持绝缘子支持,相间绝缘主要由SF6担任, 三相共筒式与分相式比较,可以缩小三个导体绝缘筒的截面, 三相共筒式与分相式比较,可以缩小三个导体绝缘筒的截面,总体外形尺 寸小,一个功能间隔的外壳数量少,运输方便,运行中功率损耗小, 寸小,一个功能间隔的外壳数量少,运输方便,运行中功率损耗小, 壳体的发热效应较低。其缺点有相间故障可能性,制造难度大, 壳体的发热效应较低。其缺点有相间故障可能性,制造难度大,价格 较为昂贵。 较为昂贵。

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无论是那种形式: 无论是那种形式: 筒体必须经规定的压力试验考核, ( 1 )筒体必须经规定的压力试验考核,一般要求能通过 倍额定工作压力的水压试验。 3~4倍额定工作压力的水压试验。 筒体内壁一般涂三聚氰胺树脂漆, ( 2 )筒体内壁一般涂三聚氰胺树脂漆,其目的防止低氟 化物的腐蚀和电弧高温的作用。 化物的腐蚀和电弧高温的作用。 主接线设计原则与常规方式相同, ( 3 )主接线设计原则与常规方式相同,在22OkV 系统有 桥形、单母、单母分段、双母分段等。 桥形、单母、单母分段、双母分段等。

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二、组合元件 8、充气引线导管和电缆终端: 充气引线导管和电缆终端: 充气引线导管为空心塔形套管,内装导电杆并充有SF6气体。 SF6气体 充气引线导管为空心塔形套管,内装导电杆并充有SF6气体。引线套管也可采用油 纸电容套管,它的尾部放在封闭电器的壳体内,SF6气体与套管的油腔隔绝 气体与套管的油腔隔绝。 纸电容套管,它的尾部放在封闭电器的壳体内,SF6气体与套管的油腔隔绝。 GIS若采用电缆进出线时 就要采用封闭型的电缆终端。 若采用电缆进出线时, GIS若采用电缆进出线时,就要采用封闭型的电缆终端。与变压器或架空线路相连 接时,可采用套管。 接时,可采用套管。

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盆式绝缘子; 盆式绝缘子;棒式绝缘子 作用: 作用: 固定母线及母线的插入式触头,从而达到气窒穿越。其要求; ( 1 )固定母线及母线的插入式触头,从而达到气窒穿越。其要求;具有足够的 机械强度。 机械强度。 起到母线对地绝缘的作用,因此必须要有可靠绝缘水平。 ( 2 )起到母线对地绝缘的作用,因此必须要有可靠绝缘水平。 起密封作用:要求具有足够的气密封和承受压力的能力。 ( 3 )起密封作用:要求具有足够的气密封和承受压力的能力。
无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像,也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机,然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”,则可能需要删除该图像,然后重新将其插入。

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GIS外壳接地 GIS外壳接地
GIS 的外壳接地问题
的外壳接地方式有两种: GIS 的外壳接地方式有两种: 一种是一点接地方式,另一种是多点接地式。一点接地方式是在GIS GIS外 一种是一点接地方式,另一种是多点接地式。一点接地方式是在GIS外 壳的每个分段中一端绝缘,另一端用一点接地的方式。在结构上, 壳的每个分段中一端绝缘,另一端用一点接地的方式。在结构上,串 联的壳体之间一般是在法兰盘处绝缘, 联的壳体之间一般是在法兰盘处绝缘,对地之间是在壳体支座处缘绝 这种接地方式的优点是:因为长时间没有外壳电流通过, 缘。这种接地方式的优点是:因为长时间没有外壳电流通过,故即使 电流额定值大,外壳的温升也较低,损耗也较小; 电流额定值大,外壳的温升也较低,损耗也较小;因为没有电流流入 基础部位,故土建钢筋中没有温升。当然它的缺点也很突出, 基础部位,故土建钢筋中没有温升。当然它的缺点也很突出,即事故 时不接地端外壳感应电压较高,外界的磁场也较强, 时不接地端外壳感应电压较高,外界的磁场也较强,当导体中流过的 电流较大时,往往会使外壳钢筋发热,由于只有一根接地线, 电流较大时,往往会使外壳钢筋发热,由于只有一根接地线,因此可 靠性较差。目前国内GIS设计一般不采用这种外壳接地方式。 GIS设计一般不采用这种外壳接地方式 靠性较差。目前国内GIS设计一般不采用这种外壳接地方式。

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GIS外壳接地 GIS外壳接地
GIS 的外壳接地问题
的外壳接地方式有两种: GIS 的外壳接地方式有两种: 多点接地方式是在GIS 的某个分段内,用导体连接外壳和大地, 多点接地方式是在GIS 的某个分段内,用导体连接外壳和大地,并且 采用两点以上的多点接地。一般在结构上, 采用两点以上的多点接地。一般在结构上,串联的法兰盘之间不设绝 设备的支座不绝缘,并用固定螺栓导通,接地线也装于壳体。 缘,设备的支座不绝缘,并用固定螺栓导通,接地线也装于壳体。多 点接地的优点很多:外部磁漏少,感应过电压低;由于GIS 点接地的优点很多:外部磁漏少,感应过电压低;由于GIS 外壳有两 点以上的接地点,因而可大大提高其可靠性及安全性; 点以上的接地点,因而可大大提高其可靠性及安全性;不需要使用绝 缘法兰等绝缘层,施工方便;外壳和导体电流儿乎抵消, 缘法兰等绝缘层,施工方便;外壳和导体电流儿乎抵消,因此外部磁 场较小,使钢构发热和流过控制电缆外皮的感应电流都很小。 场较小,使钢构发热和流过控制电缆外皮的感应电流都很小。由于外 壳中有感应电流流过,因此外壳中的温升和损耗比一点接地方式大。 壳中有感应电流流过,因此外壳中的温升和损耗比一点接地方式大。 但电站GIS 工程中外壳损耗本身不大,因此在工程中可以忽略补给。 但电站GIS 工程中外壳损耗本身不大,因此在工程中可以忽略补给。 例如:广州抽水蓄能电站GIS 外壳的功率损耗为2.43 3.79W/(m·ph ), 2.43~ 例如:广州抽水蓄能电站GIS 外壳的功率损耗为2.43~3.79W/(m ph ), 可以略去不计。 可以略去不计。

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GIS日常巡检项目 GIS日常巡检项目
断路器、隔离开关、接地隔离开关、 1 )断路器、隔离开关、接地隔离开关、快速接地隔离开关的位置指 示器是否正常; 示器是否正常; 断路器、隔离开关、接地隔离开关、 2 )断路器、隔离开关、接地隔离开关、快速接地隔离开关的位置指 示器闭锁是否正常; 示器闭锁是否正常; 各种指示灯、信号的指示是否正常, 3 )各种指示灯、信号的指示是否正常,加热器是否按规定投入或切 除; 隔离开关、接地隔离开关从窥视孔中检查触头接触是否正常; 4 )隔离开关、接地隔离开关从窥视孔中检查触头接触是否正常; 密度计、压力表的指示是否正常; 5 )密度计、压力表的指示是否正常; 断路器、避雷器的指示值是否正常; 6 )断路器、避雷器的指示值是否正常; 裸露在外的母线,其温度钠的指示是否正常; 7 )裸露在外的母线,其温度钠的指示是否正常; 二次端子有没有异常现象。保险管、熔断器指示是否正常; 8 )二次端子有没有异常现象。保险管、熔断器指示是否正常; 设备附近有无异味、异声; 9 )在GIS 设备附近有无异味、异声; 设备有没有漏气、漏油现象。 10 )设备有没有漏气、漏油现象。

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GIS日常巡检项目 GIS日常巡检项目
所有阀门的开、闭位置是否正常。金属支架有无锈蚀和发热现象; 11 )所有阀门的开、闭位置是否正常。金属支架有无锈蚀和发热现象; 可见绝缘体、有没有老化、剥落、裂纹现象。 12 )可见绝缘体、有没有老化、剥落、裂纹现象。 所有金属支架和防护罩、 13 )所有金属支架和防护罩、外壳有没有油漆剥 落。 气体分解物有没有泄漏。 14 ) SF6 气体分解物有没有泄漏。 接地端子有没有发热现象, 15 )接地端子有没有发热现象,金属外壳的温度 是否超过规定值。 是否超过规定值。 所有设备的防护门是否关闭严密。 16 )所有设备的防护门是否关闭严密。 所有照明、通风、防火器具是否完好。 17 )所有照明、通风、防火器具是否完好。 行车操作是否正常。 18 )行车操作是否正常。 所有设备是否清洁、齐整,标志完整。 19 )所有设备是否清洁、齐整,标志完整。 20 )窒内应保持清洁

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提高GIS运行安全可靠性措施 提高GIS运行安全可靠性措施
为了保持GIS的安全运行和人身安全,除了在维护、检修时加强绝缘、 为了保持GIS的安全运行和人身安全,除了在维护、检修时加强绝缘、漏 GIS的安全运行和人身安全 和水分管理外,还应采取下列措施: 气、和水分管理外,还应采取下列措施: 对安装GIS的室内空气中的含尘量应进行严格控制, GIS的室内空气中的含尘量应进行严格控制 1、对安装GIS的室内空气中的含尘量应进行严格控制,一般不超过 0.2mg/m3.以防止灰尘进入设备内部 以防止灰尘进入设备内部, 0.2mg/m3.以防止灰尘进入设备内部,影响绝缘强度或进入密封面上造成 气体泄漏量的增加。 气体泄漏量的增加。 气体绝缘监视:气体绝缘监视有密度监视和压力监视两种。 2、气体绝缘监视:气体绝缘监视有密度监视和压力监视两种。当密封气 室内的气体密度或压力降低达不到运行规定值时,监视装置动作。SF6气 室内的气体密度或压力降低达不到运行规定值时,监视装置动作。SF6气 体的电场强度主要决定于气体的密度,因此最好是进行密度监视。 体的电场强度主要决定于气体的密度,因此最好是进行密度监视。 控制安装GIS的室内允许的SF6气体的含量。SF6气体经电弧和电晕作用 GIS的室内允许的SF6气体的含量 3、控制安装GIS的室内允许的SF6气体的含量。SF6气体经电弧和电晕作用 产生少量的有毒物质。为了保证工作人员的安全。安装GIS室内的SF6 GIS室内的 后,产生少量的有毒物质。为了保证工作人员的安全。安装GIS室内的SF6 浓度一般控制在1000PPM以下。在检修过程中工作人员应戴上防毒面具、 1000PPM以下 浓度一般控制在1000PPM以下。在检修过程中工作人员应戴上防毒面具、 防护手套、护目镜、穿上工作服。 防护手套、护目镜、穿上工作服。

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GIS室内作业注意事项 GIS室内作业注意事项
一、正常作业须知: 正常作业须知: 正常作业须知 1、进入GIS室之前必须启动通排风机检查通排风系统正常。 进入GIS室之前必须启动通排风机检查通排风系统正常。 GIS室之前必须启动通排风机检查通排风系统正常 值班人员在检查中若出现不适,颈部僵直、头昏头痛、鼻眼干涩等症状, 2、值班人员在检查中若出现不适,颈部僵直、头昏头痛、鼻眼干涩等症状,应立 即撤离现场。 即撤离现场。 尽量避免一人进入室内巡( 不准一人进入室内从事检修(维护)工作。 3、尽量避免一人进入室内巡(点)检,不准一人进入室内从事检修(维护)工作。 进入室内配电装置低位区或电缆沟进行工作,应先检测含氧量不低于18%,SF6 18%, 4、进入室内配电装置低位区或电缆沟进行工作,应先检测含氧量不低于18%,SF6 气体含量不得超过1000μL/L。 气体含量不得超过1000μL/L。 1000μL/L 发生泄漏或爆炸后须知: 二、发生泄漏或爆炸后须知: 室内人员迅速撤离,开启所有的排风机进行排风,并保持室内通风。 1、室内人员迅速撤离,开启所有的排风机进行排风,并保持室内通风。 设置警示标志,防止无关人员误入现场。 2、设置警示标志,防止无关人员误入现场。 人员进入室内时要谨慎,要配戴隔离式防毒面具、穿防护服。 3、人员进入室内时要谨慎,要配戴隔离式防毒面具、穿防护服。 4、在大量泄漏发生的15min之内,除抢救人员外,其它人员严禁进入室内。4h内进 在大量泄漏发生的15min之内,除抢救人员外,其它人员严禁进入室内。4h内进 15min之内 入室内必须穿防护衣、戴防毒面具和手套;4h后可不采用上述措施进入室内 后可不采用上述措施进入室内, 入室内必须穿防护衣、戴防毒面具和手套;4h后可不采用上述措施进入室内, 但在清扫时,仍必须采用上述安全措施。 但在清扫时,仍必须采用上述安全措施。 一般情况下,直到室内氧气浓度达18 以上时,才可进入室内工作。 18% 5、一般情况下,直到室内氧气浓度达18%以上时,才可进入室内工作。

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GIS常见故障的判断处理 GIS常见故障的判断处理
GIS设备在运行中出现的常见故障及处理方法 GIS设备在运行中出现的常见故障及处理方法 漏气: 漏气: 立即启动通风机,进入GIS室检查。 GIS室检查 1)立即启动通风机,进入GIS室检查。 检查气室密度继电器,以确定密度继电器是否故障, 2)检查气室密度继电器,以确定密度继电器是否故障,如果是密度继电器故 则更换或调整密度继电器;如果压力确已降低,应确定漏气区, 障,则更换或调整密度继电器;如果压力确已降低,应确定漏气区,判明 漏气位置。若漏气点较小,应尽快制止漏气,并按规定进行补气; 漏气位置。若漏气点较小,应尽快制止漏气,并按规定进行补气;若发现 大量漏气,则应设法停电处理。 大量漏气,则应设法停电处理。 若断路器漏气,且运行中无法处理,在其压力未降至闭锁压力前, 3)若断路器漏气,且运行中无法处理,在其压力未降至闭锁压力前,联系调 度将断路器停电,并拉开两侧隔离开关进行处理。 度将断路器停电,并拉开两侧隔离开关进行处理。 若断路器SF6压力已降至闭锁压力,则应立即拉开断路器操作电源自动开关, SF6压力已降至闭锁压力 4)若断路器SF6压力已降至闭锁压力,则应立即拉开断路器操作电源自动开关, 并汇报调度,按断路器操作失灵处理。 并汇报调度,按断路器操作失灵处理。 若发生大量泄漏,则人员应立即撤离现场,并设置警示标志, 5)若发生大量泄漏,则人员应立即撤离现场,并设置警示标志,防止无关人 员误入现场,同时投入全部通风装置将室内SF6气体排出。一般情况下, SF6气体排出 员误入现场,同时投入全部通风装置将室内SF6气体排出。一般情况下, 直到室内氧气浓度达18 以上时,才可进入室内工作。 18% 直到室内氧气浓度达18%以上时,才可进入室内工作。

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GIS常见故障的判断处理 GIS常见故障的判断处理
在大量泄漏发生的15min之内,除抢救人员外, 15min之内 6)在大量泄漏发生的15min之内,除抢救人员外,其它人员严禁进入 GIS室 4h内进入室内必须穿防护衣 戴防毒面具和手套,4h后可 内进入室内必须穿防护衣、 GIS室,4h内进入室内必须穿防护衣、戴防毒面具和手套,4h后可 不采用上述措施进入室内,但在清扫时,仍必须采用上述安全措施。 不采用上述措施进入室内,但在清扫时,仍必须采用上述安全措施。 断路器拒绝合闸、 断路器拒绝合闸、分闸 : 检查闭锁条件是否满足、操作方式是否合适。 a)检查闭锁条件是否满足、操作方式是否合适。 使用操作把手进行操作的,是否扭到了终点位置或返回太快。 b)使用操作把手进行操作的,是否扭到了终点位置或返回太快。 检查操作电压是否正常。 c)检查操作电压是否正常。 检查操作把手是否正常。 d)检查操作把手是否正常。 检查操作回路有无断线,保护出口跳闸回路是否复归。 e)检查操作回路有无断线,保护出口跳闸回路是否复归。 操作机构是否良好。 f)操作机构是否良好。 检查辅助接点是否正常。 g)检查辅助接点是否正常。 相应检查合闸线圈、跳闸线圈有无断线或匝间短路。 h)相应检查合闸线圈、跳闸线圈有无断线或匝间短路。

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GIS常见故障的判断处理 GIS常见故障的判断处理
检查SF6气体压力和操作压力是否正常、 SF6气体压力和操作压力是否正常 i)检查SF6气体压力和操作压力是否正常、弹簧储能机构断路器则检 查合闸操作前是否确已储能。 查合闸操作前是否确已储能。 其它分、合闸闭锁条件是否满足。 j)其它分、合闸闭锁条件是否满足。 若上述检查未发现问题, k)若上述检查未发现问题,拒绝合闸的断路器应拉开其串联的隔离开 关再检查处理, 合闸试验良好后才可投入运行。 关再检查处理,分、合闸试验良好后才可投入运行。 若上述检查未发现问题,拒绝分闸的断路器可以就地手动分闸, l)若上述检查未发现问题,拒绝分闸的断路器可以就地手动分闸,若 确因操作机构闭锁动作无法复归或操作机构故障不能分闸时, 确因操作机构闭锁动作无法复归或操作机构故障不能分闸时,则停电 对拒绝分闸的断路器作失灵处理。 对拒绝分闸的断路器作失灵处理。

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GIS常见故障的判断处理 GIS常见故障的判断处理
断路器在运行中出现: SF6 断路器在运行中出现: 送电后断路器内部有响声。应及时停止运行并查明原因。 1 、送电后断路器内部有响声。应及时停止运行并查明原因。 合闸指示位置与断路器实际位置不对应,应重新调试,使分、 2 、分、合闸指示位置与断路器实际位置不对应,应重新调试,使分、 合闸位置与指示一致。 合闸位置与指示一致。 零部件损坏、变形、松落。应予更换并配齐。 3 、零部件损坏、变形、松落。应予更换并配齐。 检修中发现SF6 气体含水量超标准。应进行抽真空处理。 4 、检修中发现SF6 气体含水量超标准。应进行抽真空处理。活化吸 附剂,处理合格后再投入运行。 附剂,处理合格后再投入运行。 运行中压力表、密度计指示大幅降低,应立即停电检查。 5 、运行中压力表、密度计指示大幅降低,应立即停电检查。

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GIS电气设备安装 GIS电气设备安装
安装前的准备? 2.1 安装前的准备? 现场清理,务必将地坪和地沟清理干净。 (1) 现场清理,务必将地坪和地沟清理干净。? GIS设备的基础图和总体布置图要求 设备的基础图和总体布置图要求, (2) 按GIS设备的基础图和总体布置图要求,在地坪上用墨斗画出各间 隔的间距、相距和主母线间的中心线, GIS设备安装就位用 设备安装就位用。 隔的间距、相距和主母线间的中心线,供GIS设备安装就位用。? 沿各中心线,按间隔用经纬仪测出2 点标高,并做好记录, (3) 沿各中心线,按间隔用经纬仪测出2~4点标高,并做好记录,作为 GIS就位的依据 就位的依据。 GIS就位的依据。? GIS运进厂房后 按计划、程序进行安装,不得堆积。 运进厂房后, (4) GIS运进厂房后,按计划、程序进行安装,不得堆积。? 熟悉GIS设备图纸资料和作业要领。 GIS设备图纸资料和作业要领 (5) 熟悉GIS设备图纸资料和作业要领。?

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GIS电气设备安装 GIS电气设备安装
GIS安装要领 安装要领? 2.2 GIS安装要领? 首先确认安装基准及最先就位的单元。若选的不合适, (1) 首先确认安装基准及最先就位的单元。若选的不合适,将直接影响以后的 安装工作。 安装工作。? 一般先装主母线,并以中间间隔的主母线为基准, (2) 一般先装主母线,并以中间间隔的主母线为基准,而且该主母线就位时还 应略微加高些,以保证该母线底架下部的基准面高出GIS GIS厂房地坪所测诸标高 应略微加高些,以保证该母线底架下部的基准面高出GIS厂房地坪所测诸标高 mm。 2~5 mm。? 以基准主母线为中心,分别在两端依次连接其他间隔主母线,直至装完。 (3) 以基准主母线为中心,分别在两端依次连接其他间隔主母线,直至装完。 ? 用经纬仪测量全部主母线标高,以检查主母线安装质量。 (4) 用经纬仪测量全部主母线标高,以检查主母线安装质量。要求各主母线上 接口均保持在同一水平面上,否则用垫片调整。 接口均保持在同一水平面上,否则用垫片调整。? 主母线调整好后, GIS总体布置图要求 以主母线为基准, 总体布置图要求, (5) 主母线调整好后,按GIS总体布置图要求,以主母线为基准,分别安装进出 线间隔,母联间隔。其顺序为:先里后外。? 线间隔,母联间隔。其顺序为:先里后外。 组装时,应先检查CT极性(注意:千万不能弄反) CT极性 (6) 组装时,应先检查CT极性(注意:千万不能弄反)。 ?

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GIS电气设备安装 GIS电气设备安装
GIS安装要领 安装要领? 2.2 GIS安装要领? 为了合理安排作业、缩短工期,各种作业可交叉进行(注意: (7) 为了合理安排作业、缩短工期,各种作业可交叉进行(注意:应在组 装好2个以上气室时,才准为第一个气室充气) 装好2个以上气室时,才准为第一个气室充气)。? 全部组装和充好SF6气体后方可进行现场试验(注意:GIS抽真空后 SF6气体后方可进行现场试验 (8) 全部组装和充好SF6气体后方可进行现场试验(注意:GIS抽真空后 SF6气体前不得测量主回路电阻 因为此时产品处于亚真空状态, 充SF6气体前不得测量主回路电阻 ,因为此时产品处于亚真空状态, 绝缘性能极差, 绝缘性能极差,试验时可能引起盆式绝缘子因沿面放电而受到损 害 )。 试验结束后,除了应将各气室SF6压力补充至额定表压外, SF6压力补充至额定表压外 (9) 试验结束后,除了应将各气室SF6压力补充至额定表压外,还应将 SF6气体密度继电器 压力开关、安全阀等整定至额定位置。 气体密度继电器、 各SF6气体密度继电器、压力开关、安全阀等整定至额定位置。? 最终检查,提出交接报告。 (10) 最终检查,提出交接报告。 ?

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GIS电气设备安装 GIS电气设备安装
安装注意事项? 2.3 安装注意事项? 对套管、管路、箱体等部位不要重击或施加额外的力。 (1) 对套管、管路、箱体等部位不要重击或施加额外的力。? 户外安装时,避免雨天作业。 (2) 户外安装时,避免雨天作业。? 安装过程中要特别小心,防止灰尘和潮气进入GIS内部。 GIS内部 (3) 安装过程中要特别小心,防止灰尘和潮气进入GIS内部。? 防止杂质进入GIS内部,安装前应用塑料套盖住法兰孔。 GIS内部 (4) 防止杂质进入GIS内部,安装前应用塑料套盖住法兰孔。? 保护好充气孔,不要使之损坏或沾污。 (5) 保护好充气孔,不要使之损坏或沾污。??

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GIS电气设备安装 GIS电气设备安装
安装注意事项? 2.3 安装注意事项? 安放O形圈时,且不要将其损伤。 (6) 安放O形圈时,且不要将其损伤。O形圈靠近大气一侧 及其对应的法兰密封面上应涂以密封胶(白色) 及其对应的法兰密封面上应涂以密封胶(白色)。? 安装前,切勿将罐体和管路上的盖板取下。 (7) 安装前,切勿将罐体和管路上的盖板取下。? 在抽真空前,迅速放置干燥剂, (8) 在抽真空前,迅速放置干燥剂,以尽量缩短其在大气 中暴露的时间(一般不得超过8 h)。 中暴露的时间(一般不得超过8 h)。? 用适当力矩紧固螺栓。 (9) 用适当力矩紧固螺栓。???

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GIS电气设备调试 GIS电气设备调试
据有关资料统计, 设备的绝缘事故有2/3 据有关资料统计,SF6 设备的绝缘事故有2/3 都发生在未进行现场 耐压试验的设备上。 耐压试验的设备上。 加拿大安大略水电局的运行经验表明,GIS的事故不仅多发生在未 加拿大安大略水电局的运行经验表明,GIS的事故不仅多发生在未 做现场绝缘试验的设备上,而且多发生在安装后投入运行的最初4 做现场绝缘试验的设备上,而且多发生在安装后投入运行的最初4 个月内,这类事故约占总事故的67%。第一年事故率为0.53次 67%。第一年事故率为0.53 个月内,这类事故约占总事故的67%。第一年事故率为0.53次/ 间隔, 0.06次 间隔。 年·间隔,之后为0.06次/年·间隔。北美地区的调查报告认为,GIS 间隔 之后为0.06 间隔 北美地区的调查报告认为, 运行后头一年事故率为4 0.1次 运行后头一年事故率为4次/所·年,一年以后为0.1次/所·年。因 年 一年以后为0.1 年 经工厂装配、运输和现场安装之后, 此,GIS 经工厂装配、运输和现场安装之后,在投运前进行行绝缘 试验是十分必要的。 试验是十分必要的。

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GIS电气设备调试 GIS电气设备调试
GIS的试验包括型式试验、出厂试验及现场试验。 GIS的试验包括型式试验、出厂试验及现场试验。 的试验包括型式试验 其中型式试验是检验产品的正确性,验证GIS装置的各项性能; GIS装置的各项性能 其中型式试验是检验产品的正确性,验证GIS装置的各项性能;出厂试验 是在每一间隔上进行的,以检验加工过程中是否存在缺陷; 是在每一间隔上进行的,以检验加工过程中是否存在缺陷;现场试验是检 GIS配电装置在包装 运输、 配电装置在包装、 查GIS配电装置在包装、运输、储存和安装过程中是否出现异常现象行之 有效的监测方法, GIS在投运之前必须进行的 在投运之前必须进行的, 有效的监测方法,是GIS在投运之前必须进行的,也是前两种试验无法替 代的: 代的: 测量主回路的导电电阻:标准不超产品技术条件规定值的1.2 1.2倍 1 、测量主回路的导电电阻:标准不超产品技术条件规定值的1.2倍。 主回路的耐压试验:标准按产品技术条件的规定进行, 2 、主回路的耐压试验:标准按产品技术条件的规定进行,试验电压为出 厂试验电压的80% 80%。 厂试验电压的80%。 密封性试验:标准采用灵敏度不低于1 的检漏仪。 3 、密封性试验:标准采用灵敏度不低于1 x 10-6的检漏仪。 测量SF6气体微水含量。 SF6气体微水含量 4 、测量SF6气体微水含量。 封闭电器内各元件的试验。 5 、封闭电器内各元件的试验。 GIS操动试验 操动试验。 6 、GIS操动试验。 密度计、压力表和压力动力阀的校验。 7 、密度计、压力表和压力动力阀的校验。

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GIS电气设备调试 GIS电气设备调试
GIS安装后,必须经过严格的检查与试验,确认安装正确、可靠后,才能投运。 GIS安装后,必须经过严格的检查与试验,确认安装正确、可靠后,才能投运。具 安装后 体项目及方法如下: 体项目及方法如下: 外观检查? 3.1 外观检查? 主要内容有:装配状态、零件松动情况、接地端子配置及气体管路、 主要内容有:装配状态、零件松动情况、接地端子配置及气体管路、电缆台架 有无损坏。上述检查应根据安装检查卡进行。 有无损坏。上述检查应根据安装检查卡进行。? 3.2 二次接线检查? 二次接线检查? 检查从控制屏到断路器、隔离开关等元件操动机构的连线,检查从控制屏到CT CT、 检查从控制屏到断路器、隔离开关等元件操动机构的连线,检查从控制屏到CT、 VT等元件端子箱的接线 同时要检查接线端子的松紧程度及端子标记的情况。 等元件端子箱的接线。 VT等元件端子箱的接线。同时要检查接线端子的松紧程度及端子标记的情况。 ??? 绝缘电阻测量(含主回路及二次回路) 3.3 绝缘电阻测量(含主回路及二次回路)? 使用1000V兆欧表测量主回路(母线、断路器、隔离开关及接地开关等)对地, 1000V兆欧表测量主回路 使用1000V兆欧表测量主回路(母线、断路器、隔离开关及接地开关等)对地,以 及控制回路对地的绝缘电阻。可直接从GIS GIS出线套管导电杆处测量主回路的绝 及控制回路对地的绝缘电阻。可直接从GIS出线套管导电杆处测量主回路的绝 缘电阻值。在端子板上测量每一根线的绝缘电阻值。判定标准:主回路1 缘电阻值。在端子板上测量每一根线的绝缘电阻值。判定标准:主回路1 000 MΩ以上 控制回路1 MΩ以上 以上, 以上。 MΩ以上,控制回路1 MΩ以上。

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GIS电气设备调试 GIS电气设备调试
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主回路电阻测量? 3.4 主回路电阻测量? 为便于与制造厂测量的结果比较, 为便于与制造厂测量的结果比较,二者应采用相同的测量回路及测量方 下述程序仅限于现场: 法。下述程序仅限于现场:? 合上待测回路的隔离开关、断路器和接地开关。 (1) 合上待测回路的隔离开关、断路器和接地开关。? 从接地开关上移开接地板后,接上电源。 (2) 从接地开关上移开接地板后,接上电源。? 通以直流20 20~ A,测量接地开关两端的毫伏数(在这种情况下, (3) 通以直流20~100 A,测量接地开关两端的毫伏数(在这种情况下, 毫伏表测量点尽可能远离测量电源) 毫伏表测量点尽可能远离测量电源)。? 比较现场测量值与制造厂测量值。判定标准: (4) 比较现场测量值与制造厂测量值。判定标准:现场测量值应不超过 制造厂测量值的20% 20%。 制造厂测量值的20%。?

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开关操作试验及联锁试验? 3.5 开关操作试验及联锁试验? 分合闸试验? (1) 分合闸试验? 在额定操作压力和规定控制电压下,按下控制屏上按钮, 在额定操作压力和规定控制电压下,按下控制屏上按钮,检查分合闸状 况。? 连续分合闸操作试验? (2) 连续分合闸操作试验? 除接地开关用手动控制外, 除接地开关用手动控制外,要在额定操作压力和额定控制电压下连续进 10次分合闸操作 在此过程中,检查操作机构、转换开关等部位。 次分合闸操作。 行5~10次分合闸操作。在此过程中,检查操作机构、转换开关等部位。 ? 操动各元件,检查断路器与隔离开关之间的联锁情况。判定标准: (3) 操动各元件,检查断路器与隔离开关之间的联锁情况。判定标准: 必须满足电气控制原理图规定的联锁条件。 必须满足电气控制原理图规定的联锁条件。??

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各气室的SF6气体含水量测量? SF6气体含水量测量 3.6 各气室的SF6气体含水量测量? 断路器气室含水量应小于150 150× 体积分数) 断路器气室含水量应小于150×10-6 (体积分数),其他气室含水量应小 体积分数) 250× 于250×10-6 (体积分数)。? 压缩空气系统泄漏试验? 3.7 压缩空气系统泄漏试验? 断路器气罐充气到额定压力(1.47 (1.47× Pa)后 关闭供气阀,保持12 断路器气罐充气到额定压力(1.47×106Pa)后,关闭供气阀,保持12 h h,检查气压下降率(要求下降率: h小于5%; h小于10%)。 小于5% 小于10%) 或24 h,检查气压下降率(要求下降率:12 h小于5%;24 h小于10%)。 ? SF6气体泄漏检测 气体泄漏检测? 3.8 SF6气体泄漏检测? 在装配现场用塑料薄膜将壳体上法兰的连接部位包封起来( 在装配现场用塑料薄膜将壳体上法兰的连接部位包封起来(要求被检设 备充气搁置3 h以上 以上) SF6检漏仪测量包容区内SF6含量 检漏仪测量包容区内SF6含量( 备充气搁置3 h以上),用SF6检漏仪测量包容区内SF6含量(检漏仪的测 量单位为10 体积分数) 年漏气率必须小于1% 1%。 量单位为10-6 ,体积分数),年漏气率必须小于1%。 ??

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SF6密度继电器及空气压力开关试验 密度继电器及空气压力开关试验? 3.9 SF6密度继电器及空气压力开关试验? 温度补偿压力开关? (1) 温度补偿压力开关? 检查SF6气体监控箱内温度补偿压力开关的动作值在整定范围内。 SF6气体监控箱内温度补偿压力开关的动作值在整定范围内 检查SF6气体监控箱内温度补偿压力开关的动作值在整定范围内。? 空气压力开关? (2) 空气压力开关? 控制空气罐上的进气阀和放气阀,调整空气压力, 控制空气罐上的进气阀和放气阀,调整空气压力,借以检查安装在断路 器操作机构箱中的空气压力开关的动作压力。 器操作机构箱中的空气压力开关的动作压力。???

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CT试验 试验? 3.10 CT试验? 在端子板上用500 V摇表测量二次线圈对地绝缘电阻 其值应大于1 MΩ。 摇表测量二次线圈对地绝缘电阻, 在端子板上用500 V摇表测量二次线圈对地绝缘电阻,其值应大于1 MΩ。 ? CVT试验 试验? 3.11 CVT试验? 在端子板上测量二次线圈对地绝缘电阻,其值应大于5 MΩ。 (1) 在端子板上测量二次线圈对地绝缘电阻,其值应大于5×103 MΩ。 ? 对二次绕组及一次绕组接地端子施加工频电压。判定标准: (2) 对二次绕组及一次绕组接地端子施加工频电压。判定标准:耐受工 频试验电压2kV 1min。 2kV、 频试验电压2kV、1min。?? 有条件时,可对一次绕组进行工频耐压试验, (3) 有条件时,可对一次绕组进行工频耐压试验,但试验电压不得超过 额定电压的1.3 1.3倍 额定电压的1.3倍。 LA试验 试验? 3.12 LA试验? LA安装后 应在晴朗天气,无开关操作的情况下进行泄漏电流测量, 安装后, LA安装后,应在晴朗天气,无开关操作的情况下进行泄漏电流测量, 检查和记录放电计数器的起始数据。判定标准:阻性电流超过0.5mA 0.5mA时 检查和记录放电计数器的起始数据。判定标准:阻性电流超过0.5mA时, 必须详细检查和分析原因。 必须详细检查和分析原因。????

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主回路工频1 min耐压试验 耐压试验? 3.13 主回路工频1 min耐压试验? 为了防止安装上的失误,确保GIS安全运行,设备安装完毕后, GIS安全运行 为了防止安装上的失误,确保GIS安全运行,设备安装完毕后,主回路 对地和断口间)的工频电压试验,耐受试验电压为0.8 0.8× kV、 (对地和断口间)的工频电压试验,耐受试验电压为0.8×460 kV、1 min。 min。?? 二次回路工频2 min耐压试验 耐压试验? 3.14 二次回路工频2 kV 1 min耐压试验? 控制回路和辅助回路对地应进行工频电压试验,耐受试验电压为2 kV、 控制回路和辅助回路对地应进行工频电压试验,耐受试验电压为2 kV、 min。 1 min。 ????

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GIS电气设备安全注意事项 GIS电气设备安全注意事项
二、组合元件 GIS室和气体实验室 应装设强力通风装置,风口应设置在室内底部, 室和气体实验室, 8.1 GIS室和气体实验室,应装设强力通风装置,风口应设置在室内底部, 排风口不应朝向居民住宅或行人。 排风口不应朝向居民住宅或行人。 在室内,设备充装气体时,周围环境相对湿度应不大于80%,同时应 80%, 8.2 在室内,设备充装气体时,周围环境相对湿度应不大于80%,同时应 开启通风系统,并避免气体泄漏到工作区。 开启通风系统,并避免气体泄漏到工作区。工作区空气中气体含量不 得超过1000μL 1000μL/ 得超过1000μL/L。 主控制室与配电装置室间要采取气密性隔离措施。 8.3 主控制室与配电装置室间要采取气密性隔离措施。配电装置室与其下 方电缆层、电缆隧道相通的孔洞都应封堵。 方电缆层、电缆隧道相通的孔洞都应封堵。配电装置室及下方电缆层 隧道的门上,应设置“注意通风”的标志。 隧道的门上,应设置“注意通风”的标志。

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GIS电气设备安全注意事项 GIS电气设备安全注意事项
二、组合元件 GIS室的排风机电源开关应设置在门外 室的排风机电源开关应设置在门外。 8.4 GIS室的排风机电源开关应设置在门外。 在配电装置室低位区应安装能报警的氧量仪或气体泄漏报警仪, 8.5 在配电装置室低位区应安装能报警的氧量仪或气体泄漏报警仪,在工 作人员入口处也要装设显示器。这些仪器应定期试验,保证完好。 作人员入口处也要装设显示器。这些仪器应定期试验,保证完好。 工作人员进入配电装置室,入口处若无气体含量显示器, 8.6 工作人员进入配电装置室,入口处若无气体含量显示器,应先通风 15min,并用检漏仪测量气体含量合格。 15min,并用检漏仪测量气体含量合格。尽量避免一人进入配电装置室 进行巡视,不准一人进入从事检修工作。 进行巡视,不准一人进入从事检修工作。

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GIS电气设备安全注意事项 GIS电气设备安全注意事项
二、组合元件 工作人员不准在设备防爆膜附近停留。若在巡视中发现异常情况, 8.7 工作人员不准在设备防爆膜附近停留。若在巡视中发现异常情况,应 立即报告,查明原因,采取有效措施进行处理。 立即报告,查明原因,采取有效措施进行处理。 进入配电装置低位区或电缆沟进行工作,应先检测含氧量(不低于18 8.8 进入配电装置低位区或电缆沟进行工作,应先检测含氧量(不低于18 %)和气体含量是否合格 和气体含量是否合格。 %)和气体含量是否合格。 在打开的电气设备上工作的人员,应经专门的安全技术知识培训, 8.9 在打开的电气设备上工作的人员,应经专门的安全技术知识培训,配 置和使用必要的安全防护用具。 置和使用必要的安全防护用具。

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二、组合元件 设备解体检修前,应对气体进行检验。根据有毒气体的含量, 8.10 设备解体检修前,应对气体进行检验。根据有毒气体的含量,采取 安全防护措施。检修人员需穿着防护服并根据需要配戴防毒面具。 安全防护措施。检修人员需穿着防护服并根据需要配戴防毒面具。打 开设备封盖后,现场所有人员应暂离现场30min 30min。 开设备封盖后,现场所有人员应暂离现场30min。取出吸附剂和清除粉 尘时,检修人员应戴防毒面具和防护手套。 尘时,检修人员应戴防毒面具和防护手套。 设备内的气体不得向大气排放,应采取净化装置回收, 8.11 设备内的气体不得向大气排放,应采取净化装置回收,经处理合格 后方准使用。回收时作业人员应站在上风侧。 后方准使用。回收时作业人员应站在上风侧。 设备抽真空后,用高纯度氮气冲洗3 压力为9.8 9.8× Pa( 设备抽真空后,用高纯度氮气冲洗3次[压力为9.8× 104 Pa(1个大气 )]。将清出的吸附剂 金属粉末等废物放入20 将清出的吸附剂、 20% 压)]。将清出的吸附剂、金属粉末等废物放入20%氢氧化钠水溶液 中浸泡12h后深埋。 12h后深埋 中浸泡12h后深埋。 从气体钢瓶引出气体时,应使用减压阀降压。当瓶内压力降至9.8 9.8× 8.12 从气体钢瓶引出气体时,应使用减压阀降压。当瓶内压力降至9.8× Pa( 个大气压) 即停止引出气体,并关紧气瓶阀门, 104 Pa(1个大气压)时,即停止引出气体,并关紧气瓶阀门,戴上瓶 帽。

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二、组合元件 配电装置发生大量泄漏等紧急情况时,人员应迅速撤出现场, 8.13 配电装置发生大量泄漏等紧急情况时,人员应迅速撤出现场,开启 所有排风机进行排风。未配戴隔离式防毒面具人员禁止入内。 所有排风机进行排风。未配戴隔离式防毒面具人员禁止入内。只有经 过充分的自然排风或恢复排风后,人员才准进入。 过充分的自然排风或恢复排风后,人员才准进入。发生设备防爆膜破 裂时,应停电处理,并用汽油或丙酮擦拭干净。 裂时,应停电处理,并用汽油或丙酮擦拭干净。 进行气体采样和处理一般渗漏时,要戴防毒面具并进行通风。 8.14 进行气体采样和处理一般渗漏时,要戴防毒面具并进行通风。 断路器(开关)进行操作时,禁止检修人员在其外壳上进行工作。 8.15 断路器(开关)进行操作时,禁止检修人员在其外壳上进行工作。 检修结束后,检修人员应洗澡,把用过的工器具、 8.16 检修结束后,检修人员应洗澡,把用过的工器具、防护用具清洗干 净。

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二、组合元件 气瓶应放置在阴凉干燥、通风良好、敞开的专门场所,直立保存, 8.17 气瓶应放置在阴凉干燥、通风良好、敞开的专门场所,直立保存, 并应远离热源和油污的地方,防潮、防阳光曝晒, 并应远离热源和油污的地方,防潮、防阳光曝晒,并不得有水分或油 污粘在阀门上。 污粘在阀门上。 搬运时,应轻装轻卸。 搬运时,应轻装轻卸。

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SF6断路器中 对其电气强度、灭弧性能起决定作用的因素是气体密度, 断路器中, 在SF6断路器中,对其电气强度、灭弧性能起决定作用的因素是气体密度,而 反映气体密度变化的主要元件是气体密度控制器。 反映气体密度变化的主要元件是气体密度控制器。因此密度控制器性 能的好坏直接影响着断路器的安全运行。密度控制器在SF 能的好坏直接影响着断路器的安全运行。密度控制器在SF6断路器中所 起的作用是: 起的作用是: 当气体密度下降到规定的报警(补气)压力值时, 1、当气体密度下降到规定的报警(补气)压力值时,密度控制器动作发出报 补气)信号; 警(补气)信号; 当气体压力下降到规定的闭锁值时,密度控制器动作闭锁分 动作闭锁分、 2、当气体压力下降到规定的闭锁值时,密度控制器动作闭锁分、合闸操作 回路。在现场维护工作中, 回路。在现场维护工作中,密度控制器动作性能的检测是一项非常重 要的工作,应当引起重视。 要的工作,应当引起重视。

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1 密度控制器工作原理 在断路器内气体体积是不变的, SF6气体随环境温度及通过电流 在断路器内气体体积是不变的,而SF6气体随环境温度及通过电流 的变化,其压力也在变化,密度则不变,故压力表难以显示SF6 SF6气体密度 的变化,其压力也在变化,密度则不变,故压力表难以显示SF6气体密度 的变化。为准确判断气体密度的变化情况, 的变化。为准确判断气体密度的变化情况,采用以温度补偿原理来监测 SF6气体密度的控制器 SF6气体密度的控制器

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标准 6 气体

波纹管 --3

波纹管 --4 内腔 --5 辅助接点

通灭弧室

气体密度开关原理图

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1 密度控制器工作原理 NMWK-01型密度控制器结构简图如图所示 型密度控制器结构简图如图所示, NMWK-01型密度控制器结构简图如图所示,在其内部装设两只金属 波纹管3 分别充以密度不同的SF6气体,内腔5则与断路器相通。 SF6气体 波纹管3、4分别充以密度不同的SF6气体,内腔5则与断路器相通。当断 路器充以额定压力的SF6气体时,波纹管被压缩, SF6气体时 路器充以额定压力的SF6气体时,波纹管被压缩,与之相连的微动开关处 于打开位置,此时满足如下平衡关系: 于打开位置,此时满足如下平衡关系: F=(PhF=(Ph-Po)S, 式中,F为波纹管被压缩产生的弹力;Ph为断路器所充SF6气体压力;Po ,F为波纹管被压缩产生的弹力;Ph为断路器所充SF6气体压力;Po为 式中,F为波纹管被压缩产生的弹力;Ph为断路器所充SF6气体压力;Po为 波纹管所充SF6气体压力;S为波纹管的截面积。 SF6气体压力;S为波纹管的截面积 波纹管所充SF6气体压力;S为波纹管的截面积。

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1 密度控制器工作原理 当断路器内所充的SF6气体密度因泄漏而减小时,引起Ph SF6气体密度因泄漏而减小时 Ph下 当断路器内所充的SF6气体密度因泄漏而减小时,引起Ph下 由于Po Po和 不变,F将减小,波纹管被拉长。 Ph下降到 ,F将减小 降。由于Po和S不变,F将减小,波纹管被拉长。当Ph下降到 规定的报警值时,推动微动开关1 动作,发出报警; Ph下 规定的报警值时,推动微动开关1-2动作,发出报警;当Ph下 降到规定闭锁值时,推动微动开关3 动作,闭锁分、 降到规定闭锁值时,推动微动开关3-4动作,闭锁分、合闸回 可见,密度控制器直接反映了SF6气体密度的变化。 SF6气体密度的变化 路。可见,密度控制器直接反映了SF6气体密度的变化。

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2 密度控制器的动作检测 2.1 检测要求及周期 对新投设备, 电气设备交接试验标准》 对新投设备,《电气设备交接试验标准》中明确规定对新投运的 SF6断路器气体密度控制器进行检测 对运行设备, 断路器气体密度控制器进行检测; SF6断路器气体密度控制器进行检测;对运行设备,《电力设备预防性试 验规程》规定密度控制器检测时间为: 验规程》规定密度控制器检测时间为: a)1~ a)1~3年; b)大修后 大修后; b)大修后; c)必要时 必要时。 c)必要时。 在现场运行中,为保证断路器的开断能力及绝缘性能,初期一般为1 在现场运行中,为保证断路器的开断能力及绝缘性能,初期一般为1 年 1 次。

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2.2 检测内容 在现场对密度控制器性能的检测主要内容有: 在现场对密度控制器性能的检测主要内容有: (a)报警 补气)启动压力值; 报警( (a)报警(补气)启动压力值; (b)闭锁启动压力值 闭锁启动压力值; (b)闭锁启动压力值; (c)闭锁返回压力值 闭锁返回压力值; (c)闭锁返回压力值; (d)报警 补气)返回压力值。 报警( (d)报警(补气)返回压力值。 所测压力参数应符合制造厂的要求, 所测压力参数应符合制造厂的要求,并应注意微动开关的启动与返 回压差应小于或等于0.02MPa,所测压力应参照SF6气体温度——压力曲 0.02MPa,所测压力应参照SF6气体温度 回压差应小于或等于0.02MPa,所测压力应参照SF6气体温度 压力曲 线并修正到20℃时值。 20℃时值 线并修正到20℃时值。

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3 密度控制器动作原因及处理方法 当密度控制器动作时,主要有以下几种原因: 当密度控制器动作时,主要有以下几种原因: 密度控制器动作值出现失误,造成误发信号; 1、密度控制器动作值出现失误,造成误发信号; 因断路器漏气造成密度控制器发出信号; 2、因断路器漏气造成密度控制器发出信号; 二次电气接线出现故障; 3、二次电气接线出现故障; 温度特性压力差太大,即断路器与波纹管内的SF6 SF6气体因不同的温度 4、温度特性压力差太大,即断路器与波纹管内的SF6气体因不同的温度 变化造成压差增大而误发信号。 变化造成压差增大而误发信号。

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3 密度控制器动作原因及处理方法 当设备在运行中出现密度控制器动作的情况时, 当设备在运行中出现密度控制器动作的情况时,要正确判明情况并及时采取 相应措施。首先应检查断路器的压力表值, 相应措施。首先应检查断路器的压力表值,测量实际温度并对照给出的 温度压力曲线及压力表读数进行比较,判定断路器是否漏气; 温度压力曲线及压力表读数进行比较,判定断路器是否漏气;如果断路 器未漏气,则应检查二次电气接线是否出现故障, 器未漏气,则应检查二次电气接线是否出现故障,同时应检查密度控制 器波纹管内SF6气体与断路器内SF6是否有不同的温度变化; SF6气体与断路器内SF6是否有不同的温度变化 器波纹管内SF6气体与断路器内SF6是否有不同的温度变化;如确认是密 度控制器本身出现问题,应更换。 度控制器本身出现问题,应更换。

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3 密度控制器动作原因及处理方法 当判断为SF6断路器漏气时,可分为以下两种情况: SF6断路器漏气时 当判断为SF6断路器漏气时,可分为以下两种情况: a)断路器一般规定允许年漏气率为1%,断路器长期微渗 断路器一般规定允许年漏气率为1%,断路器长期微渗, a)断路器一般规定允许年漏气率为1%,断路器长期微渗,会造成气体压 力降低,如果是这种情况,则按规定进行补气。 力降低,如果是这种情况,则按规定进行补气。运行中的设备在补气时 停电有困难,则可以带电进行,但应防止气体压力进一步下降, 停电有困难,则可以带电进行,但应防止气体压力进一步下降,引起闭锁 或强分出现。 或强分出现。 b)如果设备出现气体严重泄漏 应及时安排停电,利用检漏仪找出漏点, 如果设备出现气体严重泄漏, b)如果设备出现气体严重泄漏,应及时安排停电,利用检漏仪找出漏点, 处理后补气至额定压力值。 处理后补气至额定压力值。

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SF6气体特性
SF6气体在常温、常压下是一种无色、无味、无毒和不可燃的气体, SF6气体在常温、常压下是一种无色、无味、无毒和不可燃的气体,其化学性 气体在常温 质非常稳定, 20℃时的密度为 时的密度为6.08 g/L,约为空气密度的5 质非常稳定,在20℃时的密度为6.08 g/L,约为空气密度的5倍,经压缩而液 通常以液态装入钢瓶运输。 化,通常以液态装入钢瓶运输。 SF6气体的电气绝缘性能和灭弧性能非常强 其绝缘能力高于空气2.5 气体的电气绝缘性能和灭弧性能非常强, 2.5~ SF6气体的电气绝缘性能和灭弧性能非常强,其绝缘能力高于空气2.5~3 倍, 灭弧能力高于空气近100 灭弧能力高于空气近100 倍。 气体击穿电压高于空气的原因,是因为SF6 气体具有负电特性, SF6 气体击穿电压高于空气的原因,是因为SF6 气体具有负电特性,即当周围 有电子存在时,能为SF6 气体捕获而成负离子,由于SF6 是重气体,在电场作 有电子存在时,能为SF6 气体捕获而成负离子,由于SF6 是重气体, 用下流动迟缓,不象电子那样容易加速而使气体在电场作用下击穿。 用下流动迟缓,不象电子那样容易加速而使气体在电场作用下击穿。因 SF6气体在电气设备中应用非常广泛 气体在电气设备中应用非常广泛, 此, SF6气体在电气设备中应用非常广泛,是目前所发现的绝缘灭弧性能最好 的物质。 的物质。 纯净的SF6是一种惰性气体, SF6气体在电弧和高温作用下会产生分解 SF6是一种惰性气体 气体在电弧和高温作用下会产生分解, 纯净的SF6是一种惰性气体,但SF6气体在电弧和高温作用下会产生分解,绝大 部分分解物为硫和氟的单原子,电弧熄灭后,大部分又可还原,有少部分在重 部分分解物为硫和氟的单原子,电弧熄灭后,大部分又可还原, 新结合的过程中与游离的金属原子及水发生化学反应,产生金属氟化物以及HF 新结合的过程中与游离的金属原子及水发生化学反应,产生金属氟化物以及HF 等有毒性和腐蚀性物质。 等有毒性和腐蚀性物质。

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SF6气体特性
SF6的电气性能受电场的均匀程度,水份,杂质影响特别大。 SF6的电气性能受电场的均匀程度,水份,杂质影响特别大。当SF6 气体中混 的电气性能受电场的均匀程度 入水分,在温度下降时能在固体表面结露,其绝缘性能就会下降,导致沿面闪 入水分,在温度下降时能在固体表面结露,其绝缘性能就会下降, 一般以- 的露点来控制水分。 络。一般以-10℃ 的露点来控制水分。 GIS内部水份增大的原因 内部水份增大的原因: GIS内部水份增大的原因: 断路器内部绝缘件处理不良,含水量较多; 1、断路器内部绝缘件处理不良,含水量较多; 新气质量较差; 2、SF6 新气质量较差; 3、充气工艺不佳; 充气工艺不佳; 抽真空工艺不良。 4、抽真空工艺不良。 充气管道、接头等元件处理不彻底; 5、充气管道、接头等元件处理不彻底; 断路器密封结构不可靠。运行中水份渗入断路器内部。 6、断路器密封结构不可靠。运行中水份渗入断路器内部。 SF6气体中的水分 有毒气都可以用吸附剂来吸收。 GIS气室放适 气体中的水分, SF6气体中的水分,有毒气都可以用吸附剂来吸收。在GIS气室放适 的吸附剂,水分、毒气都可以减少,从而保证运行人员的安全。 的吸附剂,水分、毒气都可以减少,从而保证运行人员的安全。

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SF6气体特性
设备中吸附剂的种类: GIS 设备中吸附剂的种类: 活性炭:由于吸附SF6 气体的能力也很强,所以不能用于G 巧设备。 活性炭:由于吸附SF6 气体的能力也很强,所以不能用于G 巧设备。 活性氧化铝:它不吸收SF6 气体,是理想的G 巧设备的吸附剂。 活性氧化铝:它不吸收SF6 气体,是理想的G 巧设备的吸附剂。 烧碱、石灰。 烧碱、石灰。 分子筛:它对SO2 的附吸能力较好。 分子筛:它对SO2 的附吸能力较好。 温度变化时SF6气体的密度保持不变,仅呈现压力的变化, 温度变化时SF6气体的密度保持不变,仅呈现压力的变化,即绝缘强度及灭弧性 SF6气体的密度保持不变 能不变,但当气体的温度下降到液化气温而继续下降时,气体将液化, 能不变,但当气体的温度下降到液化气温而继续下降时,气体将液化,其 压力、密度下降得很快。此时气体的灭弧绝缘性能都要迅速下降, 压力、密度下降得很快。此时气体的灭弧绝缘性能都要迅速下降,因 SF6设备不允许工作温度低于液化温度 设备不允许工作温度低于液化温度。 此, SF6设备不允许工作温度低于液化温度。

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思考题
1、GIS设备的主要结构? GIS设备的主要结构? 设备的主要结构 GIS设备的日常巡检内容 设备的日常巡检内容? 2、GIS设备的日常巡检内容? GIS设备SF6压力降低 漏气)的处理? 设备SF6压力降低( 3、GIS设备SF6压力降低(漏气)的处理? SF6气体的特性 气体的特性? 4、SF6气体的特性? GIS室内作业的注意事项 室内作业的注意事项? 5、GIS室内作业的注意事项?


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