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GIS设备专题培训
导航目录
一、GIS设备简介
GIS的概念
六氟化硫封闭式组合电器,国际上称为“气体绝缘开关设备”(Gas Insulated Switchgear)简称GIS,它将一座变电站中除变压器以外的一次设备,包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等,经优化设计有机地组成一个整体,是高压电器领域当今的主流设备。
一、GIS设备简介
SF6气体特性
SF6作为一种绝缘气体,具有很多优点,是一种无色、无味、无毒、不可燃的惰性气体,并有优异的冷却电弧特性,特别是在开关设备有电弧高温的作用下产生较高的冷却效应,避免局部高温的可燃性。
其缺点是在电弧放电时分解形成硫的低氟化合物不但有毒,且对某些绝缘材料和金属具有腐蚀作用。
一、GIS设备简介
GIS的特点
小型化
可靠性高
安全性好
杜绝对外部的不利影响
安装周期短
维护方便
因采用绝缘性能卓越的六氟化硫做绝缘和灭弧介质,所以能大幅度缩小变电站的体积,实现小型化。
由于带电部分全部密封于惰性气体中,大大提高了可靠性,此外具有优良的抗地震性能。
带电部分密封于接地的金属壳体内,因而没有触电的危险。SF6气体为非燃烧气体,所以无火灾危险。
因带电部分以金属壳体封闭,对电磁和静电实现屏蔽,噪声小,抗无线电干扰能力强。
由于实现小型化,可在工厂内进行整机装配和试验合格后,以单元或间隔的形式运达现场,因此可缩短现场安装工期,又能提高可靠性。
检修周期长,因结构布局合理,灭弧系统先进,大大提高了产品的使用寿命,检修周期长,维修工作量小,而且由于小型化,离地面低,日常维护方便。
一、GIS设备简介
按整体结构分:
GIS
a.户内GIS 土建造价高,可靠性高
b.户外GIS 土建造价低,对设备防腐要求高
HGIS (Hybrid GIS )
没有主母线,结构简单,可靠性高
一、GIS设备简介
按母线结构分:
全三相共箱
66-110kV等级采用
主母线三相共箱,分支母线分箱
220kV等级采用
全三相分箱
330kV及以上等级采用
一、GIS设备简介
主要结构组成:
M: 主母线
CB:断路器
DS:隔离开关
ES:接地开关
FES:快速接地开关
CT: 电流互感器
VT:电压互感器
LA:避雷器
SF6充气套管/电缆终端筒
GIS在线监测装置
GIS保护装置
LCP:就地汇控柜
一、GIS设备简介
1、主母线与分支母线
母线导体一般采用铝合金,连接采用铜梅花触头,壳体材料一般采用铝合金材料,避免磁滞和涡流发热。
a.筒体按制作工艺分:铝板卷筒壳体、铸铝壳体
b.主母线按布置方式:落地布置、架空布置
一、GIS设备简介
由灭弧室及操作机构组成,采用变开距自能式灭弧室。
a.开断能力:40KA,50kA,63kA
b.额定电流:3150A,4000A,5000A
c.操作机构:弹簧操作机构
液压碟簧操作机构
d.操作方式:三相电气联动(220kV及以上线路)
三相机械联动(发变组、母联分段)
e.布置方式:卧式、立式
2、断路器 CB
一、GIS设备简介
2、断路器 CB
直动
密封
动侧
弧触头及喷口
静侧
断路器静侧和绝缘支撑
断路器动侧
一、GIS设备简介
液压操作机构
液压机构总体结构参见右图。主要采用了ABB公司生产的HMB-4的扩展型动力部件作为机芯。这个机芯包括的模块有:充能模块、贮能模块、工作模块、控制模块、监测模块
1.低压箱
2.油位观察窗
3.活塞杆
4.泄压阀操作手柄
5.泄压阀
6.HMB-4碟簧装配
7.HMB-8碟簧装配
8.合闸控制阀
9.分闸控制阀Ⅰ
10.分闸控制阀Ⅱ
11.换向阀
12.带电机的充能模块13.碳刷
14.贮能模块
15.弹簧行程开关
一、GIS设备简介
液压操作机构
如图所示,在合闸位置接到分闸命令,分闸电磁铁动作,换向阀切换至分闸位置,差动活塞高压油通过换向阀连通至低压油箱,在差动活塞上端常高压的作用下,活塞快速向下运动分闸,并带动辅助开关切换,切断分闸回路,为下次合闸作好准备。
分闸动作过程
一、GIS设备简介
如图所示, 在分闸位置时,接通合闸电磁阀,换向阀切换至合闸状态,常充压差动活塞的底部与高压油接通,在差动原理作用下,快速向上合闸并带动辅助开关切换,断开合闸回路,为分闸作好准备。
合闸动作过程
液压操作机构
一、GIS设备简介
隔离开关与接地开关组合成一个元件,接地开关的静触头装在隔离开关
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