目录第一部分:GIS/GIL简介第二部分:GIS/GIL结构组成及作用第三部分:GIS/GIL运行与检查GIS/GIL结构原理 第一部分: GIS/GIL简介GIS/GIL简介GIS(GAS INSULATED SWITCHGEAR)是气体绝缘全封闭组合电器的英文简称。 GIS的优点在于结构紧凑、占地面积小、可靠性高、配置灵活、安装方便、安全性强、环境适应能力强,维护工作量很小,其主要部件的维修间隔不小于20年。GIL(GAS INSULATED LINE)气体绝缘高压输电线路的英文简称。 高压配电装置的型式有三种:第一种是空气绝缘的常规配电装置,简称AIS,其母线裸露直接与空气接触,断路器可用瓷柱式或罐式;第二种是混合式配电装置,简称H-GIS,母线采用开敞式,其它均为六氟化硫气体绝缘开关装置;第三种是六氟化硫气体绝缘全封闭配电装置。其英文全称GAS—INSTULATED SWITCHGEAR,简称GIS。 GIS国外厂家主要有ABB、东芝、三菱、日立、西门子、阿尔斯通等,国内厂家有西开、沈高、平高、泰开等。中国通过技术引进已掌握500千伏GIS的设计制造技术。自主研发的1000千伏 GIS(包括核心部件灭弧室和操动机构)将完全自主设计制造。GIS,GIL,封闭母线的不同?发电机主变升压站(GIS)封母GIL电网架空线GIS/GIL结构原理 第二部分: GIS/GIL结构组成及作用GIS/GIL结构组成及作用一、组成全三相分箱式结构,其组成元件包括断路器、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一次电气设备和相应的二次控制、测量和监视装置及其他零部件等。1.CB—断路器 2.DS—隔离开关 3.ES/FES—检修/故障关合 接地开关 4.BUS—母线 5.CT—电流互感器 6.VT—电压互感器 7.LA—避雷器 8.LCP —就地控制柜9.终端元件 – SF6 \air Bsg ; SF6 \oil Bsg; CSE电缆终端 GIL断路器(CB):1.正常情况下接通和断开高压电路中的空载及负荷电流. 2.在系统发生故障时能与保护装置和自动装置相配合,迅速切断故障电流, 防止事故扩大,从而保证系统安全运行.断路器性能参数(1) 系统标称电压:500kV(2) 额定电压:550kV(3) 额定电流:4000A(4) 短路开断能力:63kA断路器操动机构 为液压弹簧操动机构型式,可实现三相联动和单相操作两种方式。操动机构自身应具有防跳跃功能、防止非全相合闸、防止失压慢分和慢合的性能,并且保证确定的合分时间。并能防止因控制回路的电磁干扰、振动等引起的误操作。每相断路器均应装设机械位置指示器,其安装位置显而易见,指示器位置指示如下:a. 分闸位置:绿色0b. 合闸位置:红色 I断路器液压机构油位观察孔断路器分合闸指示储能观察孔High pressure partDifferential pistonoperating principleLow pressure partCB Operating Mechanism HMB8隔离开关(DS)1.分闸后,建立可靠的绝缘间隙,将需要检修的设备或线路与电源用一个明显断开点隔开,以保证检修人员和设备的安全。2.根据运行需要,隔离开关和断路器相配合 , 进行倒闸操作 , 改变运行方式。3.可用来分、合线路中的小电流,如套管、母线、连接头、短电缆的充电电流,开关均压电容的电容电流,双母线换接时的环流以及电压互感器的励磁电流等。4.根据不同结构类型的具体情况,可用来分、合一定容量变压器的空载励磁电流。性能参数(1) 额定工作电压:500kV (2) 额定电压:550kV(3) 额定电流:4000A (4) 额定热稳定电流(3s):63kA(有效值)(5) 额定动稳定电流:171kA (6) 开、合电容电流:2A(7) 开、合电感电流:2A (8) 开、合母线转移电流的能力a. 额定母线转换电流:2500Ab. 额定母线转换电压:100V绝缘台静侧触头动侧触头绝缘拉杆吸附剂输出轴Disconnector ELK T.3ELK TE3ELK TX3ELK TV3ELK TW3Overview of types扫一扫更多干货电工后院——知识星球检修接地开关/快速接地开关(ES/FES) 保证回路中有明显的机械接地点,确定线路无残压,保证检修及线路停运的安全,防止检修人员在停电设备(或停电工作点)工作时突然来电,确保检修人员人身安全。扫一扫更多干货电工后院——知识星球1.接地壳体 1.接地的壳体 2.主触头 2.主触头3.接地动触头 3.接地动触头4.电动操作机构 4.电动机构 合闸:电机储能的弹簧 分闸:电机 扫一扫更多干货电工后院——知识星球快速接地刀的区别1.每相配用一台操动机构,三相采用电气联动。2.有储能弹簧,实现快合慢分,具有关合短路电流的能力,具有开合感应 电流的能力。快速接地刀的作用1.配合重合闸使用。超高压线路在采用单相重合闸时,如果发生单相接地故障,保护动作会将故障相开关跳开,而非故障相则继续运行,这样非故障相的电压会感应到开关已跳闸的故障相上,严重的情况下,会出现故障相开关虽然已经跳闸,但是由于感应电的存在,故障点一直有电弧电流存在,也就是潜供电流。潜供电流导致故障点不能熄弧,实际故障点等于就没有消除,因此致使重合闸失败。在采用快速接地刀闸后,其可以与单相重合闸配合,在故障相开关跳闸后故障相的快速接地刀闸快速合入,将故障相强制接地,消除潜供电流,使故障点的电弧熄灭,故障消除,然后快速接地刀闸再迅速打开,最后单相重合闸将故障相开关重新合闸成功,线路最终正常运行。扫一扫更多干货电工后院——知识星球2.防止GIS爆炸。一般的接地开关不能关合大电流,而快速接地隔离开关能合上接地短路电流,因为GIS内的接地刀本身因为断口处充满SF6气体,断口绝缘性能就很强,同时快速接地刀使用弹簧储能闭合,速度很快,因而快速接地刀有很强的抗弧能力。当GIS设备内部发生接地短路时,在母线管里会产生强烈的电弧,它可以在很短的时间里将外壳烧穿,或者发生母线管爆炸。为了能及时切断电弧电源,人为地使电路直接接地,通过继电保护装置将断路器跳闸,从而切断故障电流,保护设备不致损伤过大。快速接地隔离开关通常都是安装在进线侧。3.作为检修安全措施接地。实现普通接地刀的作用。扫一扫更多干货电工后院——知识星球汇控柜 汇控柜紧靠各间隔安装,柜内有就地控制、指示、报警和保护等所需的各种元件。断路器以及协同工作的隔离开关、接地开关,其就地控制、指示和监视集中在一个柜中。安装和检修GIS设备时,可以在就地柜内进行操作,运行时则由运行人员在控制室中进行操作。此柜由型钢构架,薄钢板及正门构成。扫一扫更多干货电工后院——知识星球汇控柜主接线形式及运行状态扫一扫更多干货电工后院——知识星球就地控制柜(LCP)是对GIS进行现场监视与控制的集中控制屏。也是GIS间隔内外各元件以及GIS与主控室之间电气联络的集中端子箱。扫一扫更多干货电工后院——知识星球 GIS的就地控制柜一般具有就地操作、信号传输、保护和中继等功能,具体内容如下: 1)实施CB,DS,ES(FES)的就地操作。 2)监视GIS各元件的位置状态。 3)监视GIS各气室SF6气体密度及操作介质压力是否处于正常状态。 4)实现CB电气防跳功能。 5)实现CB非全相保护跳闸功能。 6)实现GIS间隔之间的元件以及GIS间隔内元件的电气联锁。 7)作为GIS各元件之间及GIS与主控室之间的中继端子箱,接收或发送信号。 8)显示一次主结线形式及运行状态。 9)监视控制回路电源是否正常,并通过电源开关、熔断器、保护开关,对LCP及GIS的二次控制,测量和保护元件起保护作用。汇控柜的主要功能扫一扫更多干货电工后院——知识星球绝缘气体(SF6)SF6气体因其优良的电气性能和稳定的化学结构,被认为是最佳的气体绝缘介质,近几年来,在我国已广泛用于电气设备,大幅度提高了设备运行的稳定性和可靠性,从而在设备的常规检测、运行维护等方面大大降低了检修试验人员的劳动强度。 SF6气体年泄漏率:0.1%,断路器内SF6气体允许的湿度交接值<150/运行值<300 SF6在常温、常压下是一种无色、无味、无毒、不燃的化学惰性气体,密度约为空气的6倍,一定压力下可液化。扫一扫更多干货电工后院——知识星球绝缘气体(SF6)压力规定SF6气体(20℃)压力(开关室):a. 额定压力: 0.68 MPab. 报警压力: 0.62 MPac. 闭锁压力: 0.60 MpaSF6气体(20℃)压力(其他气室):a. 额定压力: 0.46 MPab. 报警压力: 0.41 MPa c. 闭锁压力: 0.39 MPa扫一扫更多干货电工后院——知识星球六氟化硫-分解产物SO2是SF6电气设备故障时分解的主要特征组分,发生故障时,SO2会增长10倍以上。HF和H2S是SF6气体在电弧下会分解氟硫离子,若水分含量较高下会产生HF或H2S。CO和CO2当设备内电弧(或过热)灼伤固体绝缘部件时,会产生CO和CO2。CF4SF6制造中会产生CF4,设备运行中固体绝缘材料在电弧灼伤下会产生较大量的CF4。杂质离子总量是判断设备内的杂质是否增加的指标之一,通常杂质总量判断为气体受到污染的程度。湿度H2O是影响SF6气体形成水解氟化物的重要因素,在设备中的气体湿度会影响设备的绝缘强度。氟化物AlF3、CUF2等是设备内触头在电弧下与SF6分解离子形成的产物,若发生对地放电故障会产生大量的氟化物产物。扫一扫更多干货电工后院——知识星球其他部件CT扫一扫更多干货电工后院——知识星球• 电压互感器用于 电压测量和系统保护。PT扫一扫更多干货电工后院——知识星球Surge Arrester ELK AZ3扫一扫更多干货电工后院——知识星球避雷器结构原理 罐式氧化锌避雷器主要由罐体、盆式绝缘子、安装底座及芯体等部分组成,芯体是由氧化锌电阻片作为主要元件,它具有良好的伏安特性和较大的通流容量,在正常运行电压下,氧化锌电阻片呈现出极高的电阻,使流过避雷器的电流只有微安级,因此省去了传统的碳化硅避雷器不可缺少的灭弧间隙,使避雷器的结构大为简化;当系统出现危害电器设备绝缘的大气过电压或操作过电压时,氧化锌电阻片呈现低电阻,使避雷器的残压被限制在允许值以下,并且吸收过电压能量,从而对电力设备提供可靠的保护。 避雷器芯体密封在金属罐体内,罐内充有一定表压的六氟化硫(SF6)气体。在避雷器附属箱上部安装着放电计数器,可在运行中记录避雷器的动作次数。扫一扫更多干货电工后院——知识星球扫一扫更多干货电工后院——知识星球扫一扫更多干货电工后院——知识星球扫一扫更多干货电工后院——知识星球扫一扫更多干货电工后院——知识星球扫一扫更多干货电工后院——知识星球出线套管扫一扫更多干货电工后院——知识星球GIS/GIL结构原理 第三部分:GIS/GIL运行与检查扫一扫更多干货电工后院——知识星球气体绝缘金属封闭开关设备的维护可划分为:1.巡视检查。 巡视检查是对运行中的GIS进行外观检查。在巡视时,主要检查设备有无异常情况。2.定期检修(包括一般检修和详细检修)。 a)定期检修的目的是使GIS能长期保持良好的工作性能; b)详细检修主要是对操动机构进行解体和检修,必要 时,应更换部分零件。这种检修必须停电。3.临时检修。 a)发现异常情况时; b)操动机构达到规定的操作次数时扫一扫更多干货电工后院——知识星球GIS巡视检查的一般规定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.运行人员在巡视过程中若闻到异味或有不...