分布式能源站电气专业培训课件五(高压配电装置2)-最终版.pptx

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2014.7.202014.7.20金金金金勋勋勋勋总总目目录录第一篇第一篇电力系统及配电系统电力系统及配电系统第一章第一章电电气运行行的特点和气运行行的特点和任务任务第二章第二章电力电力系统系统简介简介第三章第三章电气电气主接线的形式和基本要求主接线的形式和基本要求第四章第四章配电装置（巡视、异常、事故、维护配电装置（巡视、异常、事故、维护）第五章第五章厂用电厂用电系统系统（低压五线制系统）（低压五线制系统）第六章第六章直流直流系统系统第七章第七章交流不间断电源交流不间断电源UPSUPS第二篇第二篇电气设备倒闸电气设备倒闸操作操作第三篇第三篇电气工作电气工作票票第四篇第四篇电气设备结构及运行电气设备结构及运行维护维护第一章第一章电动机电动机第二章第二章变压器变压器第第三三章章发电机发电机第第四四章章发电机励磁系统发电机励磁系统第第五五章章发电机同期并列发电机同期并列装置装置第六第六章章其他设备其他设备机力通风塔、化学变频器、消防泵、循环水机力通风塔、化学变频器、消防泵、循环水、开闭式水泵电机、开闭式水泵电机等等控制回路控制回路第五篇第五篇继电保护及自动继电保护及自动装置装置第一章第一章电动机保护电动机保护第二章第二章厂用厂用变压器变压器保护保护第第三三章章发变组发变组保护保护第四章第四章110kV110kV母线保护母线保护第第五五章章110kV110kV线路线路微机保护微机保护第第六六章自动装置章自动装置第七章第七章ECSECS和和NCSNCS系统系统第第六六篇篇事故事故案例案例第第七七篇篇电气电气运行运行、检修、检修规程解析规程解析注：

注：

课件五内容：

第一篇：

第四章第八节开始。

第八节、气体第八节、气体绝缘绝缘全封闭组合电器全封闭组合电器（GIS）（GIS）目前，我国大多数目前，我国大多数传统电厂、变电站传统电厂、变电站仍仍是是传统的空气绝缘传统的空气绝缘的敞开式的敞开式高压高压配电装置，占地面积大，可靠性不高，工作维护配电装置，占地面积大，可靠性不高，工作维护量大，容易造成停电事故。

量大，容易造成停电事故。

随着社会的发展采用新技术、新工艺的新型高压随着社会的发展采用新技术、新工艺的新型高压配电装置配电装置逐渐增加，目前，逐渐增加，目前，高压开关设备按其绝缘可分为高压开关设备按其绝缘可分为以下以下三种类型三种类型11、空气绝缘的空气绝缘的敞开式敞开式高压配电高压配电设备设备（AIS）;（AIS）;22、气体绝缘金属封闭气体绝缘金属封闭开开高压高压配电设备配电设备（GIS）;GIS）;33、混合混合技术技术高压高压配电设备配电设备（MTS）MTS）。

u空气空气绝缘的敞开式绝缘的敞开式开关设备开关设备（AISAIS）空气空气绝缘的敞开式开关设备绝缘的敞开式开关设备（AIS）（AIS）以以瓷套作为设备外壳及瓷套作为设备外壳及外绝缘外绝缘，他的，他的优点优点是是优化优化了投资成本了投资成本。

缺点缺点是是占占地面积地面积大大，因因设备设备外露部件多外露部件多,易受气候环境条件的影响易受气候环境条件的影响,不利于系统的不利于系统的安全及可靠运行安全及可靠运行。

举例：

金安变举例：

金安变u气体气体绝缘金属绝缘金属封闭封闭高压配电高压配电设备设备（GISGIS）GISGIS高压配电高压配电设备设备把把断路器断路器、隔离开关隔离开关、快速或慢速、快速或慢速接地接地开关开关、电流互感器电流互感器、电压互感器电压互感器、避雷器避雷器、母线和出线套管母线和出线套管等元件，按电气主接线的要求依次连接，组合成一个整体，等元件，按电气主接线的要求依次连接，组合成一个整体，并且并且全部封闭于接地的金属外壳中全部封闭于接地的金属外壳中，壳体内充一定压力的壳体内充一定压力的SF6SF6气体，作为绝缘和灭弧气体，作为绝缘和灭弧介质，介质，并通过电缆终端，进、出并通过电缆终端，进、出线套管或封闭母线与电力系统连接。

线套管或封闭母线与电力系统连接。

优点：

优点：

11、运行、运行安全、可靠。

安全、可靠。

22、检修周期、检修周期长、维护工作量小。

长、维护工作量小。

33、大量、大量节省配电装置所占面积和空间。

节省配电装置所占面积和空间。

44、土建土建和安装工作量小，建设速度快，且配置灵活，环境和安装工作量小，建设速度快，且配置灵活，环境适应性好。

适应性好。

55、减小、减小电动力。

电动力。

66、抗震性、抗震性能好。

能好。

缺点：

缺点：

11、加工工艺要求高。

、加工工艺要求高。

22、金属消耗量大。

、金属消耗量大。

33、需要专门的、需要专门的SF6SF6气体系统和压力监视装置，且对气体系统和压力监视装置，且对SF6SF6气体气体的纯度和水分都有严格的要求。

的纯度和水分都有严格的要求。

44、造价较高、造价较高。

u混合混合技术技术高压配电高压配电设备（设备（MTSMTS）MTSMTS是是基于基于敞开式敞开式配电设备配电设备组合组合及气体绝缘及气体绝缘金属封闭金属封闭配配电设备电设备组合组合的的组合式组合式配电配电设备设备。

MTSMTS可分两类可分两类:

一类为敞开一类为敞开式组合电器式组合电器;另一类为另一类为H-GISH-GIS，即即复合式复合式GISGIS。

H-GISH-GIS的造价介于的造价介于AISAIS和和GISGIS之间。

相对之间。

相对GISGIS，H-GISH-GIS（或或MTS）MTS）只将一相断路器、隔离只将一相断路器、隔离/接地开关、接地开关、CTCT等等集成为一组集成为一组模模块块，整体整体封闭于充有绝缘气体的容器封闭于充有绝缘气体的容器内内，而而对发生事故机率对发生事故机率极低的极低的母线母线，则则采用常规方式采用常规方式（敞开式敞开式）进行进行布置布置，也就是说也就是说，H-GISH-GIS（或或MTSMTS）是是一种不带充气母线的相间空气绝缘的单相一种不带充气母线的相间空气绝缘的单相GISGIS，因而因而，使得使得现场结构清晰、简洁、紧凑、安装和维护现场结构清晰、简洁、紧凑、安装和维护方便、运行可靠性高。

方便、运行可靠性高。

p几种高压配电装置的特征几种高压配电装置的特征AISAIS以优化投资成本为特征以优化投资成本为特征:

GISGIS以最小的空间需求为特征以最小的空间需求为特征;MTSMTS则以可靠性极高的单线布置为特征则以可靠性极高的单线布置为特征。

MTSMTS是继是继AISAIS和和GISGIS之后出现的特别适用于超高压和特高之后出现的特别适用于超高压和特高压压的的配电配电设备。

设备。

下面以九江公司的平高集团的下面以九江公司的平高集团的ZF12-126ZF12-126型小型化型小型化组合电组合电器器GISGIS设备进行讲解。

设备进行讲解。

它它是是采用采用自能灭弧自能灭弧的的三相三相共箱式共箱式，电动电动、弹簧操动、弹簧操动机构机构的的交流交流50Hz50Hz输变电输变电设备设备，适用于适用于额定电压为额定电压为110kV110kV的电力系的电力系统统中中。

使用使用环境：

环境：

周围空气温度周围空气温度：

25254040海拔高度海拔高度1000m1000m机械耐久：

机械耐久：

30003000次。

次。

地震烈度地震烈度：

99度度二次系统中感应的电磁干扰幅值二次系统中感应的电磁干扰幅值1.6kV1.6kV8.18.1GISGIS设备设备组成组成它由以下它由以下元件组成：

断元件组成：

断路器、隔离开路器、隔离开关、接地开关、关、接地开关、电流互感器、电流互感器、母线筒组件、母线筒组件、套管、汇控柜、套管、汇控柜、电压互感器、电压互感器、氧化锌避雷器、氧化锌避雷器、电缆连接装置电缆连接装置等。

等。

可根据用可根据用户的需要分别户的需要分别组合组合内桥、外内桥、外桥、单母线、桥、单母线、双母线、一倍双母线、一倍半接线等主要半接线等主要接线方式。

接线方式。

一、母线筒一、母线筒母线母线筒组件是筒组件是通过通过导电连接件和导电连接件和GISGIS其它元件连通，满足其它元件连通，满足不同的主接线方式，不同的主接线方式，来汇集、分配和传送电能来汇集、分配和传送电能。

同时设有同时设有伸缩伸缩节、波纹管节、波纹管调节装置等调节装置等。

11、结构和工作结构和工作原理原理母线母线筒组件系三相共箱封闭式，内充筒组件系三相共箱封闭式，内充0.4MPa0.4MPa的的SFSF66气体。

气体。

母线筒内导体为三角形布置，母线筒内导体为三角形布置，盘式绝缘子盘式绝缘子通过导体和触头将三通过导体和触头将三相母线固定于一定的位置上，并起对地绝缘的作用相母线固定于一定的位置上，并起对地绝缘的作用。

二、断路器二、断路器11、外形结构、外形结构22、断路器内部结构、断路器内部结构三极灭弧室呈品三极灭弧室呈品字形布置装在下面装字形布置装在下面装有拐臂盒的底板上，有拐臂盒的底板上，拐臂盒内的传动系统拐臂盒内的传动系统可实现三极灭弧室的可实现三极灭弧室的机械联动，通过每极机械联动，通过每极灭弧室动、静触头座灭弧室动、静触头座上的电连接可实现与上的电连接可实现与其它元件的对接。

其它元件的对接。

合闸合闸操作时操作时，绝，绝缘拉杆在合闸弹簧的缘拉杆在合闸弹簧的作用下，推动动触头作用下，推动动触头装配装配向上运动向上运动，此时，此时，SF6SF6气体迅速进入压气体迅速进入压气缸内。

在合闸过程气缸内。

在合闸过程中，中，动静弧触头动静弧触头首先首先接通，然后接通，然后动静主触动静主触头头接通，完成合闸操接通，完成合闸操作作。

分分闸操作时闸操作时，绝，绝缘拉杆在分闸弹簧的缘拉杆在分闸弹簧的作用下，带动动触头作用下，带动动触头装配快速装配快速向下运动向下运动。

在运动中，在运动中，动动主触头主触头与与静静主触头首先分离，主触头首先分离，接着接着动动弧触头弧触头与与静静弧弧触头触头分离分离。

断路器灭弧室结构断路器灭弧室结构绝缘支座绝缘支座：

起起着绝缘支撑的作用。

着绝缘支撑的作用。

下部实现的是对操动机构下部实现的是对操动机构的绝缘，上部连接的是静的绝缘，上部连接的是静触头座。

触头座。

静触头静触头：

可可导电部件，实现电流导电部件，实现电流互感器与断路器的通路，互感器与断路器的通路，安装在静触头座上。

安装在静触头座上。

动弧触头动弧触头：

其其外部是动触头座。

外部是动触头座。

动动弧触头弧触头是电流断开的位置，是电流断开的位置，也是也是电弧产生的地方电弧产生的地方。

因。

因此对其电气、机械性能要此对其电气、机械性能要求较高，所以用了铜钨合求较高，所以用了铜钨合金材料制成，具有耐高温金材料制成，具有耐高温等良好的机械性能等良好的机械性能。

动触头座动触头座：

是有环氧树脂浇：

是有环氧树脂浇灌而成，有良好的绝缘性灌而成，有良好的绝缘性能能。

静弧触头静弧触头：

它可与它可与动触头相动触头相联联。

静静弧触头的导电部分弧触头的导电部分与静触头的可导电的部件与静触头的可导电的部件相连，实现回路的导通。

相连，实现回路的导通。

导电回路l灭灭弧原理弧原理灭灭弧室采用由弧室采用由热膨胀室带有辅助压气室的自能灭弧热膨胀室带有辅助压气室的自能灭弧结构，结构，灭弧过程灭弧过程以自能吹弧为主以自能吹弧为主，压气灭弧为辅压气灭弧为辅。

压。

压气缸有一气缸有一热膨胀室热膨胀室和一和一压压气室气室。

当当喷口喉部喷口喉部未脱离未脱离静弧触头之前，电弧产生的热气流静弧触头之前，电弧产生的热气流流流入热膨胀室入热膨胀室，在热膨胀室内进行热交换，形成低温高，在热膨胀室内进行热交换，形成低温高压气体压气体，当当喷口喉部喷口喉部脱离脱离静弧触头之后，静弧触头之后，热膨胀室的高压气体热膨胀室的高压气体从喷口喉部喷出从喷口喉部喷出，进行熄弧，进行熄弧。

开开断大电流时断大电流时，弧触头间产生的电弧能量大，此时热弧触头间产生的电弧能量大，此时热膨胀室的压力高于压气室压力，故单向阀关闭，当电流膨胀室的压力高于压气室压力，故单向阀关闭，当电流过零时，热膨胀室的高压气体吹向断口间使电弧熄灭过零时，热膨胀室的高压气体吹向断口间使电弧熄灭。

开开断小电流时断小电流时，由于电弧