1 GIS的现状及翻开意向

　　GIS是由断路器、阻离隔关、接地开关、互感器、避雷器、母线、联接件和出线终端等构成的组合电器的简称，这些设备或部件悉数关闭在金属接地的外壳中，在其内部充有必定压力的SF6绝缘气体，故也称SF6全关闭组合电器。与惯例变电站(AIS)比照，GIS具有如下利益：
　　1.1　构造紧凑。220kVGIS占地上积仅为AIS的10％，500kVGIS占地上积仅为AIS的5％，这一点在地皮名贵的乡镇和布满的负荷基地和山区水电站尤为首要。
　　1.2　不受污染及雨、盐雾等大气环境要素的影响，因而，GIS持别适合于工业污染和气候恶劣以及高海拔区域。
　　1.3　设备便当。GIS通常是以全体或若干单元构成，可大大缩短现场设备工期。
　　GIS设备自60时代有用化以来，到如今接连，世界上已有2 000台GIS在作业。实习证实，GIS作业安全牢靠、装备活络、环境习气才调强、修补周期长、设备便当。GIS不只在高压、超高压范畴被广泛运用，并且在特高压范畴变电站也被运用，在我国，63～500kV电力体系中，GIS的运用已恰当广泛。
　　GIS制作技能仍在不断跋涉和翻开，30多年来，各GIS出产厂家盘绕着跋涉经济性和牢靠性这2个首要政策，在元件构造、组合办法、制作技能以及运用和维护方面进行了许多研讨、开发。跟着大容量单压式SF6断路器的研制成功和氧化锌避雷器的运用，GIS的技能功用与参数已逾越惯例开关设备，并且使构造大大简化，牢靠性大大跋涉，为GIS进一步小型化发了解十分有利的条件。

2 GIS全体功用的跋涉有赖于各组件功用的跋涉

　　GIS是各高压电器的集结，通常选用积木式构造，断路器、阻离隔关、接地开关、互感器等元件均可随意组合。其全体功用的跋涉还有赖于各组件功用的跋涉。分述如下：
　　2.1　断路器
　　断路器是GIS中最首要的设备之一，由于SF6气体具有优秀的绝缘功用和灭弧功用，因而SF6气体绝缘断路用具有规范小、分量轻、开断容量大、维护作业量小等利益。如今SF6断路器最高作业电压已达765kV，开断电流已达80kA，额外电流已达12kA。SF6断路器运用在高压、超高压范畴的一同，也在向中压10～35kV级翻开，除了选用压气式灭弧室外，还呈现了选用旋弧式和自能吹弧式灭弧室的新式SF6断路器。SF6和真空灭弧技能的树立和翻开，新式资料及多种触头办法(主动触头、多点触头号)的呈现，使开关的注册和通流才调大大跋涉。灭弧构造中运用了电弧能量或开断电流发作的磁场，不只下降了开关的机械应力，并且减小了灭弧构造的径向规范，成为其时的翻开方向。灭弧办法的改好意味着操作能量的削减，机械功用的改进，外型规范更为紧凑，维护作业随之削减，作业愈加安全牢靠。断路器断口正在削减，300kV以下为单断口、500kV以下为双断口的现状有望在近几年内得到打破。在将来的几年里，特高压断路器有或许只需1个断口，然后只需很小的驱动才调。传统的瓷绝缘资料正被复合绝缘资料所替代，使得断路器分量更轻，构造愈加简化。
　　2.2　阻离隔关和接地开关
　　阻离隔关首要用于电路无电流投入和切除，动触头通常由电力操作安排驱动的绝缘旋杆传动。为了习气纷歧样的电气主接线和GIS构造安顿的需求，阻离隔关具有多种构造办法，然后确保了GIS全体方案时的活络性。阻离隔关将来的翻开趋势是：跟着断路器构造的进一步减小，分量的进一步减轻，阻离隔关和断路器有或许集成在一同。
　　2.3　电流互感器(CT)
　　长时刻以来，GIS一贯选用电磁式电流互感器获得丈量和维护信号，这种CT是按机电式继电器的恳求方案的，需求较大的输入功率，功率损耗大，体大粗笨；且受铁芯磁丰满影响，大大下降了互感器的丈量精度，运用中不得不将丈量信号和维护信号分隔；高压电流互感器内部充油，假定密封欠好，很简略漏油，缺点时简略发作爆破等。
　　这些年呈现的光电电撒播感器(MOCT)无此缺点，且频率照料方案宽、精度高、不受电磁烦扰等。MOCT是运用法拉第元件构成的电撒播感器，它所查看的信号是被测电路的磁场而不是电流，来自光纤的天然光经过法拉第元件时会发作与交变磁场强度成正比的旋转光，经过光电二极管(O/E)成为电信号，经拓宽后输出。信号传输介质选用光纤。MOCT的利益是被测电流的方案很大，可从5A到4kA，丈量精度为0?2级，且在100kA以下输出电流的波形不失真，因而也能够记载缺点电流。MOCT的另一严峻利益是作业安全牢靠，不像CT有二次侧开路呈现高压和铁磁谐振疑问。和CT纷歧样的是MOCT的输出是电压信号而不是电流信号。这品种型的传感器在市道已有商品出售，可用于123～420kV电压等级，并已有成功的作业履历。
　　2.4　电压互感器(PT)
　　GIS中的PT分为电容分压式和电磁式2种，因电磁式高电压PT在制作上有艰难，300kV以上的PT通常选用电容式，300kV及以下的PT通常才选用电磁式。不论哪种办法，和CT相同，也都存在易丰满、易渗油、易爆破、精度低、体大粗笨等缺点。
　　EOVT是这些年新呈现的有望替代传统PT的光电传感器，EOVT是依据泡克尔斯(Pockels)效应的原理作业的，悉数设备由3个有些构成：接受被测电压的光学晶体、光学元件(包含发光二极管)、光电二极管和光纤、电子组件(模仿与数字处理单元和数模改换器)。EOVT的晶体装在充有SF6气体的金属筒中。由于泡
克尔斯元件(晶体)光的双折射率随电场强度而改动，因而能够依据光电二极管的输出电压来断定施加于晶体上的电场强度亦即电压的巨细。美国纽约电力局早在1996年就将这种EOVT设备在一个345kV变电站中试作业。
　　此外，也有将电压、电撒播感器做在一同，构成电流/电压传感器并已用于AIS商品中。
　　2.5　监测与自确诊
　　因GIS的悉数元件都密封在一个金属壳中，为避免内部缺点的发作，随时把握设备的作业工况，发现设备的缺点风险，有用的查看办法是必不行少的，如今所选用的查看办法首要有：
　　2.5.1X射线照相：选用X射线能够从外部勘探GIS状况，如触头烧损、螺丝松动等。
　　2.5.2　光学查观念：运用设备在GIS内部的光学传感器来查看GIS内部缺点电弧。
　　2.5.3　红外定位技能：红外热敏成像设备可用于GIS内部电弧缺点定位和缺点点定位。该设备首要包
括红外热敏镜头、磁带录象机和触发电子元件等。
　　2.5.4　电磁技能：GIS内处于悬浮电位元件、固体绝缘中的气泡、安闲导电杂质和有些电场畸变等均会致使有些放电，在阻离隔关操作和GIS相对地闪络时还会发作陡波头暂态过电压，依据这些电磁景象能够进行有些放电的查看和定位。

上一篇：IGBT高压大功率驱动和维护电路的运用解析

下一篇：零序电流维护有关常识