SF6气体绝缘技术课件.ppt
苏州阿海珐开关有限公司,乔胜建2005/06/02,SF6 Gas Insulated TechnicalSF6 气体绝缘技术,1,9,6,0,1,9,8,0,1,9,9,0,技术特点,气体绝缘开关柜,空气绝缘金属封闭开关柜,空气绝缘开放式开关设备,年,Development Trend开关设备的发展趋势,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,GIS General Advantages SF6气体绝缘开关柜的优点,所有高压带电部分完全封闭在气室内，通过抽真空并充入一定密度的SF6气体，使在相同绝缘净距下达到空气（N2）绝缘介质强度的2.5倍。从而有效减少相间及带电部分与接地部分间的距离，此特点在额定电压40.5 kV的设备中优势尤其明显。,JYN1-35型40.5kV空气绝缘开关柜尺寸（WxDxH）1818mmX3255mmX2925mm,WIA型40.5kVSF6气体绝缘开关柜尺寸（WxDxH）600mmX1692mmX2400mm,配电室体积,开关柜体积,经济性：配电装置占地小,GIS General Advantages SF6气体绝缘开关柜的优点,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,安全性和环境适应性：无可触及的高压带电部分,GIS General Advantages SF6气体绝缘开关柜的优点,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,可触模可防小动物进入屏蔽有害射线不受腐蚀性气体影响不受盐雾环境影响不受尘埃环境影响不受潮湿环境影响,序号,内容,空气绝缘开关柜检修维护时间,SF6气体绝缘开关柜 检修维护时间,01.02.03.04.05.,3 x(1 小时/每柜内外部检查)3 x(0,5 小时/柜)3 x(6 小时/柜)3 x(1,5 小时/柜)3 x(4 小时/负荷开关),3 x(2 h/整个变电所的开关柜-仅外部检查)由于采用高压气室密封技术，无须此项检修。由于采用高压气室密封技术，无须此项检修。由于采用高压气室密封技术，无须此项检修。隔离开关免维护（无负荷开合）,每4年进行开关状态检测，检查绝缘，清除污秽当清除灰尘时需断开断路器，开关柜接地。打开功能间隔（拆卸封板）按照开关柜的使用说明进行开关的清洁和维护,包括：套管和绝缘材料套管和连接部分清洁后投入运行：操作人员对开关进行检查安装开关柜封板断开接地开关合上断路器负荷开关的维护：目测灭弧元件更换灭弧元件操作机构润滑,以36台24kV开关柜为例，运行费用比较表,GIS General Advantages SF6气体绝缘开关柜的优点,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,GIS General Advantages SF6气体绝缘开关柜的优点,以36台24kV开关柜为例，运行费用比较表,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,集五大优点为一体的SF6气体绝缘开关柜,运行费用,低,操作控制,易,环境适应性 强,操作安全性,高,占地面积 小,GIS,GIS General Advantages SF6气体绝缘开关柜的优点,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,绝缘系统的比较,形式1,形式2,完全气体绝缘开关柜GIS,部分气体绝缘开关柜 PIS,SF6,SF6,SF6,SF6,SF6,形式3,空气绝缘开关柜 AIS,SF6,Solid and Air-Insulation,SF6,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,绝缘系统的比较,完全气体绝缘开关柜柜,GIS,防止事故发生,部分气体绝缘开关柜,PIS,事故发生后快速处理,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,型 号,FBX-C(E),GMA/GMB,WSA/B,WIA/B,额定电压 12 kV,630A,20 kA,1250 A,25 kA,2500 A,31,5 kA,2500 A,40 kA,额定电压 17 kV,630A,20 kA,1250 A,25 kA,2500 A,31,5 kA,2500 A,40 kA,额定电压 24 kV,630A,20 kA,1250 A,25 kA,2500 A,31,5 kA,2500 A,40 kA,额定电压 36 kV,xxx,xxx,2500 A,31,5 kA,2500 A,40 kA,额定电压 40.5 kV,xxx,xxx,xxx,2500 A,40 kA,额定电压 52 kV,xxx,xxx,xxx,2500 A,31,5 kA,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,40.5kV主要竞争产品,AREVA WI,SIEMENS 8DA10,ABB ZX2,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,40.5kV主要竞争产品参数对比,AREVA WI,SIEMENS 8DA10,ABB ZX2,额定电压(kV)40.5 40.5 40.5绝缘水平（工频/冲击kV）85/185 85/185 85/185额定电流(A)2500 2500 2500短时耐受电流(kA/3s)40 40 31.5峰值耐受电流(kA)100 100 80尺寸（宽X深X高）（mm）单母线柜 600X1692X2400 600X1625X2350 600X1710X2300双母线柜 600X1692X3100 600X2660X2350 600X1710X2300注：1、ABB ZX2开关柜宽度当630A/25kA时可为400mm,但当额定电流大于1250A或开断电流大于25kA时柜宽为800mm.2、Siemens 8DB10 的深度达到了2660mm.,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,40.5kV主要竞争产品区别,e.g.:AREVA WIWelded SteelContainerGas-insulated,三相共箱封闭结构,单相封闭结构,封闭结构,e.g.:SIEMENS 8DA10Cast AluminumContainerGas-insulated,AREVA WI型开关柜气室采用5mm不锈钢板焊接而成。,Siemens 8DA10型开关柜气室采用铸铝材料，耐压能力差，易热胀冷缩，大约10个柜就需要一个母线伸缩节。大电流时，铝外壳表面易形成涡流。防腐性能差。无法屏蔽X射线。SF6气体可通过铸铝外壳缓慢渗漏。,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,40.5kV主要竞争产品区别,封闭结构的比较,性能优越性能一般,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,40.5kV主要竞争产品操作对比,AREVA WI,SIEMENS 8DA10,ABB ZX2,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,40.5kV主要竞争产品机械闭锁对比,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,40.5kV主要竞争产品电缆安装高度,AREVA WI,SIEMENS 8DA10,ABB ZX2,877mm,328mm,400mm,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,40.5kV主要竞争产品带电显示器,AREVA WIIVIS,SIEMENS 8DA10,ABB ZX2,DSA2 HR SYSTEM,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,40.5kV主要竞争产品区别,AREVA WI采用铠装环氧浇注的电磁式电压互感器，通过标准插头安装在气室外。可安装于母线侧亦可安装在电缆侧。电压互感器可带隔离/接地刀，可在母线不停电的情况下从开关柜上拆下。,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,40.5kV主要竞争产品区别,Siemens 8DA10电压互感器安装在母线上时可带隔离/接地开关。但电压互感器安装在SF6气室内，无法检修测试。电缆侧电压互感器可通过标准插头安装在气室外。但不能带隔离/接地刀。,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,40.5kV主要竞争产品区别,ABB ZX2采用电压电流传感器，固定安装在SF6气室内，无法检修测试，当此元件故障时需更换整个开关柜。电流电压传感器的精度只有1.0级，无法满足计量要求而且只能与ABB的REF542继电器匹配。,组合式电流电压传感器,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,12kV SF6气体绝缘环网柜主要竞争产品,AREVA FBX,SIEMENS 8DJ10,ABB Safering,Schneider RM6,F&G GA,ORMAZABAL CGC,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,AREVA FBX,Schneider RM6,ABB Safering,额定电压(kV)12 12 12绝缘水平（工频/冲击kV）42/95 42/95 42/95额定电流(A)630(C,RE,R)630(I,B)630(C,V)200(T1)200(Q,D)200(F)400(T2)1250(CB)短时耐受电流(kA)20/3 20/3,25/1 20/3,25/2(C)峰值耐受电流(kA)50 50/63 50/63尺寸（宽X深X高）（mm）三单元 1000X720X1380 1216X710X1140 1021X751X1460四单元 1320X720X1380 1649X710X1140 1346X751X1460最大单元数 4 4 5,12kV SF6气体绝缘环网柜主要竞争产品参数对比,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,F&G GA,ORMAZABAL CGC,Siemens 8DJ10,额定电压(kV)12 12 12绝缘水平（工频/冲击kV）42/95 42/95 42/95额定电流(A)630(C)630(C)630(C)200(T)200(T)200(T)短时耐受电流(kA)20/3 20/3 20/3,25/1峰值耐受电流(kA)50 50 50/63尺寸（宽X深X高）（mm）三单元 980X635X1050 1220X850X1800 710X780X1665最大单元数 4 3 6,12kV SF6气体绝缘环网柜主要竞争产品参数对比,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,Schnerder RM6 缺点,只有单个单元的柜子可以左右扩展，组合柜型只能向右扩展。D型断路器方案额定电流只有200A。断路器为SF6断路器。单柜方案体积大，负荷开关和熔断器的组合宽532mm,断路器单元宽632mm。每相两根电缆时柜体需要加深。熔断器垂直布置，不易更换。,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Schnerder RM6 结构,1 断路器操作机构2 接地触头3 接地开关打开位置4 三工位隔离开关5 扩展母线连接6 操作面板7 SF6 断路器 8 电缆室盖板9 外锥式电缆插座10 气室中的母线,2,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Schnerder RM6 结构,1 负荷开关静触头2 负荷开关动触头 3 接地开关动触头4 接地开关静触头5 接地母线6 三相脱扣器7 变压器回路的储能机构8 气箱9 母线系统10 电缆回路的快速合闸机构11 外锥式电缆插座12 空气中的熔断器室13 变压器回路的电缆连接,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,ABB Safering/Safeplus缺点,每相两根电缆时柜体需要加深。,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,F&G GA/GAE缺点,熔断器垂直布置，不易更换。三相电缆插座斜向布置，不易调相。,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,F&G GA 结构,1 气箱2 操作机构箱3 熔断器室4 三相脱扣器5 外锥式电缆插座6 电容分压带电显示系统7 压力表8 操作机构9 三工位开关10 母线系统11 压力释放室,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,F&G GAE 结构,1 气箱2 断路器操作面板3 负荷开关操作面板4 外锥式电缆插座5 母线连接6 电缆室盖板（深度可选）7 低压柜,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Medium Voltage Switchgears from 10 to 40,5 kV,ORMAZABAL CGC/CGM 缺点,不可扩展每气室最多3个单元。可扩展型只有单个单元。熔断器安装在气室内，熔断时易损坏开关柜，更换熔断器非常困难。,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,ORMAZABAL CGC 结构,电缆出线柜,变压器出线柜,1,1 操作面板2 气箱3 操作机构室4 三工位负荷开关,5 母线6 熔断器室7 熔断器手柄8 外锥式电缆插座,9 电缆室10 泄压通道 11 插入式母线连接12 电缆固定板,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,ORMAZABAL CGM 结构,断路器柜,负荷开关柜,负荷开关/熔断器组合柜,1,2,3,4,5,6,7,8,9,1 操作面板2 母线3 三工位隔离开关4 真空断路器5 气箱,6 操作机构室7 外锥式电缆插座8 电缆室9 电缆固定板,SF6 Gas Insulated SwitchgearSF6气体绝缘开关柜,Siemens 8DJ10 结构,1 三工位负荷开关2 气箱3 泄压阀4 电缆室5 可调节电缆固定板,6 快速动作/储能机构 外锥式电缆插座8 电缆室9 熔断器室,苏州阿海珐开关有限公司,
