西门子8DA10型高压开关柜(GIS)系统培训讲义概要

GIS结构、原理及操作
① ON按钮（机械）：当有马 达操作的隔离和接地开关 室，改按钮被锁上 ②OFF按钮 ③锁定装置（挂锁） ④操作循环计数器
⑤断路器“合/分”位置指示
断路器面板
⑥“弹簧已储能”和“弹簧 已储能”指示器
⑦手柄（为断路器合闸弹簧 储能）开孔的盖子
GIS结构、原理及操作 2.4 三位置隔离开关
GIS结构、原理及操作 8DA 型固定安装断路器型开关柜具有以下特点：
适合室内安装的金属外壳开关柜，出厂时已组装好，经过型式试验； 采用绝缘介质 SF6 气体； 可安全触摸的电缆连接与互连系统并可连接固体绝缘母线和 SF6 气 体绝缘母线； 本柜型GIS为单母线结构； 本柜型采用单极金属外壳； 本柜型为免维护高压开关柜； 采用逻辑机械联锁的完整开关柜联锁系统； 气密性一次外壳，不受污物、湿气和小动物等环境因素的影响；
GIS结构、原理及操作
① 辅助触头 S1 ② ON 按钮 ③ 合闸线圈 ④ 分励脱扣器 ⑤ OFF 按钮 ⑥ 断路器的操作轴 ⑦ 分闸弹簧 ⑧ 操作计数器 ⑨ 断路器的位置指示器
⑩“合闸弹簧储能/未储能
”指示器
GIS结构、原理及操作
上图为不带前板的断路器操作机构箱
（11）辅助触头
（12）合闸弹簧
GIS结构、原理及操作
GIS结构、原理及操作
第一章 8DA10型高压开关柜功能、 特点
GIS结构、原理及操作 8DA 系列可扩展、固定式安装断路器型开 关柜主要在变电站和配电站中使用，并且可 完成用户变电站的开关任务。这些开关柜额 定电压高达 40.5 kV，额定电流高达 3150 A 。它们适用于 100 kA 的最大允许额定短路电 流和 40 kA 的最大短路分断电流。
GIS结构、原理及操作
具有较高的人员安全性；

具有较高的设备安全性。
GIS结构、原理及操作
第二章
8DA10型开关柜原理及柜体结构
GIS结构、原理及操作
GIS结构、原理及操作 上图为： 8DA10（3极）断路器柜和开关柜极柱
① ② ③ ④ ⑤ ⑦ ⑨ 低压室（标准高度： 850/1200 mm） SIPROTEC 保护继电器（选件） 用于三位置隔离开关的控制与指示板，带有断路器位置指示器 用于馈线气体室的气体压力指示器 (B0) 气体灌充阀 电缆隔室 框架 ⑥真空断路器的控制与指示板 ⑧用于电压检测系统的插孔 ⑩ 母线 ⑪ 母线外壳 ⑬ 上套管⑭ 断路器外壳
单极极柱横截面
1 2 3 4 5 6 1 7 2 8 9 10 11
1 2 3 4
干燥剂 铸铝腔体 母线排 三位置开关
5
6 7 8 9
气密衬套
安全隔膜 真空灭弧室 31,5 kA; 40 kA 电流互感器 容性耦合电极
10 极柱支撑板
12 13
11 柜体连接件 12 内锥式插接件 13 外壳
40 kA
GIS结构、原理及操作 ② 带有断路器的插入式电缆以及位于C形导轨上、 用于进线和出线电缆（如母线）的三位置隔离开关 操作机构； ③ 可将各个装置安装在门内或低压室内的安装板上
2.1.4 开关柜极柱
① 极柱是前后布置的。 ② 一个开关柜极柱包含一个垂直安排的外壳， 内有一个真空灭弧室。
GIS结构、原理及操作
⑫ 三位置隔离开关
⑮ 真空灭弧室 ⑯ 电流互感器 ⑰ 下套管
⑱
开关柜连接外壳
GIS结构、原理及操作 8DA10型开关柜为单母线三极开关柜，其结构大致可分 为： （1）高压断路器柜； （2）高压断路器； （3）三位置隔离开关； （4）电流互感器； （5）电压互感器； （6）气室。 下面将就上述几部分组成的功能、特性进行简要介绍。
（13）带手动曲柄联结器 的机构 （14）铭牌
• 按下断路器面板上的ON 按钮，断路器即合闸。通过真空灭弧室外的 操作杆，操作传递到真空灭弧室。之后，马达立即将弹簧储能。 • 如果马达的供电有问题，该弹簧可以通过手柄手动储能。为了手动储 能，面板上有一个孔，储能手柄可通过该孔和齿轮机构啮合。弹簧的 储能状态可由指示器读出。 • 操作机构箱由一个可移开的盖板封闭，盖板上有为控制元件和指示器 开的孔。
31,5 kA
GIS结构、原理及操作 ③ 内部带有三位置隔离开关的母线外壳在开关柜极 柱的上方水平布置。 2.2 高压断路器
真空断路器是开关柜不可分割的一部分，它由以下部
件组成：带储能弹簧结构和控制部件的操作结构；用于触 头操作的分断杆；3 个带真空泡的开关柜极柱。 真空断路器与高压开关柜之间具有机械联锁装置，断 路器和三位置隔离开关以机械方式进行联锁。
GIS结构、原理及操作
2.1 断路器柜
2.1.1 功能 断路器柜是 8DA 系列开关柜的基本柜型。具有“进 线”和“出线”功能。它可携载或分断所有额定母线及馈 线电流以及相应铭牌上标出的短路电流。 2.1.2 框架
开关柜极柱和开关柜前端的支撑件，形成电缆连接隔室。
2.1.3 低压室 ① 用于安放保护、控制、测量和计量装置；
三位置隔离开关将隔离开关和接地开关的功能组合在一起， 它仅用于无负载的操作。
① 静触头，“合闸”位置 ② 母线外壳 ③ 母线 ④ 母线支撑件 ⑤ 静触头，“准备接地”位 置 ⑥ 套管 ⑦ 动触头，“准备接地”位 置 带母线和套管的三位置隔离开关 ⑧ 处于“合闸”位置的动触 头 ⑨ 处于“分闸”位置的动触 头
GIS结构、原理及操作 机械联锁可防止在三位置隔离开关没有处于确定的 末端位置（合闸/分闸）时断路器被合闸。而且，机械 联锁还可防止在断路器合闸后三位置隔离开关被操作 。
安装在极柱内的真空灭弧室
GIS结构、原理及操作
套管 顶部法兰
灭弧室支撑件
真空灭弧室 电流互感器
Hale Waihona Puke Baidu
GIS结构、原理及操作 2.3 操作机构箱 • 操作机构箱通过一个可拆卸的前板进行封闭。 前板上有 用于控制部件与指示器的开孔。操作机构箱可容纳操作断 路器所需的所有部件。 • 断路器可通过电气方式进行合闸，或使用 ON 按钮以机 械方式进行合闸。 操作动力通过一个操作连杆机构被传 输到真空灭弧室。 合闸弹簧在合闸之后立即由电机进行 重新储能。如果电机电源出现故障，则可手动将合闸弹簧 进行储能。 为此，在可拆卸前板上提供了一个用于从后 面连接手动曲柄的开孔。 弹簧储能状况可从指示器上读 出。