SF6全绝缘开关柜的结构特点和工程设计
SF6气体绝缘开关产品的特点
1 SF6气体绝缘户外罐式断路器(GCB-T)日本AE帕瓦株式会社拥有“高电压、大功率输配电设备试验室”，是日本短路委员会(TSTC) 成员，TSTC也是国际短路试验联合(STC)的正式成员。
日本AE帕瓦株式会社具有很强的独立开发能力，在高电压，大容量断路器开发方面，取得很大的技术进步。
1.1 断路器开断容量不断增高，断口数量不断减少。
减少断路器断口数量是提高断路器技术水平和提高技术经济指标的最重要措施。
断口数的减少，简化了结构，实现了小型化、轻量化。
降低了设备重量，降低了SF6气体的用量和排放量。
同时也提高了设备运行可靠性。
以550kV断路器为例：日本AE帕瓦株式会社自70年代开发了4断口断路器(见上图1)，经历了10年历程，80年代推出双断口断路器结构，又经历了10年历程，90年代发展为550kV单断口断路器，开断电流达63kA，开断时间达到了2周波，额定电流达4000/6300/8000A。
已有10年以上的运行经验，从而实现了126～550kV单断口断路器系列化。
1.2 550kV GCB结构特点(1)断路器小型化由于采用了单断口结构(见图2)，断路器为卧式布置，重心低，抗震动能力强，并采用液压机构传动，灭弧性能优良。
筒体上有检修孔，可就地更换触头等灭弧室零件等，所以维护检修方便。
与双断口比较重量减轻至70%，零件数减至70%，充气量减至60%。
(2)灭弧室技术进步高电压大容量灭弧室技术包含了日本AE帕瓦株式会社多项研究成果(见图3);采用轴向同步吹气方式，控制了最佳吹弧时机;采用拉瓦尔喷嘴技术，控制气体流量; 新式喷嘴设计，避免了瞬时压力降低;阶段式静触头设计，降低了熄弧时电场强度; 使用高耐弧材料喷嘴，延长了电气寿命;综合以上技术使压气效果获得最佳值，开断瞬间恢复电压特性大为提高。
(3)采用液压操动机构分相操动，可靠性高，已分别通过机械寿命M1级和M2级试验，机械寿命达10000次，提高了可靠性和耐久性。
35kV SF6气体绝缘金属封闭式高压开关柜技术规范书
40.5kV六氟化硫气体绝缘金属封闭高压开关柜技术规范书工程项目：广西电网公司2008年8月目录1．总则2．使用环境条件3．技术参数和要求4．试验5．供货范围6．供方在投标时应提供的资料和技术参数7．技术资料和图纸交付进度8．包装、运输和储存9．技术服务与设计联络第 1 页共35 页1 总则1.1本设备技术规范书适用于 40.5kV六氟化硫气体绝缘金属封闭高压开关柜，它提出了该产品的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2需方在本规范书中提出了最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用的标准，未对一切技术细则作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应提供一套满足本规范书和现行有关标准要求的高质量产品及其相应服务。
1.3如果供方没有以书面形式对本规范书的条款提出异议，则意味着供方提供的设备（或系统）完全满足本规范书的要求。
如有异议，不管是多么微小，都应在投标书中以“对规范书的意见和与规范书的差异（表）”为标题的专门章节加以详细描述。
本规范书的条款，除了用“宜”字表述的条款外，一律不接受低于本技术规范条款的差异。
不允许直接修改本技术规范书的条款而作为供方对本技术规范书的应答。
1.4本设备技术规范书和供方在投标时提出的“对规范书的意见和与规范书的差异（表）”经需、供双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。
1.5供方须执行现行国家标准和行业标准。
应遵循的主要现行标准如下:GB156—2003 标准电压GB311.1—1997 高压输变电设备的绝缘配合GB1408.1-2006 绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频下试验GB3804—2004 3～63kV交流高压负荷开关GB/T3309—1989 高压开关设备常温下的机械试验GB3906－2006 3.6kV～40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备GB2900.1－1992 电工术语基本术语GB/T2900.20－1994 电工术语高压开关设备GB/T 7354—2003 局部放电测量GB/T11022—1999 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB/T14808—2001 交流高压接触器和基于接触器的电动机起动器GB16926－1997 交流高压负荷开关—熔断器组合电器GB 50150-2006 电气装置安装工程电气设备交接试验标准SD318—1989 高压开关柜闭锁装置技术条件DL/T402—2007 交流高压断路器订货技术条件DL/T486—2000 交流高压隔离开关和接地开关订货技术条件DL/T593—2006 高压开关设备的共用订货技术导则DL/T404—2007 3.6kV～40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备2DL/T 791－2001 户内交流充气式开关柜选用导则GB 1208-1997 电流互感器GB 16847-1997 保护用电流互感器暂态特性技术要求DL/T 725-2000 电力用电流互感器订货技术条件DL/T727—2000 互感器运行检修导则JB/T5356—2002 电流互感器试验导则JJG 313－1994 测量用电流互感器检定规程GB 1207-1997 电压互感器DL/T 726-2000 电力用电压互感器订货技术条件JJG314—1994 测量用电压互感器检定规程GB 11032-2000 交流无间隙金属氧化物避雷器DL/T 804-2002 交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则DL/T 815-2002 交流输电线路用复合外套金属氧化物避雷器DL/T 538－2006 高压带电显示装置GB 8923-1988 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级ISO 12944-1998 色漆和清漆－防护涂料体系对钢结构的防腐蚀保护Q/GXD 126.01-2006 电力设备交接和预防性试验规程（广西电网公司企业标准）Q/GXD 116.01-2005 电能计量装置技术标准（广西电网公司企业标准）上述标准所包含的条文，通过在本技术规范中引用而构成为本技术规范的条文。
SF6断路器结构、原理、检修项目周期及工艺标准、预试项目及标准
检修部员工培训模块TDJXGYAQ 5.4.1.11设备检修工艺、方法—电气SF6断路器结构、原理、检修项目周期及工艺标准、预试项目及标准2017-09-30发布2017-12-01实施大唐国际托克托发电有限责任公司检修部目录1、 ................................................................................................. S F6断路器结构、原理42、 ......................................................................... S F6断路器检修项目周期及工艺标准53、 ......................................................................................... S F6断路器预试项目及标准11编制人：张志峰主讲人：张志峰SF6断路器结构、原理、检修项目周期及工艺标准、预试项目及标准1、SF6断路器结构、原理1.1本培训以LW25-252高压六氟化硫断路器为讲解事物。
1.2LW25-252高压六氟化硫断路器是户外三极高压交流开关设备，用作电力系统的控制和保护，也可做联络断路器使用。
1.3断路器总体结构及外形见图1。
LW25-252高压六氟化硫断路器为每极单断口结构，每台产品由三个单极断口组成，外形成I型布置。
产品每一极配备一台CT20弹簧操动机构，可单极操作也可以三极电气联动操作。
图1：断路器总体结构1.4灭弧室以自能热膨胀熄弧原理为主，结合压气熄弧原理，采用变开距结构，它是由静触头系统，动触头系统，灭弧室瓷套、绝缘拉杆、支柱瓷套、直动密封等组成，单极灭弧室见图2。
1.5分闸时由绝缘拉杆5带动触头系统4中运动部分一起向下运动，当动静触头脱离产生电弧时，利用静弧触头及电弧对喷口的堵塞效应及电弧六氟化硫气体的热膨胀作用，迅速提高灭弧室的吹弧气体压力，获得良好的吹弧效果，使得灭弧室有极强熄弧能力。
高压开关柜(SF6)技术规范
高压开关柜(SF6)技术规范要求柜体采用全密封、全绝缘的设计，确保设备在使用过程中不会泄漏SF6气体，同时能够有效隔离外界环境，防止污染和腐蚀。
柜体应符合IP33防护等级要求，确保设备在潮湿的环境中也能正常运行。
1.2 环网单元柜的操作机构应设计合理，易于操作，同时具有可靠的电气和机械互锁装置，确保设备在操作过程中不会发生误操作或安全事故。
1.3 环网单元柜应具有良好的通风和散热性能，确保设备在长时间运行过程中不会过热或损坏。
2 SF6气体密封试验要求2.1 SF6环网单元柜的气密性能是保证设备正常运行的关键因素之一。
因此，在生产过程中应进行严格的气密性试验，确保设备在使用过程中不会泄漏SF6气体。
2.2 气密性试验应在规定的试验条件下进行，包括试验压力、试验时间和试验温度等因素。
试验结果应符合相关标准要求。
3 环网单元柜的电气性能要求3.1 环网单元柜应符合GB3906-91标准的要求，具有良好的电气性能和可靠的绝缘性能，确保设备在正常使用过程中不会发生电气故障或安全事故。
3.2 环网单元柜应具有良好的过载和短路保护功能，能够快速切断故障电路，确保设备和人员的安全。
4 环网单元柜的机械性能要求4.1 环网单元柜应具有良好的机械强度和稳定性，能够承受正常使用过程中的机械应力和振动。
4.2 环网单元柜的机械部件应采用优质材料和先进工艺制造，确保设备的寿命和可靠性。
总之，SF6环网单元柜是一种重要的电力配电设备，要求具有全密封、全绝缘、良好的电气性能和机械性能，同时能够承受恶劣的使用环境条件。
在生产和使用过程中，应严格按照相关标准和技术要求进行检测和维护，确保设备的正常运行和安全使用。
1.2 户内环网单元柜的气箱部分可以由SF6负荷开关、SF6负荷开关+熔断器组合电器、SF6断路器等单元任意组合而成，根据实际情况可以选择单气箱结构或共气箱结构，气箱间可以通过外部绝缘母线或专用绝缘连接件连接成所需的设备方案。
高压六氟化硫断路器的结构及原理介绍
高压六氟化硫断路器的结构及原理介绍【摘要】本文介绍了户外高压六氟化硫断路器的结构特点，并对原理和应用进行了介绍。
【关键词】高压六氟化硫断路器；结构；原理近年来，高压六氟化硫断路器在变电站中不断普及应用。
它是输变电线路中的重要设备之一，它不仅可以在系统发生故障时，迅速地切除故障电流，减少停电范围，防止事故扩大，保证系统安全运行。
而且可以切断与闭合高压电路的空载电流和负载电流。
高压六氟化硫断路器是采用高绝缘性能的六氟化硫气体作为绝缘和灭弧介质的新型高压断路器，具有工作电流大、开断能力强、绝缘水平高、断口电压高、噪音小、重量轻、结构尺寸小和检修周期长等传统油断路器和压缩空气断路器无法比拟的优点，因此被大量应用于电力系统中。
1 高压六氟化硫断路器基本结构和灭弧原理户外交流高压六氟化硫断路器由导电部分、灭弧单元、绝缘部件、操动结构、电气控制和辅属连接装置等六部分组成。
按断路器结构可分为罐式（TGCB）和瓷柱式（PGCB）。
1.1 罐式高压六氟化硫断路器（TGCB）罐式高压六氟化硫断路器灭弧单元安装在与低电位相连的金属罐体内，罐体上部安装进出线套管。
整个断路器本体内充一定压力的SF6气体，保证内部绝缘能力，使带电部位与罐体绝缘。
罐式高压六氟化硫断路器可在进出线套管下部安装套管式电流互感器。
有时为了减少传统电站设计的占地面积，可将罐式断路器、隔离开关、接地开关、避雷器和电压互感器进行组合，形成敞开式组合电器，大大减少了占地面积和检修时间。
罐式断路器的重心低，抗震效果好，现公认的可抗0.9g地震。
适应环境能力强，在低温地区可在罐体外部加装加热带，以满足开断能力。
但是罐式断路器壳体所用金属很多，用六氟化硫气体量大，价格比瓷柱式断路器高，因此在设计选型时，须进行全面考虑，选择一种“性价比”高的断路器。
1.2 瓷柱式高压六氟化硫断路器（PGCB）瓷柱式高压六氟化硫断路器灭弧单元装在灭弧瓷套内，使处于高电位的触头、导电部分和灭弧室与低电位绝缘，绝缘支柱瓷套安装在接地的支架上。
_六氟化硫断路器和全封闭组合电器的构造及原理
户外式六氟化硫断路器 800kV罐式六氟化硫断路器 2006/11/20
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六氟化硫断路器的操动机构
LW3-10型断路器用弹簧操动机构中文名称： 六氟化硫断路器
六氟化硫断路器
英文名称： sulfur hexafluoride circuit-breaker，SF6 circuit-breaker 其他名称： SF6断路器 定义： 触头在六氟化硫气体中分合的断路器。 上世纪五十年代第一台六氟化硫（SF6）断路器问世；七十年代在改进了 灭弧装置、突破了密封结构及水分管理等技术问题后，六氟化硫断路器已成 为高压断路器的主要品种之一。 截至2010年1月25日，平高电气研制的LW55B-550/Y6300-63型单断口 罐式六氟化硫断路器产品已通过了容量试验难度最大、试验验证最关键的 T100s和T100a的额定短路开断电流为63kA的开断试验。 运行中，六氟化硫 断路器产品的电压等级最高可达800kV；单断口电压高达550kV（线电压）。 3
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二、六氟化硫（SF6）断路器的灭弧装置：
1. 按熄弧能量分为自能式、外能式和混合式。其中， 自能式是熄灭大电流，而外能式是熄灭小电流。 ① 自能式：是利用电弧本身能量使SF6气体膨胀、压力升高， 产生压力差，或利用磁场使电弧运动，如图6-1所示。
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SF6断路器工作原理：视频
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接分闸信号，灭弧室通向高气压系统的主阀打开，高压SF6气体自 高压区顺着箭头所示方向进入触头区。触头分离，打开位于动触 头上的通道2，给高压气体提供了出路。因此，电弧一经形成就处 于SF6气体的气流中，受到强烈冷却而熄灭。③ 电弧熄灭后，主 阀关闭，停止供气。 SF6断路器的工作原理与压缩空气断路器的区别是：吹弧时，由高
SF6-12气体绝缘环网柜
主编：刘 能 山东红申电气有限公司
一、气体绝缘环网柜的简介及优势
1.1、SF6气体的特性
SF6是一种人造惰性气体，无色、无味、无毒（正常状 态下），微溶于水。相对密度是空气的5倍，分子量大约 为146（氦气分子量大约为4）。
六氟化硫具有良好的电气绝缘性能及优异的灭弧性能。 其耐电强度为同一压力下氮气的2.5倍，击穿电压是空气 的2.5倍，灭弧能力是空气的100倍，在正常大气压下绝 缘强度大约是空气的3倍，是一种优于空气和油之间的新 一代超高压绝缘介质材料。
三、HSLM6-12环网柜技术参数
技术参数
K模块 单位
负荷开关
额定电压
kV
12
额定频率
HZ
50
额定电流
A
工频耐受电压 相间、相对地及断口
kV
雷电冲击 耐受电压
相间、相对地及断口
kV
额定有功负载开断电流
A
630 42/48 75/95
630
额定闭环开断电流
A
630
5%额定有功负载开断电流
A
31.5
额定电缆充电开断电流
识别工件
工件检测 传感器动 作，判断 工件种类
机器人定位
机器人滑台动 作，将机器人 滑到合适位置
调节姿态
机器人进行焊缝 跟踪焊接，焊接 过程中，变位机 动作，机器人调 整焊接姿态
七、HSLM6-12系列环网柜主要功能模块
8、公司生产实力（机器人焊接）
公司生产实力（电缆分支箱）
公司生产实力（公司大门）
六氟化硫电解会产生有毒气体，并且是一种温室效应气 体，地球的温暖化系数GWP：SF6气体分子是CO2的 24000倍，SF6气体可以存在大气中3200年以上。
10KVSF6全绝缘断路器柜
HSM6-12SF6全绝缘断路器柜为确保南网各局2016-2017年10kV电缆网馈线自动化工程安装、调试工作的顺利开展，我局以省物资招标技术条件书《广东电网公司10kV SF6全绝缘断路器柜自动化成套设备订货技术条件书（2016年版）》为依据，在硬件配置、保护功能、通信规约等方面明确或强调相关技术要求，中标厂家在执行订货技术条件书过程中一并执行。
一、硬件配置等有关要求1、此次申购10kV SF6全绝缘断路器柜自动化成套设备是包括单元式开关柜、断路器、保护测控单元、副柜、综合测控通信单元等部件成套设备，安装位置为户内安装。
部分电房需配置母线PT柜，部分涉及与原运行开关柜拼柜问题。
按照订货技术条件书条款，中标厂家供货设备的相关图纸，应经由建设单位和设计单位确认后，方可进行生产，否则所造成的后果由中标供货厂家承担。
2、一次设备、二次设备应满足招标技术条件书和补充协议要求。
3、开关柜采用SF6气体绝缘，断路器灭弧形式为真空灭弧。
开关柜柜体、气箱板材厚度严格按照技术条件书要求执行。
4、过渡柜柜门应增加外挂锁锁孔。
5、开关机构引出开关常开常闭辅助接点，形成开关位置的双点遥信，上传主站。
不得采用开关位置辅助接点经重动继电器扩展或转换后上送。
6、综合测控通信单元工作电源、保护测控单元工作电源、电动操作机构（分弹簧和永磁两种）及储能电机电源要求DC 48V，均取自外部直流系统，装置本身无需配置后备电源。
7、配置三相CT和独立零序CT，独立采集三相电流和零序电流。
按三相CT变比600/5，零序CT变比20/1进行配置。
三相CT按“保护”、“测量”双绕组进行配置，准确级分别为10P20和0.5。
二次小室柜门上配置3只电流表。
8、开关柜电缆接头至电缆引入处（孔或固定箍）距离为650～800mm，保证所配的电流互感器可分相安装在电缆芯线上。
电缆隔室底板应加装用于固定电缆的支架或夹具。
开关柜电缆孔应配置可调整分离式盖板，方便电缆穿孔和固定。
EN系列SF6全绝缘全密封环网柜
EN系列SF6全绝缘全密封环网柜EN—RMF—210—M （手动型1回路负荷开关2回路熔断器）一、产品概要EN-RMF/RMC系列环网柜是由韩国意恩公司生产的新一代SF6气体绝缘，共箱式的免维护设备。
EN-RMF/RMC系列环网柜应用在10KV配电系统中，可实现环网供电和辐射供电，既可用于户外，又可用于户内，体积小，结构紧凑，可以大大节省占地面积,被广泛应用于工业区，街道、机场，居民区和繁华商业中心。
EN-RMF/RMC系列环网柜组合灵活，可以负荷开关回路，熔断器回路（或断路器回路）和直通回路自由组合，进出线回路最多可达6路，且负荷开关操作可以由手动直接升级成电动或自动化。
二、使用环境1、使用温度：-50～70℃2、湿度条件：0～100%（相对湿度）3、污秽等级：IV级4、地震烈度不大于8度5、海拔高度：3000m以下三、型号含义EN—RMF—210—M安装基础图四、技术参数(1) 负荷开关单元技术参数项目 参数额定电压 12kV额定频率 50Hz额定电流 630A主回路额定短时耐受电流 25kA/2S主回路额定短路关合电流（峰值） 63kA接地开关额定短时耐受电流 25kA/1S接地开关额定短路关合电流（峰值） 63kA额定线路充电电流 2.5A额定电缆充电电流 25A额定闭环开断电流 630A相间及相对地 42kV额定工频耐受电压（1分钟）绝缘断口间 49kV相间及相对地 85kV 额定雷电冲击耐受电压（BILL）绝缘断口间 95kV机械操作次数 5000次机械性能接地开关操作次数 1000次主回路电阻（μΩ） ≤300额定气体压力（表压Mpa)0.03±0.005SF6气体年泄漏率 ≤1％箱体防护等级 1P67熔断器仓防护等级 1P3X（2）熔断器单元技术参数参数 技术要求额定电压 12kV额定频率 50Hz额定短路开断电流 31.5kA额定转移电流 1550A工频耐压（kV） 冲击耐压（kV） 额定绝缘水平负荷开关断口 4995相间 4285对地 4285熔断器断口 4995（3）断路器单元技术参数项目 参数额定电压 12kV额定频率 50Hz额定电流 1250A/630A主回路额定短时耐受电流 25kA/2S,20kA/4S开断电流 25kA/20kA断路器开断容量关合电流 63kA/50kA额定电缆充电电流 25A额定线路充电电流 2.5A额定闭环开断电流 630A相间及相对地 42kV额定工频耐受电压（1分钟）绝缘断口间 49kV相间及相对地 75kV额定冲击耐受电压绝缘断口间 85kV机械寿命 10000次主回路电阻（μΩ） ≤300额定气体压力（表压MPa)0.03±0.005SF6气体年泄漏率 ≤1％箱体防护等级 1P67五、产品的特征1、技术性能·共箱式结构，提供多种接线方案，进出线回路可达6路，母线升高回路，负荷开关回路，负荷开关回路+ 接地开关回路，断路器回路，负荷开关回路+熔断器回路+直通回路，负荷开关回路+断路器回路+直通回路·三相一次封装金属铠装，免维护。
开关柜性能结构特点分析
开关柜性能结构特点分析发布时间：2022-11-04T09:03:51.119Z 来源：《中国科技信息》2022年13期7月作者：成剑[导读] 开关柜是电力工业系统整体的重要组成部分,它对现代工程建设和电网建设起着至关重成剑江苏大全长江电器股份有限公司江苏扬中 212200摘要:开关柜是电力工业系统整体的重要组成部分,它对现代工程建设和电网建设起着至关重要的影响。
本文在对开关柜有了总体认识的基础上,接着对开关柜性能结构进行了剖析,并对开关柜进行了特征分析,归纳探讨了开关柜存在的缺陷及解决措施。
关键词:开关柜；性能构造；性能前言：开关柜作为家庭常见的配电设备而被广泛应用于各类配电系统。
在电气生产工作现场、公共场所中和农村居民住宅工程中都被十分广泛有效地应用,可以说凡需要有各种电气设备供应使用电能的场所就一定应该配备有开关柜。
它能完成整个配电系统电能的再分配并可以对整个电网进行智能化控制、计量、保护与变换功能。
如何研究提高开关柜性能也就成了开关柜不断发展和变化的必然趋势。
为了适应工程建设的需要,开关柜不仅要符合设备的安全使用性能和检修性能,还必须符合柜体自身的要求(例如坚固可靠和美观性及对特殊情况下的使用进行调整)。
社会的进步和需要形成了多种形式的柜体,选择不同的元件及不同电压等级,不同用途的开关柜,致使开关柜种类不一。
一、开关柜性能运作开关柜时,从外线先入柜内的主控开关后再向后接入分控开关, 各个分路根据各自需求设定。
例如各种热工仪表、自控电器设备和各类交流电动机磁力开关设备以及其他设备各种大小型的交流电机械接触器,有些设备中还有如各种高压室断路器和其它各种小型低压室开关柜设备以及其它一些高压母线设备(例如发电厂)设备等等,有些大型电气设备中还有各种低周期的减载保护措施以保护主机安全。
因此开关柜性能的优劣直接关系着设备能否正常工作,在进行产品设计和生产时,要考虑其性能特点。
1.1动热稳定性能柜体的动稳定性能首先成为生产商思考的对象。
SF6全绝缘开关柜的结构特点和工程设计
SF6全绝缘开关柜的结构特点和工程设计黄冬玥（上海天灵开关厂有限公司上海 201808）[摘要]本文以上海天灵开关厂有限公司生产的LMG/LCG-12系列全绝缘开关柜为例，主要介绍了SF6全绝缘开关柜的结构、功能和特点，并论述了如何在10kV配网供电系统中进行SF6全绝缘开关柜的工程设计。
[关键词]10kV；SF6；全绝缘；开关柜1 引言随着国家经济建设的快速发展，城市电网负荷越来越大，密度越来越高，城市电网供电方式逐步向环网型供电方式发展，环网供电技术以其独特的优越性在城网配电系统中得到了广泛运用。
SF6全绝缘开关柜是一种以低压力SF6气体作为绝缘和灭弧介质的开关柜，与SF6半绝缘开关柜相比，更具安全可靠，免维护，结构紧凑，小型化，易扩展，方案组合灵活多样等优越性，是环网供电和终端供电的重要开关设备。
LMG/LCG-12系列全绝缘开关柜是由上海天灵和加拿大雷泽瑞奇公司合资生产的开关设备，本文综合这一产品的结构、性能和特点，就SF6全绝缘开关柜在10kV配网供电系统中如何进行工程设计作以下详细的论述。
2 SF6全绝缘开关柜的结构特点2.1概述SF6全绝缘开关柜以负荷开关、负荷开关-熔断器组合电器、隔离开关-断路器等主开关构成各功能单元和密封气箱，它将所有高压带电部分如负荷开关、接地开关、母线等密封在充有低压力SF6气体的不锈钢箱体内，以SF6作为灭弧介质，采用电动或手动储能弹簧操动机构，其母线通过母线连接器可以在左右方向任意扩展。
适用于中压配电系统，可以根据不同的设计方案，任意排列，完成不同的配电任务。
2.2 SF6全绝缘开关柜的类型图 1 LMG/LCG-12全绝缘开关柜的10种基本柜型1、SF6全绝缘开关柜按功能可分为10种基本类型（见图1）：（1）负荷开关柜（C）主要应用于：电缆进出线的控制，接通及断开进出线电缆与母线，可使进出线电缆三相同时接地，并具有短路关合能力。
（2）负荷开关+熔断器组合电器柜（F）主要应用于：二次配电网容量在1250kVA及以下的终端配电变压器的控制和保护。
SF6环网柜方案简介
运维效率。
环保安全
无害材料
SF6环网柜采用环保无害的材料和工艺，确保生产和使用过程中 的安全可靠。
安全防护
具备完善的安全防护功能，如过流、过压、欠压保护等，确保设 备和人身安全。
符合环保标准
符合国家和地方的环保标准，减少对环境的负面影响。
04 SF6环网柜的安装与维护
CHAPTER
安装步骤
准备工作Βιβλιοθήκη 背景工业园区内有众多企业，对供电的可靠性和稳定性要求较 高。
SF6环网柜应用
采用SF6环网柜作为工业园区电力系统的主要设备，实现 高效、智能的供电管理。
实施效果
提高了工业园区电力系统的供电可靠性和稳定性，满足了 企业用电需求，优化了园区内的电力资源配置。
谢谢
THANKS
介质，主要用于配电网络中的 环网供电。
绝缘性能强
SF6气体具有高绝缘强度，能有 效降低设备体积和成本。
灭弧能力强
SF6气体在电弧产生时能迅速分 解，形成高导电率的金属氧化 物，有助于快速灭弧。
运行可靠性高
采用全密封结构，不受外界环 境影响，具有较高的运行可靠
性和稳定性。
工作原理
01
当电路发生故障时，SF6气体在短 路电流的作用下迅速分解，形成 高导电率的金属氧化物，将电弧 拉长并快速熄灭。
域得到更广泛的应用，为可再生能源的并网和传输提供可靠的解决方案。
02
智能电网
作为智能电网的重要组成部分，SF6环网柜将发挥关键作用，保障电网
的安全、稳定和高效运行。
03
工业自动化
在工业自动化领域，SF6环网柜将应用于各种自动化设备和系统中，为
工业生产提供可靠的电力保障。
环保标准的提高与应对措施
ABB充气柜(SF6气体全绝缘)
试验问题
现场交接试验项目及标准：
开关柜的试验： 1、开关柜体的交流耐压
隔离断口88kV（70kV），1分钟； 相间及对地76kV（70kV），1分钟； 2、开关柜绝缘电阻 隔离断口不小于 2000MΩ。 相间及对地不小于1200MΩ。 3、开关柜的一次导电回路的接触电阻不大于 650μΩ。
运行及维护(一)
送电前检查: • 柜体SF6气室压力正常。 • F柜熔丝、PT熔丝已经安装。 • 开关机构性能良好，手动分合正常。 • 就地、远方电动操作正常。 • 各闭锁关系检查，闭锁正常。 • 柜内地排与地网连接良好。 • 设备的交接试验合格，交流耐压、绝缘电阻等满足要求。
• 确认进线开关位置：接地开关处于断开位置，负荷开关处 于断开位置。确认各出线开关均处于分开位置。
a）、应力锥与半导层的搭接要可靠（≥2cm）。 b）、电缆线端子与套管的连接要贴紧、密实。
出厂试验项目及标准试： 验问题
开关柜的试验： 1、开关柜体的交流耐压及绝缘电阻。 隔离断口110kV，1分钟；绝缘电阻不小于2000MΩ。 相间及对地95kV，1分钟；绝缘电阻不小于1200MΩ 。
2、开关柜的一次导电回路的接触电阻C不大于 300μΩ，V不大于350μΩ，F不大于650μΩ。
SafePlus由于具有全模块和半模块的 组合性以及自身的可扩展性，因而 具有极其特殊的灵活性。通过选择 可扩展母线，可以实现任何组合， 达到全模块化。扩展母线完全绝缘 和屏蔽，确保了高可靠性和安全性。
带电指示器 电缆室
C模块
一次回路示意图
负荷开关操作孔 接地开关操作孔
• ６３０Ａ 负荷开关 • 带联锁的接地开关 • 手动或电动操作
• 负荷开关处于闭合位置，接地开关不允许 操作
35kVSF6气体绝缘金属封闭式高压开关柜技术规范书
35kVSF6气体绝缘金属封闭式高压开关柜技术规范书
一、产品概述
SF6气体绝缘金属封闭式高压开关柜是用于35KV及以下电网的金属
封闭式开关柜，它是由开关设备、操作机构、保护装置、测量装置以及五
氟化硫(SF6)气体绝缘的金属封闭式结构组成。
该柜可以分为两种结构形式：固定式结构和抽头式结构。
它可以实现安全、可靠、高效节能的运行，主要应用于配电及电力系统中调控，分线，保护等功能，为电力系统提供
安全、可靠地运行。
二、技术特点
1、具有良好的绝缘性能和安全可靠的操作特性：SF6气体绝缘金属
封闭式高压开关柜采用SF6气体充放式绝缘技术，采用干式无油连接技术，柜内的无油部件采用铝合金铸造，具有良好的绝缘性能和安全可靠的操作
特性。
2、具有节能效果：SF6气体绝缘金属封闭式高压开关柜采用了高效
绝缘、低磨损、低负荷的设计，可以有效提升系统的能效，从而实现节能
的效果。
3、容易操作：采用操作窗口显示技术，易于操作，柜体采用金属封
闭式结构，容易进行安装、检修和维护，确保柜体的安全性和可靠性。
三、产品规格
1、防护等级：IP54（柜体）
2、内部结构：可根据客户要求定制。
3、操作环境：温度-25℃～+55℃。
SF6气体绝缘全封闭组合电器(20100905)
(3)GIS设备检修时，要分成若干个气室。由于所 有的元件都要与母线连接起来．母线管里充以 SF6气体。但当某—元件发生故障时，要将该元 件的SF6气体抽出来才能进行检修。若母线管里 不分成若干个气室，一旦某一元件故障，连接在 母线管里的所有元件都要停电，扩大了故障范围。 因此必须将母线管中不同性能的元件分成若干个 气室．当某一元件故障时，只停下故障元件，并 将其气室的SF6气体抽出来。非故障元件仍能正 常运行
第二章 GIS结构介绍
西开GIS成品结构介绍
7．西开GIS操作元件图例和符号
GIS设备的所有带电部分都被金属外壳所包围， 它是用铝合金、不锈钢、无磁铸钢等材料做成。 外壳用铜母线接地，内部充有一定压力的SF6 气体。 ①母线 多由铝合金管制成，母线两端插入到 触头座里。母线可以做成三相共筒的，也可以 做成单相的。前者多半用于110kV以下的GIS 设备，后者多用于220kV以上的GIS设备。母 线的表面要求光洁度高．没有毛刺和凸凹不平 之处，它由环氧树脂浇铸的盆形绝缘子或母线 绝缘子支撑着。
SF6Байду номын сангаас体绝缘全封闭组合电器 (GIS)
目录
SF6全封闭组合电器的设计 GIS结构介绍 GIS设备详解 GIS设备试验 GIS安装与维护 GIS的检修 断路器的故障处理 GIS巡视检查 SF6气体介绍
第一章 SF6全封闭组合电器的设计
名称的由来： Gas Insulated Switchgear 即GIS 气体 绝缘 开关设备 gas-insulated metal-enclosed switchgear 气体绝缘 金属封闭 开关设备 它是由断路器、母线、隔离开关、电流互感器、 电压互感器、避雷器、套管等七种电器元件组合 而成。 GIS设备的电场结构是用同轴圆柱体间隙，故为稍 不均匀电场。
SF6环网柜方案简介教学文稿
电缆室门
SCHY 四川华仪
三工位 负荷开关
主母线
共箱型结构
机构
壳体 C回路导电体பைடு நூலகம்
气压表
F回路熔丝 筒及其导电
回路
接地开关
干燥剂放置盒
CFC环网柜气箱结构图
进出线 绝缘子
泄压装置
SCHY 四川华仪
主要部件的外形图
SCHY 四川华仪
结束语
两种结构的环网柜各有优缺点，若柜型单一，回路数较少，建议采用 共箱型，不但造价相对较低，且制造难度与单回路柜相当，工艺方案相似， 可提高生产效率，降低生产成本。若柜型众多，回路数较多，且生产能力 有限，无法短时间内组织和完成生产任务，可采用模块型结构，适当备货， 以满足交货期要求。
接地母排 进线回路1
进线回路2 出线回路
缺点：
需按用户一次方案施工，无固定柜型 除通用部件外无法预投，生产周期长 若回路数较多，对部件精度要求越高 充气后气箱变形量较大 重量大，各工序转运过程较不方便
SCHY 四川华仪
起吊环
CFC柜气箱总装
机构室
泄压通道
共箱型结构
面板
电缆组件 电缆室
接地铜排
SCHY 四川华仪
模块型
SF6环网柜方案参考
共箱型
四川华仪电器有限公
SCHY 四川华仪
模块型（单元型）结构
顶部母联 操作手柄
出线回路 进线回路1
并柜定位板
进线回路2 接地母排
优点：
可任意组合，更换方便 可适当备货，缩短生产周期 重量轻，占用生产场地小 气箱及钣金件尺寸小，易于普通设备加工
缺点：
主导 电回路
壳体
干燥剂 放置盒
SF6全绝缘环网柜及负荷开关——熔断器特点
SF6全绝缘环网柜及负荷开关——熔断器特点SF6全绝缘环网柜或多回路配电柜的技术特点SF6全绝缘环网柜或多回路配电柜的技术特点主要表现在以下几个方面：（1）模块化设计，各单元模块可任意组合和扩展而无需充放气，便于方案组合及高压计量的设计，适应范围广。
SF6全绝缘断路器进出线柜(真空或SF6灭弧)、负荷开关进出线柜、母联柜、计量柜、负荷开关一熔断器组合电器柜，以及TV柜(带开关或不带开关)，组合方案可为单单元、两单元、三单元、四单元等紧凑组合，为SF6全绝缘环网柜或多回路配电柜提供了广阔的应用前景。
（2）柜体采用铠装结构，母线室与开关室之间，开关室与电缆室之间均有金属隔板，全绝缘结构的一次部分防护等级可达IP67。
（3）具有三工位的负荷开关焊接在充SF6气体的密封不锈钢壳内，气密性非常好，用气量少，可保证30年不漏气，符合环保的要求，既适合户内也可在户外配置金属或非金属外壳使用，或放入地下、半地下变电所使用。
（4）操动机构采用耐腐蚀金属，转动部分的轴承均为自润滑设计，产品不受环境影响，免除定期保养，并与外界连接方便，这样使操作功小、可靠性高、寿命更长。
（5）扩展母线采用插拔式硅橡胶连接器，全绝缘和屏蔽，确保导电可靠性，且不受周围环境影响。
组合连接及扩展方便，便于今后用户或变电所的增容改造。
（6）采用预制式硅橡胶绝缘的电缆终端在正面插接，免除了负荷开关柜由于体积小、空间窄，带来的电缆安装不方便的缺点。
检修时可拆卸、快速恢复、安装方便；外表面使用新型半导体材料作屏蔽层，运行时外表面接地，不受潮湿、凝露、尘埃、污秽等的影响，安全性更高；免维护；外观多样、新颖、美观，可分支或并联；具有防洪水功能，可在水下4.5m短时运行。
（7）为了适应配电网自动化及提高配电可靠性要求，新型多回路配电柜可以根据需要加装电动机构、TV及配电网控制终端单元等，具备三遥功能。
可实现远方对主元件运行状态及故障监视、远方抄表、远方操作等。
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SF6全绝缘开关柜的结构特点和工程设计黄冬玥（上海天灵开关厂有限公司上海 201808）[摘要]本文以上海天灵开关厂有限公司生产的LMG/LCG-12系列全绝缘开关柜为例，主要介绍了SF6全绝缘开关柜的结构、功能和特点，并论述了如何在10kV配网供电系统中进行SF6全绝缘开关柜的工程设计。
[关键词]10kV；SF6；全绝缘；开关柜1 引言随着国家经济建设的快速发展，城市电网负荷越来越大，密度越来越高，城市电网供电方式逐步向环网型供电方式发展，环网供电技术以其独特的优越性在城网配电系统中得到了广泛运用。
SF6全绝缘开关柜是一种以低压力SF6气体作为绝缘和灭弧介质的开关柜，与SF6半绝缘开关柜相比，更具安全可靠，免维护，结构紧凑，小型化，易扩展，方案组合灵活多样等优越性，是环网供电和终端供电的重要开关设备。
LMG/LCG-12系列全绝缘开关柜是由上海天灵和加拿大雷泽瑞奇公司合资生产的开关设备，本文综合这一产品的结构、性能和特点，就SF6全绝缘开关柜在10kV配网供电系统中如何进行工程设计作以下详细的论述。
2 SF6全绝缘开关柜的结构特点2.1概述SF6全绝缘开关柜以负荷开关、负荷开关-熔断器组合电器、隔离开关-断路器等主开关构成各功能单元和密封气箱，它将所有高压带电部分如负荷开关、接地开关、母线等密封在充有低压力SF6气体的不锈钢箱体内，以SF6作为灭弧介质，采用电动或手动储能弹簧操动机构，其母线通过母线连接器可以在左右方向任意扩展。
适用于中压配电系统，可以根据不同的设计方案，任意排列，完成不同的配电任务。
2.2 SF6全绝缘开关柜的类型图 1 LMG/LCG-12全绝缘开关柜的10种基本柜型1、SF6全绝缘开关柜按功能可分为10种基本类型（见图1）：（1）负荷开关柜（C）主要应用于：电缆进出线的控制，接通及断开进出线电缆与母线，可使进出线电缆三相同时接地，并具有短路关合能力。
（2）负荷开关+熔断器组合电器柜（F）主要应用于：二次配电网容量在1250kVA及以下的终端配电变压器的控制和保护。
（3）断路器柜（V2）不仅可应用于：电缆进出线连接、分支、分段和控制等。
也可应用于：较大容量配电变压器的控制和保护。
（4）断路器母联柜（V2-CT）主要应用于：两段母线的分段与联络。
配有隔离开关和断路器，可以带负荷接通或断开主母线。
（5）电缆引入柜（B）主要应用于：进出线电缆的连接。
进出线电缆与母线直接连接。
（6）计量柜（M）主要应用于：供电部门电能计量。
配有常规的电流互感器和电压互感器，以方便电力部门的校验。
（7）母联柜（I）主要应用于：两段母线的分段与联络。
可以带负荷接通或断开主母线。
（8）电缆引入柜（A）主要应用于：电缆进线的引入。
电缆接头与母线直接相连，用于进出线电缆的连接。
（9）压变柜（CPT）主要应用于：监测系统电压和提供操作电源。
可以带负荷接通或断开电压互感器及接地，电压互感器最大容量为500VA。
（10）压变柜（APT）主要应用于：监测系统电压和提供操作电源，配有电压互感器并与母线直接连接，电压互感器最大容量为5kVA。
2、SF6全绝缘开关柜按结构可分为模块式和共箱式两大类。
（1）模块式（LMG-12）：气箱为单气箱，即每间隔只有一个独立气箱。
（2）共箱式（LCG-12）：气箱为共气箱，即几个间隔共用一个气箱，每个模块最多具有四个功能单元。
2.3 SF6全绝缘开关柜的主要特点1、全密封、全绝缘所有高压带电部分全部密封在充低压力SF6气箱内，不受外界环境影响，如：污秽、潮湿、盐雾、小动物等。
气箱采用进口3mm不锈钢板激光焊接完成，保证设备在运行中的高强度要求，防腐蚀，防涡流影响，防止长期使用中气箱焊缝因温差变化引起的气箱呼吸效应使得焊缝疲劳开裂，防护等级可达IP67，气密性非常好，可保证30 年不漏气。
2、柜体小型化使用三工位负荷开关，有效减少零部件数量，实现了机械五防联锁功能。
真空断路器充以SF6 绝缘气体使整体结构更紧凑，限流熔断器也向小型化发展。
紧凑的结构设计，使占地面积大大缩小。
3、模块化设计采用模块化的设计方案，其基本模块单元为负荷开关模块、负荷开关-熔断器组合电器模块、隔离开关-断路器模块及其他特殊功能模块任意组合，任何模块之间都可以利用硅橡胶母线连接器实现任意扩展和连接。
4、零表压下耐压即使发生漏气，或漏到零表压，仍能确保设备的绝缘和开断性能，正常使用。
5、全屏蔽可触摸电缆进出线电缆连接采用DIN 标准型的电缆套管，安装可靠方便。
2.4 SF6全绝缘开关柜的结构特点2.4.1 总体结构SF6全绝缘开关柜总体结构分为两大部分，充气的密封箱体部分和操作机构室、电缆室、底架、泄压通道、低压室等不充气部分。
高压主回路置于充气的密封箱体内，操作机构室位于正面的上方，电缆室位于正面的下方，泄压通道位于后下方，用全屏蔽电缆终端进出线。
（见图2）1.低压室2.操作机构室3.模拟线路图4.电缆室5.气压表6.母线内锥套管7.气箱8.带电显示器9.柜体图 2 柜体结构2.4.2 部件结构2.4.2.1 密封箱体气箱充以SF6气体，额定压力为0.03MPa,采用激光焊接全密封技术，并经过同步抽真空氦检漏，在整个运行寿命期间不需要重新充气而能保持安全操作。
2.4.2.2 三工位负荷开关安装于气箱内的负荷开关有三个工位，合闸、分闸、接地三个位置。
当动刀片位于分闸位置时，它有足够的绝缘距离。
用一个操作手柄可以分别对主开关和接地开关进行合分操作，主开关和接地开关之间有机械联锁。
1 2 3 4 5 67 89图 3 三种开关位置状态2.4.2.3 熔断器熔断器+负荷开关构成变压器保护回路，高遮断限流熔断器装于环氧浇注的绝缘壳体内。
当发生短路时熔断器熔断后，弹出的撞针使负荷开关分闸，使故障线路得到切除。
熔断器撞击器选用弹簧式撞击器。
2.4.2.4 熔断器接地开关在负荷开关+限流熔断器的组合电器柜中，装有与三工位负荷开关联动的熔断器接地开关，对熔断器出线端提供可靠接地；当负荷开关在合闸、分闸操作中该熔断器接地开关基本不动作，当负荷开关接地操作时，该熔断器接地开关同时动作与熔断器出线端的静触座可靠接触，以保证熔断器出线侧可靠接地。
2.4.2.5 柜架柜架（除去密封箱体以外的壳体部分）是所有零部件装配的基体，同时对密封箱体起支撑和固定作用。
柜架可分为三个主要隔室：操作机构室、电缆室和泄压通道；操作机构室内有机构、熔断器固定架和二次回路；电缆室内有电缆及其固定架、接地母排，根据需要可配置电流互感器；泄压通道在电缆室的后面。
压力表、动态主接线模拟图、带电显示器、操作孔及操作按钮、铭牌、机构室的门、电缆室的门等均位于正面。
2.4.2.6泄压装置在密封箱体下部的泄压通道设有防爆膜，当万一发生内部燃弧故障时，密封箱体内部的高压力气体可将防爆膜冲开，释放压力，同时SF6气体通过泄压通道排入地沟以确保操作人员的安全，并能有效防止对电缆及变电站内其余开关设备的损害。
2.4.2.7接地回路在电缆室内单独设有5×30mm 2的主接地铜排，贯穿整个排列，供直接接地的组件使用。
三工位负荷开关的接地触座通过铜排与主接地铜排相连，构成接地回路，使整个柜子都处于良好的接地状态，确保操作人员的安全。
2.4.2.8母线连接器母线连接器是为各柜提供电气、机械连接的器件。
由三只硅橡胶接合器组成，安装在欲连接的各柜的侧面上水平排列的内锥套管之间，为母线提供连续性，并封闭结合处。
使用这种连接器可以使不同的开关柜的母线方便简单的连接在一起而不需更换SF6气体。
不仅能够防止局部放电和保证绝缘特性，还可以耐受开关柜可能具有的额定及短路电流。
合闸状态 分闸状态 接地状态负荷开关 组合电器断路器柜1kV 2Hz 3A 6301256304kA 31.520/255A 1760对地、相间隔离断口对地、相间隔离断口主回路4s 接地开关2s 接地连接回路2s 主回路接地开关接地连接回路负荷开关接地开关11A 负荷开关（断路器）次接地开关（隔离开关）次13MPa 14年组合电器额定转移电流1250/63额定频率额定电流额定电压502017.450/6343.5额定短路开断电流kA 4248758520/25热稳定电流（有效值）SF 6气体额定压力（20℃、表压）91061min工频耐压kV 8kA 负荷开关额定有功负载开断电流额定短路关合电流（峰值）动稳定电流（峰值）kA 7雷电冲击耐受电压kV 506000/1000020000.0363012机械寿命≤0.1％SF6气体漏气率图 4 母线连接器2.4.2.9五防机械联锁负荷开关柜及组合电器柜均有可靠的机械联锁，且主接线模拟图有开关状态的指示，必须按规定的操作程序操作才能得以进行。
（1） 只有当负荷开关在分闸位置时，接地开关才能进行合闸操作；（2） 只有当接地开关在分闸位置时，负荷开关才能进行合闸操作；（3） 只有当接地开关在接地位置时，柜门才能打开；（4） 只有当柜门关闭后，接地开关才能进行分闸操作。
2.5 SF6全绝缘开关柜的主要技术参数表 1 主要技术参数3 SF6全绝缘开关柜的工程设计3.1 气箱类型的选择SF6全绝缘开关柜气箱有单气箱和共气箱两种类型，其性能完全相同。
从节约成本的角度来说，选择共气箱更为经济实惠，减少了板材和连接器。
但是从另一角度来看，一旦其中一个间隔发生事故，需要更换的是一整台气箱，这样就提高了维护成本。
所以在设计时应根据用户的需求，结合经济等因素考虑来选择。
一般来说共气箱可由C、F、B单元任意组合，因为C、F、B单元相对功能简单，故障率较低，而断路器单元结构复杂，容易发生事故，所以不推荐和其他单元共一个气箱。
至多四个间隔共一个气箱，以免发生事故，维护成本上升。
3.2扩展方式的选择SF6全绝缘开关柜的使用场所分为户内和户外。
如果用于户内，大部分开闭所会面临二期增容扩建和改造的问题，所以在工程设计中需要考虑将SF6全绝缘开关柜的端柜母线采用两侧可扩展的方式，当一期不需要扩展时，可用堵头封堵，当需要二期增容或改造时，再用插拔式硅橡胶母线连接器进行拼柜连接,便于变电所增容改造。
如果用于户外，一般无需考虑增容，因此端柜母线可以不扩展。
但如遇特殊要求，比如户外房只作为临时站用途，等使用一段时间后，开关设备放入户内使用，那么就要采用两侧可扩展的连接方式。
SF6全绝缘开关柜除左右可扩展外，还可以从顶部扩展。
在柜顶安装母线套管，通过母线扩展连接器或者电缆头与相邻柜拼接，以满足用户的特殊要求，还可解决与其他厂家生产的开关柜的拼接问题。
3.3柜体高度的选择LMG/LCG-12系列SF6全绝缘开关柜的柜体高度主要有四种规格（单位mm）：1200、1450、1600、1800。