GIS_系统介绍、GIS_二次回路要点介绍

断路器（GCB)灭弧室
动弧触头 压气缸 压气活塞
喷嘴
静弧触头
排气孔
有效利用电弧能量
优化的压气缸尺寸
采用混合型自能式灭弧室
减少操作功
断路器（GCB)灭弧室特性曲线
Mห้องสมุดไป่ตู้a
ms
熄弧期间气体压力变化
集成式气动操作机构
分闸线圈
改进型灭弧室使操作功减少 元件小型化,集成化
分合闸保持器 合闸线圈
集成式气动操作机构动作原理
（DS/M-ES）
断路器
（GCB）
电流互感器
（CT）
隔离开关和检修用接地开关
（DS/M—ES）
母线
（BUS）
GIS断路器（GCB)
合闸电阻
弧触头
合闸电阻断口
●三相分箱式结构，配集成式气动机构， ●电性能优良，可实现两周波63kA大电流的开断，触头寿命长
合闸电阻 合闸电阻触头
●采用改进型压气式灭弧室结构，双断口，操作功小，噪音低 ●重心低，抗震性能好 ●两侧均可装设电流互感器,并不改变总体布置尺寸 ●灭弧室更换简单易行，检修方便，实现了少无维护
GIS 闭锁逻辑一次示意图 秤山2 #3主变
B'g111 CHd101 H-ES111 VDA/C111 H-ES101 CT106 P2 CT105 CT104 CT103 GCB101 CT102 CT101 P1 DS102 VT091 VT081 GCB071 CT074 CT075 CT076 P2 DS/ES071 CT073 CT072 CT071 P1 DS/ES072 VDA/C101
G3A汇控柜
●GIS控制柜配置在每个间隔上，其全部 内部配线均已在制造厂完成，这样既保 证了现场安装质量，又大大缩短了现场 安装工期。 ●小型控制元件的采用，使GIS的汇控柜 实现了小型化，与此同时，也充分考虑 了维修，检查时所必需的操作空间。由 于采用了集成电路板控制回路，减少了 零部件数量，配线根数，其可靠性更高。 ●汇控柜的正面设置了模拟母线，控制开 关，状态指示器，根据客户要求，可装 设故障指示器，电压，电流表等。
GIS设备零部件情况
序号
1
设备及部件名称
GCB灭弧室，绝缘拉杆，操作机构
平高电气提供的零部件 序号 1 2 3 4 设备及部件名称 壳体类 导电杆 机加工零部件 支架 汇控柜 其它焊接零部件 SF6气体，密封件
2
3 4
DS/ES触头零部件，绝缘拉杆，操作机构
通用零部件，盘式绝缘子，支撑绝缘子，特殊零件 PT（近期）
直流1mA参考电压（有效值） kV 陡坡冲击残压（峰值） kV
≥ 597
≤1134
雷电冲击残压（峰值）
操作冲击残压（峰值） 标称放电电流（有效值） 4/10大电流冲击（2次） 2ms方波电流冲击（18次）
kV
kV kA kA A
≤1021
≤872 20 100 1920
出线套管（防污型） 海拔高度 m mm/kV 1000(2000) 25，31 ≥10
GIS闭锁原则1
• ●隔离开关只有在对应断路器分闸时才能操作 • ●隔离开关操作未到位，断路器不能操作。 • ●隔离开关只有在对应断路器分闸时才能操作 ●隔离开关操作未到位，断路器不能操作。 ●母线隔离开关在母线接地开关拉开时才能操 作。 ●母线接地开关必须在所有母线隔离开关全部 拉开的情况下才能操作。 ●线路接地开关只有在线路隔离开关时
其它外购件
5
序号
1 2 3 CT 套管
设备及部件名称
密度继电器
外购厂家
德国Wika 中国上海互感器厂 中国抚顺电瓷厂
6 7
GIS典型布置图
GIS典型布置图
GIS典型布置图
典型布置图
GIS典型间隔布置图
馈电间隔(套管出线）
测保间隔
GIS典型间隔布置图
馈电间隔(套管出线）
主变间隔
GIS典型间隔布置图
母联间隔
测保间隔
550kVGIS产品特点说明
●GIS 为分箱式，元件小型化，组合化，设备小巧紧凑，占地面积最小。 ●不仅适用于户内，在环境恶劣的户外也适用。 ●壳体全部是铝质壳体。 ●电流互感器可以方便的设置在GCB两侧，并不改变GIS总体布置尺寸。 ●各个元件分层布置，重叠排列，安装非常方便。 ●间隔的扩展简单易行，间隔宽6m。 ●实现了少无维护，检修方便，操作简单，特别是不用拉出GCB，就可 对灭弧室进行检修和更换。 ●GCB灭弧室为改进型压气式结构，两周波内开断 63kA 的短路电流，配 集成化气动机构，外部无配管，实现了产品高性能，操作噪音低。 ●DS/ES本体采用组合结构，使部件数量最少。 ●由于每一间隔的整体运输，使现场安装快速简单，质量有充分保证, 工期大幅度缩短。
21 11 5 1 2 3 16 13 15 20 18 17
8 19 7
4 12 14
10
6
集成式气动操作机构动作原理
1:工作缸 2:活塞 3:分闸阀 4:合闸阀 5:液压减震器 6:气罐 7:分合闸位置保持器 8:连杆 9:复位装置 10:分合闸位置保持器 11:分闸弹簧 12:合闸弹簧 13:分闸线圈 14:合闸线圈 15:磁铁 16:衔铁 17:衔闩 18:挚子 19:辅助开关 20:延时辅助开关 21:断路器
空气压缩机
混合供气系统
G1B型隔离开关 、检修用接地开关和快速接地开关
快速接地开关 HS-ES
检修用接地开关 M-ES
ES动触头 隔离开关 DS
绝缘子
DS静触头
DS动触头
DS直动操作杆
※DS/M-ES/HS-ES装在一个筒 体内,部件的数量最少，尺寸 小型化； ※DS和HS-ES分别配电动弹簧机构 ,M-ES配电动机构，三级通过 拉杆传动实现联动操作； ※其触头部分采用了结构简单的 直线滑动结构； ※根据需要可装设防爆膜和分合 闸位置观察窗。
电动弹簧机构简图
主轴
涡轮涡杆
分合指示器
辅助开关 电机 主弹簧 挡板
辅助继电器
端子排
※配隔离开关和快速接地开关； ※电动机将弹簧储能，利用弹簧释放 的反弹力操动本体运动；
电流互感器（CT）
端子排
外罩
法兰
线圈
※为外制式结构，设有外罩； ※可装设在GCB两侧并不改变总体尺寸；
1: 铁心 2: 内绝缘 3: 二次绕组引出线 4: 二次绕组（内侧） 5: 匝间绝缘 6:二次绕组（外侧） 7: 外绝缘
ZnO元件
接地端子
550kVGIS气体系统
●各个气室用绝缘子隔 离，由具有温度补偿功能的 密度继电器进行气体压力监 测， ●可提供 GIS 气室 SF6 气 体高压，低压补气及低气压 闭· ●对每一个完整间隔共 划分三部分气室： a. 母线 侧 b. GCB c. 线路侧
气室隔离用绝缘子 常开阀门 常闭阀门 压力表 密度继电器 压力释放装置
各元件技术条件（1/2）
断路器 额定短路开断电流 额定短路关合电流（峰值） 额定近区故障开断电流 额定失步开断电流 首极开断系数 kA kA kA kA k 63/50 160/125 63×90%/50×90% 15.75/12.5 1.3 电机 操作线 圈（数 量1个， MAX.2 个） 集成式气动操作机构 电源 功率 分合闸线圈电压 分合闸线圈电阻 分闸操作力 合闸操作力 额定工作气压/合（分）闸闭锁气压 20 40 100 O—0.3s—CO—180s—CO 集成式气动操作机构 接地开关 电机电源 操作机构型式 kV kV kV A A V 680+120 1675+315 1050+450 1600（40V） 0.5 DC110，(220) 快速接地开关 额定短路关合电流 额定开合电磁耦合电流 额定开合静电耦合电流 电机电源 操作机构型式 kA A A V 160 200 (25kV) 25 （25V） DC110，(220) 电动弹簧机构 V DC110，（220） 电动机构/人力 V W V Ω N N MPa 160（at1.5MPa） 25 (at1.5MPa) 1.5/1.3(1.25) DC110或220 一般AC380
电压互感器（VT）
铁心
二次端子盒 盆式绝缘子
一次绕组 壳体 二次绕组
※为独立单元； ※可提供三绕组和四绕组 的产品； ※竖直或水平安装，适应 性强。
金属氧化锌避雷器（LA）
导体连接件
盆子绝缘子 ※为独立单元； ※阀心为性能优良的金属 ZnO阀片，无串联火花 放电间隙； ※可带MOA在线监测放电 计数器。
线路充电开断电流
电缆充电开断电流 满容量开断次数 开断时间 合闸时间 额定操作循环 操作机构型式 隔离开关
A
A 次 ms ms
额定工频耐受电压（1分钟）断口 额定雷电冲击耐受电压 断口 额定操作冲击耐受电压 断口 额定开断母线转换电流 额定开断母线充电电流 电机电源
操作机构型式
电动弹簧机构
各 元 件 技 术 条 件 （ 2 / 2 ）
电压互感器 绕组类别 额定电压比（kV） 准确级及组合 额定负荷及组合
泄漏比距
弯曲耐受负荷（破坏） kN
二绕组
三绕组
500/√3/0.1
500/√3/0.1/√3/0.1
0.5
0.2/3P或0.5/3P 0.2/3P/3P
250
150/300或300/300 75/120/300 150/150/300
才能操作，若干线路有电压，线路接地 开关不能合闸操作。
GIS闭锁原则2
●手动操作隔离开关及接地开关时，电动控制 自动解除。 ●隔离开关机械闭锁投入后，手动、电动操作 自动解除。 ● SF6气体压力、油压、氮气压力降低至标准 以下，断 路器被闭锁。 ●辅助电压中断时，所有机械连锁仍起作用。 ● GIS装置手动操作上可以挂锁，由指定人员 操作。 ●一旦防误闭锁装置失灵，可用专用钥匙解除。
氧化锌避雷器 系统标称电压 避雷器额定电压 持续运行电压 kV kV kV 550 444 359 额定电流比 800/5A～1200/5A 2000/5A 3000/5A 4000/5A 技术参数 0.5CL/30VA 或 5P20/30VA 0.5CL/30VA 或5P20/30VA 0.5CL/30VA 或 5P20/30VA 0.5CL/30VA 或 5P20/30VA 电流互感器
水压试验(破坏）
MPa
≥2.8
四绕组
500/√3 /0.1/√ 3/0.1/√ 3/0.1
0.5/3P/3P
0.5/0.5/3P
0.2/0.5/3P
150/150/300
75/120/300
GIS结构图
线路侧接地开关、隔离开关 和检修用接地开关
（HS—ES/DS/M-ES）
母钱隔离开关和检修用接地开关
合闸位置
合闸动作
分闸动作
分闸位置
空气压缩机系统
断路器
空气压缩机 空气压缩机
独立供气系统
集中供气系统 ●独立供气方式： 空气压缩机和GCB以1：1对 应的方式，1~6台的时候使用此方式的情况较多。 ● 集中供气方式：把所有的GCB用一台空气压 缩机来供应压缩空气的方式， GCB 在 7台以上的时 候，使用此方式的情况较多。 ●混合供气方式： 把同一间隔3台GCB（9相） 用同一台空气压缩机来供应压缩空气的方式。 ●关于集中供气方式和混合供气方式也可以采 用2台空气压缩机来供应压缩空气.
GIS系统介绍、 GIS 二次回路要点介绍
运行图
GIS通用技术条件
安装场所 环境温度 最大相对湿度 海拔高度 风速 耐地震能力（水平加速度） 系统标称电压 额定电压 额定频率 额定电流 额定短时（有效值）/峰值耐受电流 额定工频耐受电压（1分钟） 额定雷电冲击耐受电压 额定操作冲击耐受电压 零表压耐受电压 SF6年漏气率 SF6水份含量(V/V) SF6气体额定气压（20℃相对值） 控制电压 单元间隔宽度 单元间隔重量 机械寿命 每个间隔局部放电量 PPM MPa V m t 次 PC m m/s g kV kV Hz A kA kV kV kV kV ℃ 户内或户外 -30～+40 月平均不大于90% 1000，(2000) 40以下 一般地区0.15/强震地区0.3 500 550 50 2500， 3150,4000（全铝壳） 63 (3s)/160 740 1675 1175 1.1倍相对地额定电压 不大于1% 150(GCB)/250(其它) 断路器: 0.55（ 补气0.525/闭锁]0.50) DC110, 6.0 10 连续操作3000次 10 (DC220) 其它: 0.5 (补气0.45)
1:工作缸 2:活塞 3:分闸阀 4:合闸阀 5:液压减震器 6:气罐 7:分合闸位置保持器 8:连杆 9:复位装置 10:分合闸位置保持器 11:分闸弹簧 12:合闸弹簧 13:分闸线圈 14:合闸线圈 15:磁铁 16:衔铁 17:衔闩 18:挚子 19:辅助开关 20:延时辅助开关 21:断路器