【正文】 在此作者向他們道聲：您們辛苦了！ 感謝西南交通大 學 網(wǎng)絡教育學院、電氣工程學院等老師多年來在工作、學習上給予的熱情關懷、指導與幫助。 并不是 GIS 設備不發(fā)生故障。進入 GIS 設備內部清理時仍要穿防護服戴防毒面罩。 3ALF 對人的皮膚造成灼痛，上面三種分解物對人體接觸的時間不同造成的危害不同。第四， GIS 設備的高壓耐西南交通大學網(wǎng)絡教育 畢業(yè)設計（論文） 19 壓試驗是檢驗 GIS 設備絕緣性能的最后一道關卡。 GIS 設備萬一發(fā)生故障，停電的范圍比常規(guī)式要大，檢修時間也長 ，經(jīng)濟損失也要大。在 GIS 設備中，根據(jù)運行經(jīng)驗，各種元件的故障率見下圖 51?？梢娭圃鞆S的管理水平很重要。 GIS 制造廠的制造車間清潔度差，特別是總裝配車間，使金屬微粒、粉末和其他雜物殘留在 GIS 內部。 （ 5）金屬零件應保存在清潔、干燥的室中，表面應涂一層保護油脂。 GIS 設備大修項目 GIS 運行規(guī)程規(guī)定 GIS 設備的大修周期一般在 8~10 年后進行，大修前應建立大修小組、擬定項目，大修技術措施，大修計劃，并且對備品、備件應進行檢查、清理、參加大修的工作人員應熟悉技術規(guī)程和大修工藝，其具體項目如下： （ 1）更換密封環(huán)； （ 2）更換部分磨損了的零件； （ 3）更換部分斷路器、隔離開關等的導電觸頭； 西南交通大學網(wǎng)絡教育 畢業(yè)設計（論文） 16 （ 4）更換不好的絕緣零件； （ 5）清掃 6SF 氣室里的金屬微粒、粉末，清除 6SF 氣體的分解物。 由于 GIS 的檢修周期較長，因此設備的備品、備件的保存時間也很長。 GIS 設備在運行時分為正常巡視和臨時巡視。一種在 GIS 設備外殼用全鏈多點接地的方法，它的優(yōu)點是 GIS 外殼的感應電壓為零，但會引起環(huán)流，金屬外殼仍然發(fā)熱，輸送容量還要下降；第二種方法是將 GIS 外殼分段絕緣，每一段只有一個接地點，這樣 GIS 外殼不產生環(huán)流，但有感應電壓。在大氣室，故障電流很大也未足以達到防爆膜的破壞值。為了不致使故障擴大，在變電站進線線路上安裝快速接地隔離開關。室內布置時 ,GIS 室的寬度由 GIS 設備的寬度和通道寬度決定。但在工程實踐中按下列各條具體內容執(zhí)行 。它要滿足下列要求。主接線首先要做到運行。 (8)引線的套管與電纜終端引線套管主要有充氣套管和油紙電容套管兩種 ,前者為空心塔形套管 內裝導電桿并充有 6SF 氣體如圖 1所示 。圖 23 用的是穿心式結構 ,每相有一個測量和三個保護線圈。保護 GIS 免受燒損。隔離開關通過精確的西南交通大學網(wǎng)絡教育 畢業(yè)設計（論文） 8 電場計算，優(yōu)化斷口 結構，使隔離開關具有斷口距離小，耐壓性能高等特點。 (2)隔離開關 隔離開關是 GIS 的標準元件之一。特別是在開斷過程中，可以使熱氣流遠離斷口，并使冷熱氣體充分混合，因而氣流場得到了大大的改善。所有的液壓機構元件均裝在機構箱內，并采用集成塊式簡化機構，以減少漏油環(huán)節(jié)，提高斷路器的運行可靠性。 GIS 的組成元件 (1) 6SF 斷路器。由于 6SF 氣體滅弧能力強，從導電電弧向絕緣體變化速度特別快，所以 6SF 斷路器的開斷電流大，開斷時間短。但在一定電場下，這些離子很難積累足夠的能量導致氣體電離。 2021 年 ，電氣化鐵道專用 6SF 氣體絕緣全金屬封閉組合電器 (GIS)通過了國家定點的西安高壓電器研究所高壓成套型式試驗驗證 ,并于 2021年 4月 28日在襄渝線六里坪牽引變電所正式投入運行。 50 年代，高壓電器的絕緣介質就用 6SF 氣體代替了空氣 。 GIS 基本屬于免維護的設備，廠家一般僅要求 5～ 7 年進行一次預防性實驗。第二， GIS 的出線套管廠家一般考慮兩種形式：硅橡膠和陶瓷。 GIS 設計上充分利用了聚芳酰胺玻璃布管機械和絕緣強度都很高的優(yōu)點，很好地解決了動熱穩(wěn)定性和絕緣方面的問題。 GIS 產品的獨特優(yōu)點 （ 1）節(jié)約土地資源。 （ 5）照明設置困難。各類 kV設備對地絕緣點多、面廣 ,主絕緣多裸露布置 ,對防止小動物侵入有電區(qū)短接設備主絕緣極為不利 ,且歷史上事故發(fā)生頻繁 ,造成極大損失。加之 kV敞開式戶內、外布置設備的諸多缺陷 ,嚴重阻礙了牽引供電系統(tǒng)遠動設備的投入和電氣化鐵道現(xiàn)代化的進程。 GIS 組合電器將成為未來變電所發(fā) 展的主流。在新線路不斷建設的前提下 ,受環(huán)境影響小、高可靠性、集成度高、占地和占空間少及免維護的新型牽引供電設備的需求日益迫切。 承諾人（鋼筆填寫）： 年 月 日 目 錄 摘 要 II 第 1 章 緒論…………………………………………………………………………… 1 現(xiàn)有 2 kV 敞開式設備缺陷……………………………………………… 1 G IS 產品的獨特優(yōu)點………………………………………………………… 2 電氣行業(yè) G IS 的發(fā)展狀況…………………………………………………… 3 第 2 章 全封閉組合電器………………………………………………………… 5 氣體的電氣特性……………………………………… ………………… 5 2 . 2 G IS 的組成元件…………………………………………………………… 6 第 3 章 110kV GIS 牽引變電所設計原則………………………………………… 11 3 . 1 主接線設計原則………………………………………………………… 11 3 . 2 G I S 配電裝置的布置方式……………………………………………… 11 3 . 3 G I S 設備的外殼保護…………………………………………………… 12 外殼接地方式…………………………………………………………… 12 第 4 章 GIS 牽引變電所的運行管理………………… ……………………………… 14 G IS 設備的巡查與檢修內容………………………………………………… 14 日常巡視項目…………………………………………………………… 14 臨時性檢查項目………………………………………………………… 15 .3 G IS 設備小修項目……………………………………………………… 15 4 . 1 . 4 G IS 設備大修項目…………………………………………………… 15 GIS 設備的備品、備件管理…………………………………………………… 16 第 5 章 GIS 變電所故障與 安全措施…………………………………………………… 17 GIS 變電所的故障及處理……………………………………………………… 18 減少 GIS 設備故障的措施…………………………………………………… 19 5 . 3 G IS 設備的安全措施 ……………………………………………………… 19 5 . 3 . 1 氣體分解物對人類的危害性……………………………………… 19 防止 氣體分解物危害人體的措施………………………………… 20 第 6 章 總結… …………………………………………………………………………… 20 致謝………………………………………………………………………………… 21 參考文獻………………………………………………………………………………… 22 摘 要 隨著我國電氣化鐵路的迅速發(fā)展 ,牽引供電設備技術性能的要求也越來越高。s electrified railway, traction power supply equipment, technical performance requirements are increasing. Existing opentype substation there high failure rate, land, accounting for more space, by the environmental impact of large defects do not meet environmental requirements. GIS Switchgear with low failure rate, save land resources, reduces pollution。戶外 500～ 600 2M 設備區(qū)用地。設置點多 ,設計困難 (機構箱本身內空間小 ),安全隱患大 ,效果差。高壓室設有大量與室外電纜溝相通的室內電纜溝。 （ 3）采用新工藝，提高設備絕緣水平。由于 GIS 采用 6SF 氣體作為絕緣介質，大幅度地縮小了絕緣距離。 GIS 的一次部分是在工廠的凈化車間完成的，二次控制線是通過航空插頭連接的，整體設備是在工廠內進行調試的。 GIS 設備具有優(yōu)良的耐震性能，尤其適合在城市中心或居民區(qū)使用，且它的操作機構和匯控箱等的密封、防腐等級都比較高。自改革開放以來，我國大型的核電站、火電站、水電站、變電站先后都選用了 GIS 設備?，F(xiàn)在全世界的電力系統(tǒng)都在使用。因為 6SF 分子吸附自由電子后變?yōu)樨撾x子，負離子容易和正離子復合形成中性分子，使電弧空間的導電性能很快消失。這也是 6SF 氣體滅弧時間短的原因之一。 ZF11252 型 GIS 的斷路器是 GIS 的一個組成元件，它能關合與開斷正常情況下的各種負載電路（包括空載變壓器，空載輸電線路等），也能在線路中出現(xiàn)短路故障時關合與開斷短路電流，而且還能實現(xiàn)自動重合閘的要求。氣壓缸內的 6SF 氣體被壓縮后經(jīng)噴管與動觸頭之間環(huán)形截面吹入燒弧區(qū)域，然后向上，下兩個方向吹拂電弧。 ZF11252 型 GIS 的斷路器 的操作方式為分相操作，也可通過電氣聯(lián)動對斷路器的三極同時進行分、合閘及重合閘操作。普通隔離開關和快速隔離開關本體結構是相同的，其三極結構也完全相同，相間靠三極傳動聯(lián)動。 圖 22 隔離開關的內外部結構 (3)接地開關 接地開關也是 GIS 標準元件之一，按功能分為工作接地和快速接地兩種。傳動機構簡單可靠，通用性強。 (7)母線和封閉連接線 母線的結構有分相式和三相共筒式兩種 ,前者的導電部分裝在接地的金屬園筒中間 ,用盆式絕緣子支持 ,可避免相間故障 。 西南交通大學網(wǎng)絡教育 畢業(yè)設計（論文） 11 第 3 章 110kV GIS 牽引變電所設計原則 主接線設計原則 GIS 設備的主接線設計原則與常規(guī)設備相同，按照國家標準進行，它的基本要求有下列幾點。因此要保證發(fā)、供電的可靠性是最重要的設計原則之一。主接線應當滿足投資省，占地面積小，電能損失少等條件。 GIS 配電裝置的布置方式 GIS 設備的布置方式有很多種，在不同的電壓下， GIS 設備的間隔尺寸、同相間的距離和不同相間的距離、元件組合尺寸都由 GIS 制造廠決定。 GIS 設備的外殼保護 GIS 設備的外殼用鋁合金或鋼材制成。氣室越大，壓力升高的幅度并不很