【正文】 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 參考文獻(xiàn) [1] 羅學(xué)琛 .SF6 氣體絕緣全封閉組合電器 (GIS)［ M］ .北京 :中國(guó)電力出版社 ,1999． [2] 張曉星 ,姚堯 ,唐炬 ,等 . SF6 放電分解氣體組分分析的現(xiàn)狀和發(fā)展 [J].高電壓技術(shù)， 2021（ 4） :3742 [3] 林其雄 .GIS 狀態(tài)監(jiān)測(cè)與狀態(tài)檢修初探［ J］ .高壓電器， 2021， 38(5):52～ 53,55.. [4] 國(guó)家電網(wǎng)公司，氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) [S]. [5] TB10009— 2021 J452— 2021，鐵路電力牽引供電設(shè)計(jì)規(guī)范 . [6] 李彥哲 ,胡彥奎 ,王果等 .電氣化鐵道供電系統(tǒng)與設(shè)計(jì) [M].蘭州 :蘭州大學(xué)出版社 ,2021. [7]黎明 ,黃維樞 .SF6 氣體及 SF6 氣體絕緣變電站的運(yùn)行 [M].北京 :水利電力出版社 ,1993． [8]卓樂(lè)友 .電力工程電氣設(shè)計(jì) 2 0 0 例［ M］ .北京 :中國(guó)電力出版社 ,2021. [9]梁之林 ,朱大銘 ,張英杰等。 另外，互聯(lián)網(wǎng)上一些朋友也給我完成設(shè)計(jì)提出了很多寶貴的意見(jiàn)和無(wú)私的幫助。在本設(shè)計(jì)結(jié)束之際，作者首先要向高師湃教授致以衷心的感謝和崇高的敬意！ 在校期間，得到網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和輔導(dǎo)老師的親切關(guān)懷和無(wú)私的培養(yǎng)，使作者在學(xué)習(xí)的過(guò)程學(xué)到了許多做人的道理。 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 致 謝 本設(shè)計(jì)是在高師湃教授悉心指導(dǎo)和關(guān)懷下完成的。只有運(yùn)用科學(xué)的管理措施，才能保證 GIS 設(shè)備的可靠運(yùn)行。在運(yùn)行中切中可麻痹大意，不重視其安全。人們常說(shuō) GIS 設(shè)備的故障少，這是相對(duì)于技術(shù)水平落后的常規(guī)設(shè)備而言。牽引變電所的可靠性和免維護(hù)是安全高效供電的保證。 （ 8）為了防止工作人員與接觸電動(dòng)勢(shì)接觸，工作人員操作隔離開(kāi)關(guān)時(shí)，應(yīng)戴橡皮手套站在絕緣平臺(tái)上操作。 （ 6）凡用過(guò)的抹布、防護(hù)服、清潔袋、過(guò)濾器、吸附劑，用過(guò)的蘇打粉等均應(yīng)用塑料袋裝好，放在金屬容器里深埋， 不允許焚燒。 （ 5）在事故 30 分鐘～ 4 小時(shí)之內(nèi)，工作人員進(jìn)入事故現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，一定要穿防護(hù)服，載防毒面罩， 4 小時(shí)以后方能脫掉。 （ 3）不允許 6SF 氣體分解物直接排入大氣，應(yīng)用小蘇打溶液的裝置過(guò)渡后再排入大氣。 防止 6SF 氣體分解物危害人體的措施 （ 1）當(dāng) 6SF 氣體分解物逸入 GIS 室時(shí)，工作人員要全部撤出室內(nèi)，并投入通風(fēng)機(jī)。分解物的濃度不同，對(duì)人體的危害也不相同。 6SF 氣體分解物對(duì)人類的危害性 6SF 氣體分解物對(duì)人體的不同部位，產(chǎn)生不同的危害，例如 2SOF 和 22FSO 對(duì)人的眼睛造成刺痛，對(duì)呼 吸系統(tǒng)有刺激，聞到臭蛋味令人作嘔，嚴(yán)重的造成呼吸困難。因此， GIS 設(shè)備的工作人員，除了要遵守一般的電氣安全規(guī)程之外，還要遵守針對(duì) GIS 設(shè)備的特點(diǎn)所制定的安全規(guī)定。但其分解物有一定的毒性，防護(hù)不好將影響人們的健康。因此在 GIS 進(jìn)行高壓耐壓試驗(yàn)中，爭(zhēng)取在現(xiàn)場(chǎng)做到工頻交流耐壓試驗(yàn)；操作沖擊波耐壓試驗(yàn)；雷電沖擊波耐壓試驗(yàn)。因此，要求制造廠對(duì)盆型絕緣子進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)期的耐壓試驗(yàn)，在額定電壓下試驗(yàn) 10000 小時(shí)以上，每個(gè)盆型絕緣子都進(jìn)行局部放電試驗(yàn)。第三，由于盆型絕緣子的故障率高，研究的結(jié)果是與制造廠對(duì)盆型絕緣子的耐壓時(shí)間短有關(guān)。因此選擇產(chǎn)品質(zhì)量好的制造廠和素質(zhì)好的施工單位是減少 GIS 設(shè)備故障率的關(guān)鍵。 減少 GIS 設(shè)備故障的措施 針對(duì)上面所述的故障原因，提出幾點(diǎn)措施以減少 GIS 設(shè)備的故障率。在運(yùn)行中切不可麻痹大意，不重視其安全。并不是 GIS設(shè)備不發(fā)生故障。可見(jiàn)運(yùn)行中要加強(qiáng)對(duì)隔離開(kāi)關(guān)的巡視。 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 元件故障統(tǒng)計(jì)圖隔離開(kāi)關(guān)和接地開(kāi)關(guān)盆型絕緣子母線電壓互感器斷路器其他元件 圖 51 元件故障統(tǒng)計(jì)圖 圖中隔離開(kāi)關(guān)和接地開(kāi)關(guān)故障率 30%，盆型絕緣子故障率 %，母線故障率 15%，電壓互感器故障率 %，斷路器故障率 10%，其他元件故障率 %。 上面是 GIS 設(shè)備發(fā)生故障原因的分析。 （ 6）由于運(yùn)行人員操作錯(cuò)誤造成的故障占 7%。 （ 5）由于設(shè)計(jì)不善造成的故障占 7%。 （ 4）由于元件裝配誤差大，而造成故障的占 10%。 （ 3）由于制造廠的清潔工作不好，使 GIS 造成故障的占 16%，這個(gè)比例也不低。 （ 2）由于安裝現(xiàn)場(chǎng)不清潔，使用 GIS 造成故障的占 13%。故此在選用 GIS 設(shè)備時(shí)，要選用工藝較好的制造廠。加之裝配的誤差大，使可動(dòng)元件與固定元件發(fā)生摩擦，而產(chǎn)生的金屬粉末和殘屑遺留在零件的隱蔽地方，而沒(méi)有在出廠前清理干凈。 GIS 設(shè)備產(chǎn)生故障的原因，主要是制造廠和現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)造成的占多數(shù)。年；歐洲地區(qū)的事故率接近日本。 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 第 5 章 GIS 變電所故障與安全措施 GIS 變電所的故障及處理 GIS 設(shè)備在運(yùn)行中的事故，普遍少于常規(guī)式設(shè)備，有十年運(yùn)行的統(tǒng)計(jì)資料，表明 GIS設(shè)備的事故率只有常規(guī)式的 %～ 40%。 （ 6）各類油脂應(yīng)放在低溫下保存，防止灰塵、水分浸入，不同種類的化學(xué)品要分開(kāi)保存。 （ 4）密封環(huán) 應(yīng)保存在充有干燥氮?dú)獾娜萜髦小? （ 2）絕緣件應(yīng)放在箱中保存、室內(nèi)無(wú)灰塵、無(wú)油污的環(huán)境中。過(guò)多易造成資金積壓，過(guò)少可能因產(chǎn)品已換代，需要的零件又要特殊訂貨，既影響供電，價(jià)錢又貴。 GIS 設(shè)備的備品、備件管理 GIS 設(shè)備的備品、備件在訂貨時(shí)，根據(jù)運(yùn)行、 檢修的需要，經(jīng)濟(jì)合理的原則向廠家訂貨。 GIS 設(shè)備小修項(xiàng)目 GIS 設(shè)備的運(yùn)行規(guī)程規(guī)定 GIS 的小修周期一般為 3~5 年，小修時(shí)不要隨便解體設(shè)備，其具體項(xiàng)目如下： （ 1） GIS 設(shè)備里 SF6 氣體的補(bǔ)充、干燥、過(guò)濾，由 6SF 氣體處理車進(jìn)行； （ 2）密度計(jì)，壓力表的校驗(yàn)； （ 3）導(dǎo)電回路接觸電阻的測(cè)量； （ 4）吸附劑的更換； （ 5）液壓油的補(bǔ)充或更換； （ 6）不良緊固件的更換。 臨時(shí)性檢查項(xiàng)目 新投產(chǎn)的 GIS 設(shè)備，在運(yùn)行 3~6 個(gè)月內(nèi)要檢查 6SF 氣體的含水量、含酸量是否與試運(yùn)行進(jìn)有明顯的改變，增加的速度是否合理。 GIS 設(shè)備的巡查與檢修內(nèi)容 日常巡視項(xiàng)目 （ 1）斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地隔離開(kāi)關(guān)、快速接地隔離開(kāi)關(guān)的位置指示器、閉鎖位置是否正常； （ 2）各種指示燈、信號(hào)燈的指示是否正常，加熱器是否按規(guī)定投入或切除； （ 3）隔離開(kāi)關(guān)、接地隔離開(kāi)關(guān)從窺視中檢查其觸頭接觸是否正常； （ 4）密度計(jì)、壓力表的指示值是否正常； （ 5）斷路器、避雷 器的指示動(dòng)作次數(shù)是否正常； （ 6）裸露在外的母線，其溫度鈉的指示是否正常； （ 7）二次端子有沒(méi)有發(fā)熱現(xiàn)象。所以對(duì)備品、備件的保管工作應(yīng)高度重視。在GIS 設(shè)備運(yùn)行中最重要的一件事是管理好 6SF 氣體。 當(dāng) GIS 設(shè)備檢修時(shí)，工作比較繁雜，時(shí)間長(zhǎng)，其停電范圍有時(shí)涉及非故障元件。如設(shè)備有異常情況，值班人員應(yīng)立即到現(xiàn)場(chǎng)處理。正常巡視時(shí)間每班二次或二次以上。 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 第 4 章 GIS 牽引變電所的運(yùn)行管理 GIS 設(shè)備除操作機(jī)構(gòu)和常規(guī)設(shè)備類似之外，其他元件的結(jié)構(gòu)都不相同，運(yùn)行、檢修的工序也不同。人體的電阻主要是皮膚的電阻，其他組織的電阻很小，故此，皮膚在不同狀態(tài) 之下的電阻就代表了人體的電阻。 當(dāng)運(yùn)行人員接觸到分段絕緣的 GIS 外殼之后，有電流通過(guò)人體。兩者比較我們不希望有環(huán)流，外殼的感應(yīng)電壓在安全范圍之內(nèi)。 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 為了解決上述問(wèn)題，目前用 兩種方法解決。另外， GIS 設(shè)備的支架、管道，電纜外皮與外殼連接之后，敢有感應(yīng)電壓，也有環(huán)流產(chǎn)生。當(dāng)電流通過(guò)母線時(shí)， 在外殼感應(yīng)電壓，使外殼產(chǎn)生渦流而發(fā)熱，使 GIS 設(shè)備容量減少。 可見(jiàn)防爆膜對(duì)大氣室已不起作用，只靠快速接地隔離開(kāi)關(guān)。快速接地開(kāi)關(guān)是由故障電流作為啟動(dòng)電流的、只要故障電流達(dá)到動(dòng)作值，快速接地隔離開(kāi)關(guān)必然動(dòng)作，對(duì)地大氣室用快速接地隔離開(kāi)關(guān)的可靠性高。氣室越大，壓力升高的幅度并不很大。電弧電壓對(duì)氣室壓力升高有很大的影響。使開(kāi)關(guān)直接接地，通過(guò)保護(hù)裝置切斷電源。當(dāng)內(nèi)部發(fā)生故障而不能及時(shí)切斷 故障點(diǎn)，電弧能將外殼燒穿。 GIS 設(shè)備的外殼保護(hù) GIS 設(shè)備的外殼用鋁合金或鋼材制成。戶外布置 GIS 時(shí) ,通道的寬度和通道上架空跳線的高度應(yīng)考慮開(kāi)進(jìn)汽車起吊等作業(yè) ,一般距 GIS外緣不得小于 。工作通道寬西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 度應(yīng)考慮當(dāng)采用電纜作為進(jìn)出線時(shí) ,由于 GIS 設(shè)備與高壓電纜的交流耐壓試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)值不同 ,現(xiàn)場(chǎng)耐壓試驗(yàn)需要裝設(shè)臨時(shí) 6SF 空氣套管 ,必須注意帶電體與墻壁之間的安全距離 ,同時(shí)還要考慮移動(dòng)式 6SF 氣體回收裝置的寬度及轉(zhuǎn)彎半徑 ,檢修和搬運(yùn) GIS 組件所需要的寬度。但配電室里的走道尺寸、維修走道尺寸、廚房的幾何尺寸、吊車鉤至地面的 高度等則由設(shè)計(jì)者決定。 GIS 配電裝置的布置方式 GIS 設(shè)備的布置方式有很多種，在不同的電壓下， GIS 設(shè)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。一段母線故障，宜將故障范圍限制在全部母線的 1/4內(nèi)。任何一臺(tái)斷路器檢修時(shí)，不得影響用戶的供電。 以上是設(shè)計(jì)主接線的原則。主接線應(yīng)當(dāng)滿足投資省，占地面積小，電能損失少等條件。檢修時(shí)的靈活性，當(dāng)發(fā)電廠和變電站進(jìn)行檢修時(shí)，其主接線 應(yīng)滿足可以靈活地操作斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、母線和繼電保護(hù)裝置，而不至影響用戶供電。 調(diào)度的靈活性。主接線要有高度的靈活性。因此要保證發(fā)、供電的可靠性是最重要的設(shè)計(jì)原則之一。我國(guó)停電一次所造成的經(jīng)濟(jì)損失為電價(jià)的 15~35 倍。由于電能不可能蓄存，發(fā)、供、用是在一起完成的，任何一個(gè)環(huán)節(jié)故障都將造成停電，都會(huì)對(duì)國(guó)家造成經(jīng)濟(jì)損失。可靠供電是電力生產(chǎn)的首要任務(wù)。 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 第 3 章 110kV GIS 牽引變電所設(shè)計(jì)原則 主接線設(shè)計(jì)原則 GI