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第一章 SF_6气体的性质1

第一节 SF_6气体的基本特性1

一、SF_6气体的基本特性1

二、SF_6气体的制造方法4

第二节 气体的状态参数5

一、概述5

二、SF_6气体的工作特性图7

第三节 SF_6气体分解物的毒性和其他性质9

一、概述9

二、影响SF_6分解过程中的主要因素11

三、电弧作用下SF_6分解物的性质16

一、水分的来源19

第四节 GIS设备中的水分19

二、SF_6气体中含水量的单位及其换算21

三、水分对GIS设备的危害性22

四、GIS中水分的控制24

第五节 GIS设备中的吸附剂25

一、吸附剂的性能25

二、吸附剂用量的计算27

第六节 SF_6气体杂质的检测29

一、概述29

二、SF_6气体杂质和水分的检测方法30

第七节 SF_6气体的绝缘特性31

一、在不同电场下气体被击穿的特性31

二、SF_6气体的击穿特性34

一、电场均匀性对SF_6气体击穿电压的影响37

第八节 各种因素对SF_6气体击穿电压的影响37

二、间隙对SF_6气体击穿电压的影响42

三、SF_6气体的压力对击穿电压的影响45

四、GIS设备结构与电场的关系47

五、SF_6气体的绝缘冲击特性47

六、电极表面状态对SF_6气体击穿电压的影响53

第九节 SF_6气体中沿固体介质表面的放电61

一、影响绝缘表面闪络电压的因素61

二、绝缘子表面状况64

三、SF_6气体中含有水分对绝缘子的影响65

第十节 SF_6气体的灭弧性能66

一、电弧的产生66

二、SF_6气体的分解和电离68

三、电弧的散热71

四、SF_6气体的优良灭弧性能81

第二章 SF_6全封闭姐合电器的设计83

第一节 概述83

第二节 GIS优越性与常规设备的经济比较86

一、GIS设备的优越性86

二、GIS与常规配电装置的经济比较88

第三节 GIS设备的主接线91

一、主接线的设计原则91

二、主接线的类型92

三、设计GIS主接线时应注意的问题102

第四节 GIS配电装置的布置方式105

一、概述105

二、110kvGlS配电装置的布置方式106

三、220kVGIS配电装置的布置方式114

四、500kVGIS配电装置的布置方式119

五、220kV与500kVGIS配电装置布置实例125

第五节 GIS的伸缩节头和气室及其测量仪表的配置原则126

一、伸缩节的配置原则126

二、GIS设备与外部的连接127

三、GIS设备气室的布置原则129

四、GIS设备气室的测量仪表配置130

第六节 GIS设备的外壳保护131

一、GIS设备故障时气室的压力和外壳烧穿时间的计算131

二、外壳保护方式的选择133

第七节 GIS外壳感应电压计算及其接地方式135

一、概述135

三、防爆膜的面积和快速接地隔离开关的整定时间计算135

二、GIS外壳感应电压的计算138

三、GIS外壳与管路、电缆外皮的接地143

四、GIS接地母线的截面选择144

第八节 GIS的过电压保护146

一、GIS过电压保护的主要特点146

二、避雷器的保护范围148

第九节 GIS设备的土建设计152

一、GIS设备的基础设计152

二、GIS设备配电室的防火装饰设计155

三、GIS设备配电室的通风设计156

第十节 GIS设备的技术条件159

一、GIS设备的一般规定159

二、GIS设备的额定技术参数160

三、GIS设备的试验项目171

第三章 GIS设备的结构173

第一节 断路器173

一、断路器总体结构173

二、断路器本体结构175

三、断路器开断装置结构178

四、断路器引出线装配结构180

五、断路器灭弧室结构181

六、断路器的灭弧过程182

七、GIS过滤器结构184

八、吸附剂用量计算184

第二节 断路器操作机构动作原理186

一、氮气贮能的操作机构186

二、氮气贮能操作机构的分闸操作191

三、氮气贮能操作机构的合闸操作194

四、弹簧贮能操作机构的结构和其动作原理195

五、弹簧贮能操作机构的合闸操作和分闸操作及释能操作原理199

第三节 隔离开关201

一、概述201

二、隔离开关结构和其动作原理205

三、有90°分支电路隔离开关结构和动作原理207

四、角型隔离开关结构和动作原理209

五、接地隔离开关结构和动作原理212

六、弹簧贮能操作机构与快速接地隔离开关结构和动作原理217

第四节 母线膨胀补偿器220

一、母线膨胀补偿器的基本原理220

二、母线膨胀补偿器的结构223

三、母线膨胀补偿器的拆卸225

四、母线膨胀补偿器的复原230

第五节 GIS侧分解装置231

一、侧分解装置的结构231

二、侧分解装置的拆卸和复原231

第六节 密度计235

一、密度计的结构235

二、密度计的动作原理237

三、密度计校正238

第七节 GIS设备仪用互感器和避雷器241

一、电流互感器结构241

二、电压互感器结构243

三、避雷器结构244

一、GIS设备与主变压器连接套管的结构245

第八节 GIS设备的连接套管245

二、GIS设备与架空线连接的SF_6/空气套管的结构254

三、GIS设备与高压电缆连接套管的结构256

第九节 GIS设备的绝缘子和其密封系统257

一、概述257

二、绝缘子的种类258

三、GIS设备双密封系统的构造259

第四章 GIS设备的安装261

第一节 概述261

第二节 GIS设备安装前的准备工作263

一、技术准备263

二、工器具、测量仪表的准备工作265

四、SF_6气体和氮气的准备工作266

三、消耗材料的准备工作266

第三节 GIS设备安装的主要施工工艺267

一、螺栓紧固267

五、GIS设备的接收装卸、开箱和保管267

二、元件的检查和清洗269

三、法兰盘接口的密封270

四、导体接触面电力脂的使用271

五、卡套接头组装271

六、二次线路的连接工艺274

第四节 GIS设备断路器安装275

一、断路器基础划线275

二、卧式断路器的就位277

三、立式断路器的就位279

一、概述284

第五节 GIS元件的组装284

二、母线管法兰间的连接285

三、母线的安装286

第六节 隔离开关的安装294

一、概述294

二、三相连动隔离开关的安装295

第七节 GIS套管的吊装298

一、220kV套管的吊装298

二、500kV套管的吊装299

第八节 GIS设备接地线安装301

一、概述301

二、接地线的跨越301

一、概述302

第九节 GIS设备就地控制柜的安装302

二、就地控制柜的安装303

三、就地控制柜的二次线连接304

第十节 GIS设备抽真空与充SF_6气体304

一、概述304

二、抽真空的方法305

三、自接充入SF_6气体的方法306

四、间接充入SF_6气体的方法308

第十一节 SF_6气体的充气设备314

一、概述314

二、SF_6气体处理车的主要技术参数314

三、SF_6气体处理车的功能315

四、SF_6气体处理车的主要结构316

五、SF_6气体处理车的操作方法317

六、德国DILO3—020型SF_6气体处理车的功能和操作方法321

第十二节 GIS设备的试验327

一、概述327

二、测量主回路的电阻值331

三、GIS的现场交流耐压试验332

四、GIS设备耐压推荐试验程序337

五、GIS设备密封试验338

六、GIS各元件的试验339

第五章 GIS设备的运行和检修340

第一节 概述340

第二节 GIS设备的巡查与检修内容341

一、日常巡视项目341

四、GIS设备大修项目342

三、GIS设备小修项目342

二、临时性检查项目342

第三节 SF_6气体的管理343

一、新的SF_6气体的管理343

二、SF_6气体的水分管理345

三、SF_6气体的泄漏管理348

四、GIS设备的备品、备件管理353

第四节 GIS设备的检修354

一、GIS设备的维护检修工器具354

二、检修GIS设备的工艺流程355

第五节 GIS设备的故障357

一、概述357

二、产生故障的原因358

三、GIS设备故障率的统计359

四、减少GIS设备故障的措施360

第六节 GIS设备的安全措施362

一、SF_6气体分解物对人类的危害性362

二、防止SF_6气体分解物危害人体的措施363

第七节 GIS设备的监测技术363

一、概述363

二、检测装置的基本原理364

附录一 GIS设备安装检修工器具清单368

附录369

附录二 GIS设备安装检修仪表374

附录三 GIS设备安装检修主要消耗材料清单375

附录四 国产电力脂的技术要求376

附录五 国内外SF_6气体处理车性能分析对比表377

参考文献381