全封闭式组合电器(GIS)

封闭式组合电器 GIS应用及维护管理摘要：GIS就是六氟化硫气体绝缘全封闭配电装置的简称，是20世纪60年代以后迅速发展起来的高压组合电气设备，它将一座变电站中除变压器以外的一次设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，经优化设计有机地组合成为一个整体。

近十年来，随着国民经济的发展和科学技术的突飞猛进，封闭式组合电器GIS即SF6气体绝缘的金属封闭式开关设备，因其性能优良，技术先进的特点，使得其在电力输变电系统中得到广泛的应用。

但是要想GIS能始终保持良好的性能，相应的维护管理工作是必不可少的。

基于此，本文针对封闭式组合电器GIS应用及维护管理进行了论述，以供参考。

关键词：封闭式组合电器；GIS；应用；维护管理1封闭式组合电器GIS的概述封闭式组合电器GIS是一种将每一个高压电器元件（除变压器外）密封在一个充满SF6气体的金属的封闭设备内，从而形成的封闭式组合电器。

这种设备的应用存在着很多的优势，因此封闭式组合电器GIS也在广大的市场中被广泛地应用。

GIS所具备的特点如下：（1）小型化的结构，减少了占地和空间。

SF6气体本身具备着良好的绝缘性，这也就意味着绝缘的距离被减少了，特别是在电压逐渐增加的基础上，绝缘距离的减少可以最大限度地减少设备的占地空间[1]。

（2）良好的安全保障。

这种配电装置将所有带电的设备和元件利用SF6气体的隔离进行了密封，SF6气体本身的特点具有不燃性，因此也不会引起火灾，不但与外界的不良环境和天气保持了良好的隔离，被封闭的金属壳还能与地面进行良好的连接接触，防止了触电及其他危害，金属壳的作用还能针对干扰或静电等进行有效的屏蔽。

2GIS组合电器的应用注意事项由于GIS组合电器具有布置灵活等诸多优点，因此其在变电站、发电厂及特殊用电行业（如煤矿）内均有广泛应用，GIS组合电器额定电压现在已经做到1000kV。

GIS得到了普遍的应用，其重要性也越来越值得关注：2.1SF6气体特性及运行注意事项SF6气体是一种无色、无味、无毒、不可燃的惰性气体，密度约为空气的5.1倍。

GIS组合电器简介GIS（gas insulated substation）是气体绝缘全封闭组合电器的英文简称。

GIS由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成，这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，在其内部充有一定压力的SF6绝缘气体，故也称SF6全封闭组合电器。

GIS设备自20世纪60年代实用化以来，已广泛运行于世界各地。

GIS不仅在高压、超高压领域被广泛应用，而且在特高压领域也被使用。

与常规敞开式变电站相比，GIS的优点在于结构紧凑、占地面积小、可靠性高、配置灵活、安装方便、安全性强、环境适应能力强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于20年。

目前，GIS国外生产厂家主要有ABB、东芝、三菱、日立、西门子、阿尔斯通等，国内生产厂家有西开、沈高、平高等。

我国通过技术引进，消化吸收，目前已掌握500千伏GIS的设计制造技术。

自主研发的1000千伏GIS（包括核心部件灭弧室和操动机构）将完全自主设计制造，预计2009年6月可提供产品。

GIS制造技术在不断进步和发展，40多年来，各GIS生产厂家围绕着提高经济性和可靠性这两个主要目标，在元件结构、组合形式、制造工艺以及使用和维护方面进行了大量研究、开发。

随着大容量单压式SF6断路器的研制成功和氧化锌避雷器的应用，GIS的技术性能与参数已超过常规开关设备，并且使结构大大简化，可靠性大大提高，为GIS进一步小型化创造了十分有利的条件。

关于GIS安装、试验及设计的思考1 GIS概述 GIS的定义为：全部或部分采用气体而不采用处于大气压下的空气作为绝缘介质的金属封闭开关设备。

它是由短路器、母线、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、套管7 种高压电器组合而成的高压配电装置，全称为gas insulated substation。

GIS采用的是绝缘性能和灭弧性能优异的六氟化硫(SF6)气体作为绝缘和灭弧介质，并将所有的高压电器元件密封在接地金属筒中，因此与传统敞开式配电装置相比，GIS具有占地面积小、元件全部密封不受环境干扰、运行可靠性高、运行方便、检修周期长、维护工作量小、安装迅速、运行费用低、无电磁干扰等优点。

在电力工业中，GIS是指六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘开关设备”（GasInsulatedSwitchgear）简称GIS，它将一座变电站中除变压器以外的一次设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，经优化设计有机地组合成一个整体。

GIS全称气体绝缘组合电器设备（Gas Insulated Switchgear），主要把母线、断路器、CT、PT、隔离开关、避雷器都组合在一起。

就是我们经常可以看到的开关站，也叫高压配电装置。

高压配电装置的型式有三种：第一种是空气绝缘的常规配电装置，简称AIS。

其母线裸露直接与空气接触，断路器可用瓷柱式或罐式。

葛洲坝电厂采用的即是这种型式。

第二种是混合式配电装置，简称H－GIS。

母线采用开敞式，其它均为六氟化硫气体绝缘开关装置。

第三种是六氟化硫气体绝缘全封闭配电装置。

其英文全称GAS—INSTULATED SWITCHGEAR，简称GIS。

GIS的优点在于占地面积小，可靠性高，安全性强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于20年。

什么是控制电缆，什么是动力电缆，什么是硬电缆，什么是软电缆，它们是怎么划分的，都用在什么地方？问题补充：硬电缆一般用在什么地方，软电缆一般用在什么地方？硬电缆与软电缆是否有衔接的地方？什么是控制电缆，控制用的，构成控制回路（二次回路）什么是动力电缆，给设备供电的电缆什么是硬电缆，一个电缆芯就一个导体，相对于下面的软电缆来说的主要是固定敷设什么是软电缆，电缆芯是用细铜丝绕起来的，做移动设备的动力电缆简单的回答：1一般单芯的叫动力缆，多芯的叫控制缆！2软硬没有严格的区分，关键是看护套材料（还有用的那种铜丝绞合1.2.5.6共分4类），如硅橡胶很软，聚希烃很硬3用在什么地方还要看是那种电缆，因为电缆分类很多，我公司是生产特种电缆的，包括控制电缆，计算机电缆，耐高温氟塑料电缆，橡套电缆，补偿电缆及1KV以下电力电缆的电缆[electric cable;power cable]通常是由几根或几组导线[每组至少两根]绞合而成的类似绳索的电缆,每组导线之间相互绝缘,并常围绕着一根中心扭成,整个外面包有高度绝缘的覆盖层电线电缆是指用于电力、通信及相关传输用途的材料。

全封闭组合电器(GIS)技术规范书广电集团深圳供电分公司110kV全封闭组合电器（GIS）工程名称：110千伏香蜜湖变电站建设单位：广电集团深圳供电分公司设计单位：珠海电力设计院有限公司供货商：签定日期：2004年11月30日.目次1.总则2.技术要求3.供货范围4.技术服务5.工作安排6.备品备件及专用工具7.质量保证和试验8.铭牌、包装、运输和贮存9.技术参数差异表附录:1.电气主接线图2.110kVGIS平面布置图.1总则1.1本设备技术协议书适用于110kV气体绝缘金属封闭开关设备（以下简称GIS），它提出了GIS设备应满足的基本要求，功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.2本设备技术协议书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和协议的条文，卖方应提供符合本协议书和工业标准的优质产品。

1.3如果卖方没有以书面形式对本协议书的条文提出异议，则意味着卖方提供的设备完全符合本协议书的要求。

如有异议，应填写《技术参数差异表》。

1.4本设备技术协议书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。

1.5本设备技术协议书经买、卖双方确认后作订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。

1.6本设备技术协议书未尽事宜，由买卖双方协商确定。

2技术要求2.1应遵循的主要现行规范、标准GB156－93《标准电压》GB311.1－1997《高压输变电设备的绝缘配合》GB11022-89《高压开关设备通用技术条件》GB1984-89《交流高压断路器》GB2706－89《交流高压电器动热稳定试验方法》GB763－90《交流高压电器在长期工作时的发热》GB5582《高压电力设备外绝缘污秽等级》GB2900《电工名词术语》GB5273《变压器、高压电器和高压套管的接线端子》DL/T593-1996《高压开关设备的共用订货技术导则》GB4109－88《高压套管技术条件》GB1103－89《高压开关设备六化硫气体密封试验导则》GB1207－1997《电压互感器》GB1208－1997《电流互感器》DL/T617-1997《气体绝缘金属封闭开关设备技术条件》DL/T728-2000《气体绝缘金属封闭开关设备订货技术导则》（以上标准均执行最新版本）2.2环境条件2.2.1周围空气温度最高温度：45℃最低温度：-10℃最大日温差：25K日照强度：0.1w/cm（风速0.5m/）222.2.2海拔高度：≤1000米（黄海高程）2.2.3最大风速：36.2m/2.2.4相对湿度：95%2.2.5地震烈度：7度水平加速度：0.25g垂直加速度：0.15g2.2.6雷暴日:90日/年2.2.7污秽等级：Ⅲ级爬电比距为2.5cm/kV重污区Ⅳ级爬电比距为3.1cm/kV特重污区2.2.8防护等级：IP4某2.3工程条件2.3.1系统概况2.3.1.1系统最高电压：126kV2.3.1.2系统额定频率：50Hz2.3.1.3系统中性点接地方式：直接接地2.3.1.4短路电流：31.5kA/40kA2.3.1.5电气主接线：详见附图一2.3.2安装地点：户内2.3.3安装方式：新建（详见附图二）2.4GIS总体技术参数2.4.1GIS主设备系统标称电压:110kV额定工作电压:126kV额定频率:50Hz额定电流:主母线回路:2000A其他回路:2000A额定热稳定电流:40kA(3)(r.m.)额定动稳定电流:100kA(peak)额定耐受电压:雷电冲击电压(峰值):相间、相对地550kV断口630kV交流工频耐受电压(有效值):相间、相对地230kV断口265kV局部放电量（1.1倍相电压下）气隔绝缘子：小于3pC单个及整组GIS间隔：小于10pCGIS外壳：气体管路及二次电缆外皮长期感应电压：不大于36VSF6额定充气压力:气隔单元断路器-电流互感器电压互感器额定压力0.500.43其它0.400.30—SF6气体年泄漏率:≤1%建议采用包扎法，使用灵敏度不低于1某10-6（体积比）的检漏仪对各密封部位、管道接头等处进行检测时，检漏仪不应报警。

GIS电气是什么意思在电力工业中，GIS是指六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘金属封闭开关设备”（Gas Insulated Switchgear)简称GIS，它将一座变电站中除变压器以外的一次设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，经优化设计有机地组合成一个整体。

GIS全称气体绝缘组合电器设备（Gas Insulated Switchgear），主要把母线、断路器、CT、PT、隔离开关、避雷器都组合在一起。

就是我们经常可以看到的开关站，也叫高压配电装置。

高压配电装置的型式有三种：第一种是空气绝缘的常规配电装置，简称AIS。

其母线裸露直接与空气接触，断路器可用瓷柱式或罐式。

葛洲坝电厂采用的即是这种型式。

第二种是混合式配电装置，简称H－GIS。

母线采用开敞式，其它均为六氟化硫气体绝缘开关装置。

第三种是六氟化硫气体绝缘全封闭配电装置。

其英文全称GAS—INSTULATED SWITCHGEAR，简称GIS。

GIS的优点在于占地面积小，可靠性高，安全性强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于20年。

个充气筒内,如将断路器和母线复合为一个充气筒内,又将隔离开关、接地开关、避雷器和电豆互感器由原来多个气筒复合为一个气筒。

这样做可使GIS小型化、轻量化。

(3)元件的多功能化,如将隔离开关和接地开关复合成三工位隔离/接地开关,可省略电气操作联锁,不存在DS和ES间各种误操作,显著提高了运行可靠性。

(4)铝合金铸造和加工技术的发展使外形和体积最小化。

GIS壳体有钢板卷制、铝板焊接和铸铝结构,以铝合金铸造气密性最好,且能按绝缘要求优化需壳形状。

(5)使用智能化监控和诊断工具以延长维修周期,并避免不必要的工作。

GIS智能化技术可对GIS进行在线检测,及早发现故障,防患于未然,又可对GIS进行状态监视,变'定期维护'为'状态维护'。

GIS全封闭组合电器简介产品名称：气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）产品型号：ZF36-126/T3150-40生产厂家：广州白云电器设备股份有限公司概述：ZF36-126/T3150-40型SF6气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)以SF6气体作为绝缘和灭弧介质，自能灭弧，其技术性能达到国际先进水平。

产品特点：1.共箱式结构，高度集成，占地面积小。

2.采用自能式灭弧室，开断能力高，操作功小。

3.40kA短路开断电流，20次额定短路开断次数。

4.壳体材料为铝合金，重量轻，防锈性能好，适用于各种严酷环境。

5.机械操作寿命10000次。

6.小型化：标准间隔宽度0.8米。

7.集成化：隔离开关与接地开关集成(三工位开关)；嵌入式母线，与三工位开关集成。

8.模块化：断路器模块、三工位开关模块、套管(电缆终端)模块；标准单元便于组织生产、提高效率及质量控制。

应用范围：广泛用于126kV电力系统分、合线路负载电流、故障电流和转换线路，可进行三相分闸、合闸及自动重合闸操作，实现对电力系统的操作、控制和保护。

产品先进性1.断路器的额定短路开断电流达到40kA，开断容量大，电寿命20次。

2.额定电流达到3150A，通流能力强，额定短路电流持续时间4s，达国际领先水平。

3.使用三工位开关, 把隔离开关和接地开关组合在一起，用同一个操动机构带动，通过机构的正反转运动实现隔离开关、接地开关的合分操作，使隔离开关、接地开关在机械上进行了连锁，提高了开关的可靠性。

典型工程概述1）云南-广东±800KV直流输电穗东换流站：中国首条±800KV直流输电工程业主：南方超高压输变电公司2）中石油新疆塔中1变电站、塔中4变电站、东河扩建工程、哈拉哈塘哈6区联合站产品运行在新疆塔克拉玛干沙漠腹地，通过了典型极端干旱的荒漠气候的考验，可靠运行。

业主：中国石油塔里木油田公司3）四川猛固桥工程产品运行在高原地形上，所受气候冬寒夏凉、常年干燥、雨量稀少、气温变化剧烈。

全封闭式组合电器(GIS) 第一章 GIS简介1、GIS的定义.全部采用SF6气体作为绝缘介质，并将所有的高压电器元件密封在接地金属筒中金属封闭开关设备。

它是由断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等高压电器组合而成的高压配电装置，全称为gas insulated switchgear。

注：高压配电装置的型式有三种：①是空气绝缘的常规配电装置，简称AIS。

其母线裸露直接与空气接触，断路器可用瓷柱式或罐式。

②是混合式配电装置，简称H－GIS。

母线采用开敞式，其它均为六氟化硫气体绝缘开关装置。

③是六氟化硫气体绝缘全封闭配电装置，简称GIS。

GIS的优点在于占地面积小，可靠性高，安全性强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于20年。

①insulated：英[ˈɪnsjuleɪtɪd] adj.绝缘的，隔热的②switchgear：英['swɪtʃgɪə] n. 接电装置，开关设备。

2、GIS厂商介绍目前GIS国外生产厂家主要有ABB、东芝、三菱、日立、西门子、阿尔斯通、阿海珐(Areva)集团等，国内生产厂家有西安西开高压开关厂、平高集团、西安高压电器研究所电器制造厂、泰开集团有限公司、正泰电气股份有限公司、上海西门子高压开关有限公司、厦门ABB华电高压开关有限公司、江苏现代南自电气有限公司、湖北永鼎开关有限公司、天水长城开关厂等。

目前合企生产的GIS占国内市场相当大的份额，如占550kV断路器和GIS市场的80％，占252kV断3路器和GIS市场的50％，占126kv断路器和GIS市场的30％。

3、GIS的特点GIS一般由各种不同的间隔组成。

本站为户内站，额定电压为252KV，主接线采用双母线接线方式。

本期上8个间隔，其中3个主变、2个出线、2个测保、1个母联间隔。

断路器机构采用CYT机构，电机电压AC220V、控制电压DC110V。

隔离、接地开关机构电机电压AC220V、控制电压AC220V。

GIS组合电器概述gis（gasinsulatedsubstation）是气体绝缘全封闭组合电器的英文简称。

gis由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成，这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，在其内部充有一定压力的sf6绝缘气体，故也称sf6全封闭组合电器。

gis设备自20世纪60年代实用化以来，已广泛运行于世界各地。

gis不仅在高压、超高压领域被广泛应用，而且在特高压领域也被使用。

与常规敞开式变电站相比，gis的优点在于结构紧凑、占地面积小、可靠性高、配置灵活、安装方便、安全性强、环境适应能力强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于20年。

GIS采用绝缘和灭弧性能优良的六氟化硫（SF6）气体作为绝缘和灭弧介质，将所有高压电气元件密封在接地金属筒内。

因此，与传统的开放式配电装置相比，GIS具有占地面积小、元件密封不受环境干扰、运行可靠性高、操作方便、维护周期长等优点，具有维护工作量小、安装速度快、，运行成本低，无电磁干扰。

经过30多年的研究和发展，GIS技术得到了迅速发展，并迅速应用于世界各地的电力系统。

目前，随着全球电力系统的发展和对系统运行可靠性要求的不断提高，GIS技术将继续发展并成为本世纪高压电器的主流。

gis组合电器的特点与传统的开放式高压电气设备相比，GIS具有以下优点和缺点：1）占地面积及体积小，如126kv等级，gis的占地面积为敞开式的7.6%，体积为敞开式的6.1%，而252kv等级，gis的占地面积为敞开式的4.0%，体积为敞开式的2.1%；2）维护周期长，或者不需要检修；3）受环境影响较小。

可在寒冷、恶劣的环境下使用；4）制造困难和高价格。

gis组合电器正常巡视的检查项目（1）断路器、隔离开关和接地开关的位置指示与实际状态一致。

（2）现场控制柜（集中控制柜）上各种信号指示和控制开关的位置应正确。

(3)各种压力表的指示应正常，sf6气体、压缩空气应无漏气现象，各种配管及阀门应无损伤、锈蚀;开闭位置应正确。

GIS组合电器简介GIS〔gas insulated substation〕是气体绝缘全封闭组合电器的英文简称.GIS由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成,这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中,在其内部充有一定压力的SF6绝缘气体,故也称SF6全封闭组合电器.GIS设备自20世纪60年代实用化以来,已广泛运行于世界各地.GIS不仅在高压、超高压领域被广泛应用,而且在特高压领域也被使用.与常规敞开式变电站相比,GIS的优点在于结构紧凑、占地面积小、可靠性高、配置灵活、安装方便、安全性强、环境适应能力强,维护工作量很小,其主要部件的维修间隔不小于20年.目前,GIS国外生产厂家主要有ABB、东芝、三菱、日立、西门子、阿尔斯通等,国内生产厂家有西开、沈高、平高等.我国通过技术引进,消化吸收,目前已掌握500千伏GIS的设计制造技术.自主研发的1000千伏GIS〔包括核心部件灭弧室和操动机构〕将完全自主设计制造,预计2009年6月可提供产品.GIS制造技术在不断进步和发展,40多年来,各GIS生产厂家围绕着提高经济性和可靠性这两个主要目标,在元件结构、组合形式、制造工艺以与使用和维护方面进行了大量研究、开发.随着大容量单压式SF6断路器的研制成功和氧化锌避雷器的应用,GIS的技术性能与参数已超过常规开关设备,并且使结构大大简化,可靠性大大提高,为GIS进一步小型化创造了十分有利的条件.关于GIS安装、试验与设计的思考1 GIS概述 GIS的定义为：全部或部分采用气体而不采用处于大气压下的空气作为绝缘介质的金属封闭开关设备.它是由短路器、母线、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、套管7 种高压电器组合而成的高压配电装置,全称为gas insulated substation.2 GIS的安装为了保证GIS安装的顺利进行,在施工设计阶段,设计人员需要认真考虑以下两个方面的问题,否则会给GIS的安装带来许多困难.首先是GIS的起吊方式.目前户内GIS的安装与起吊的荷载条件大多采用电动单梁桥式起重机.起重机起吊速度有两档,低速档主要用于设备就位时的调整.两档协调应用.如公伯峡 330kV GIS工程、棉花滩220kV GIS工程与一些电压等级更高的电站均采用这种起吊方式,实践证明是行之有效的.其次是GIS设备基础的预埋方式.通常GIS的载荷条件、留孔与预埋要求均由制造商提供,但基础的预埋方式是由设计方根据制造商提供的基本资料来确定的.目前较常用的基础预埋件有槽钢和螺栓两类.其中预埋螺栓的施工较简单,但调节性差,若螺栓遇到楼板钢筋,则需要调整螺栓位置,并在需要与之连接固定的设备支架上重新开孔,然后对开孔进行防锈处理.而预埋槽钢则不存在上述问题,因此应用较多.上述两方面应在设计中注意.在GIS安装期间,往往需要设计方代表在现场,此时设计人员应该了解GIS安装过程中的三大要素：即清洁度、密封性和真空度.因为GIS的结构特点决定了安装过程本身就是控制GIS运行后质量的最后一个关键阶段.大量的安装实践证明,保证清洁度是GIS总装和现场安装中最首要的任务.国内GIS安装现场的场地情况通常较差,为了防止起灰尘,安装前第一次清洁时应在场地洒水并用水揩净,在空气静止48h后才开始安装.作为电极的铝管在加工过程中难免会存在着表面毛刺和铝屑,这些微粒都是耐压实验中放电的来源,因此要特别注意保证铝导体的清洁.这就要求一方面强化对导体加工过程的清洁检查,防止出现死区；另一方面在总装前制造商应增加导体振动清洁的新手段,尽量把空心体内部死角的残留物清理出来,或者对安装前的导体做类似局部放电试验以检查出残留的铝屑和金属丝.某些国产GIS产品由于管理不严,出厂时GIS内还残留有杂物,加之许多安装现场管理不严,灰尘漫天,更增加了确保清洁度的难度,所以必须严格要求,精心施工.万家寨GIS就是因为GIS内杂物引起试验时三次放电,不得不又拆开进行局部清理,既增加了工作量,又影响了工期,这个教训值得引以为戒.密封性是GIS绝缘的关键,SF6气体泄露会造成GIS致命的故障.因此密封性检查应贯穿于整个制造和安装的始终.密封效果主要取决于罐体焊接质量,其次是密封圈的制造、安装调整情况.除上述两个关键因素外,真空度的要求是总装和安装过程中的第三个控制因素,是控制SF 6含水量的重要保证措施,它不仅能减少SF6气体本身的水分,也可减少罐内其它物体< 绝缘体、密封体>内所含的水分,一般要求在充入SF6气体之前真空度要达到133Pa,再继续抽真空30min.水分对GIS运行的影响关键在于：如果没有将SF6气体控制在0℃以下,则在温度变化时绝缘体表面会形成凝露,所附着的水珠和SF6电弧产物发生反应生成HF等低氟化物,从而导致沿面的绝缘材料和金属表面劣化.如果将SF6露点的允许值控制在较低值,则在温度变化时绝缘体表面凝结的不是水珠而是冰晶,它对绝缘性能几乎没有影响.因此,在IEC 与国际上均有规定：充入GIS的新气体在额定密度下其露点不应超过－5℃.3 GIS的试验GIS的试验包括型式试验、出厂试验与现场试验.其中型式试验是检验产品的正确性,验证GIS装置的各项性能；出厂试验是在每一间隔上进行的,以检验加工过程中是否存在缺陷；现场试验是检查GIS配电装置在包装、运输、储存和安装过程中是否出现异常现象行之有效的监测方法,是GIS在投运之前必须进行的,也是前两种试验无法替代的.试验结果表明：<1>现场绝缘试验中往往会发生零件松动、脱落、导电表面刮伤；<2>强烈的振动造成绝缘子开裂；<3>安装错位引起电极表面缺陷；<4>安装过程中造成导电微粒进入；<5>由于疏忽将工具遗忘在装置内；<6>原来潜伏在装置内的导电微粒在工厂试验时未能检测出来,后来在运输和安装过程中被振荡出来或漂浮在装置内等.这些因素都会导致绝缘故障.这些绝缘缺陷一般分为两大类：一是由自由微粒和灰尘诱发的绝缘事故,称为活动绝缘缺陷<A类>；二是由于安装运输中的意外造成的固定绝缘缺陷<B类>.据统计,SF6设备的绝缘事故有2/3都发生在未进行现场耐压试验的设备上.加拿大安大略水电局的运行经验表明,GIS的事故不仅多发生在未做现场绝缘试验的设备上,而且多发生在安装后投入运行的最初4个月内,这类事故约占总事故的67%.第一年事故率为0.53次/年·间隔,之后为0.06次/年·间隔.北美地区的调查报告认为,GIS运行后头一年事故率为4次/所·年,一年以后为0.1次/所·年.因此,GIS经工厂装配、运输和现场安装之后,在投运前进行绝缘试验是十分必要的.4 GIS外壳接地问题GIS的外壳接地方式有两种,一种是一点接地方式,另一种是多点接地方式.一点接地方式是在GIS外壳的每个分段中一端绝缘,另一端用一点接地的方式.在结构上,串联的壳体之间一般是在法兰盘处绝缘,对地之间是在壳体支座处缘绝缘.这种接地方式的优点是：因为长时间没有外壳电流通过,故即使电流额定值大,外壳的温升也较低,损耗也较小；因为没有电流流入基础部位,故土建钢筋中没有温升.当然它的缺点也很突出,即事故时不接地端外壳感应电压较高,外界的磁场也较强,当导体中流过的电流较大时,往往会使外壳钢筋发热,由于只有一根接地线,因此可靠性较差.目前国内GIS设计一般不采用这种外壳接地方式.多点接地方式是在GIS的某个分段内,用导体连接外壳和大地,并且采用两点以上的多点接地.一般在结构上,串联的法兰盘之间不设绝缘,设备的支座不绝缘,并用固定螺栓导通,接地线也装于壳体.多点接地的优点很多：外部磁漏少,感应过电压低；由于GIS 外壳有两点以上的接地点,因而可大大提高其可靠性与安全性；不需要使用绝缘法兰等绝缘层,施工方便；外壳和导体电流几乎抵消,因此外部磁场较小,使钢构发热和流过控制电缆外皮的感应电流都很小.由于外壳中有感应电流流过,因此外壳中的温升和损耗比一点接地方式大.但电站GIS工程中外壳损耗本身不大,因此在工程中可以忽略补给.例如：广州抽水蓄能电站GIS外壳的功率损耗为2.43～3.79W/<m·ph>,可以略去不计.5 GIS设计中有待完善的工作根据近年来GIS工程的设计经验,笔者认为在设计标准化##有一些空白点亟待解决.因为设计标准是整个设计过程的依据,设备接口标准是制造商的制造依据. 首先是伸缩节的设置问题,尤其是在选用进口GIS设备时对伸缩节的技术要求.伸缩节主要是用来吸收GIS母线热胀冷缩、基础伸缩缝的位移、设备间的安装调整以与地震和操作引起的位移量,因此主要配置在母线与各设备、变压器进线、线路出线的连接等位置.而在水电站的厂房中,厂坝间的伸缩缝很多,每条伸缩缝的伸缩量无法准确测出,因此在GIS的招标设计中应对伸缩节提出较高的要求.如果采用进口GIS设备,国外厂家对伸缩节的看法不一,某些厂家认为完全可以满足设计要求的水平位移和垂直位移,而有的厂家认为土建伸缩缝与伸缩节关系不大.我国国标规定"制造厂应根据使用的目的、允许的位移量等来选定伸缩节的结构","在 GIS分开的基础间允许的相应位移<不均匀下沉>应由制造厂和用户商定".为了确保在与外商的技术谈判中有据可依,更为了确保GIS设备运行的安全可靠性,在我国的标准中应增加伸缩节方面的量化计算和要求.其次是GIS接地线的材料和尺寸.这往往是与GIS外商谈判中讨论较多的问题.国外制造商都主张GIS室采用铜接地网和铜接地引线,因为铜的导电性和耐腐蚀性优于钢,但由于铜本身成本以与焊接成本都很高,因此我国电站大多采用钢接地网和钢接地线.目前国内超高压 GIS均采用铜接地引线.铜引线与钢接地网之间的连接需采用特殊方式,以防止钢与铜直接接触发生化学腐蚀现象.另外,国外厂家根据GIS的热稳定电流来计算接地线截面,并有具体的计算公式和曲线,计算的参数包括接地的短路电流、故障的持续时间、接地线相应的允许温升值,其中接地线熔断相应的允许温升值起决定作用,有些厂家采用的允许温升值为100℃,这样选出的接地线截面就小一些,而有些厂家采用的允许温升值为200℃,这样选出的接地线截面就大一些.我国的规范要求采用流经接地线的短路电流、导体的热稳定系数、故障持续时间进行接地导体的截面计算,因此,常常会出现接地截面不符合制造商要求的情况.对此我国规范中应就接地线的规格和尺寸作出相关规定. 上述问题是在GIS设计过程中不可避免的,也是亟待完善的,只有尽快制定出相应的标准,才可以保证设计质量和产品质量,并尽可能减少设计中的不完善环节与运行中的隐患.在标准制定之前,希望广大设计人员能了解这些问题,在设计过程中予以充分考虑,并借鉴其它电站的解决措施,尽可能保证设计质量.。