GIS组合电器课件

GIS组合电器GIS的定义

GIS的特点六氟化硫(SF6)气体的性质六氟化硫(SF6)气体的毒性来源GIS室发生SF6泄露GIS组合电器维护快速接地刀闸的作用锌厂110KV系统图GIS的定义GIS的定义为：采用SF6气体作为绝缘介质的金属全封闭开关设备。它是由断路器、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（气体）insulated（绝缘）substation（变电所）。GIS组合电器的特点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。3、GIS的特点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，

GIS一般由各种不同的间隔组成。本站主要有一进三出线及电压互感器、母联共六个半间隔。采用了三相共箱式结构。GIS与传统敞开式配电装置相比主要由于其具有以下几个方面的优点：（1）GIS具有占地面积小、体积小，重量轻、元件全部密封不受环境干扰。（2）操作机构无油化，具有高度运行可靠性。（3）GIS采用整块运输，安装方便，周期短，安装费用较低；检修工作量小、时间短。共箱式GIS全部采用三相机械联动，机械故障率低。（4）优越的开断性能——断路器采用新的灭弧原理为基础的自能灭弧室（自能热膨胀加上辅助压气装置的混合式结构）,充分利用了电弧自身的能量。（5）损耗少、噪音低——GIS外壳上的感应磁场很小，因此涡流损耗很小，减少了电能的损耗。弹簧机构的采用，使得操作噪音很低。

六氟化硫(SF6)气体的性质

六氟化硫(SF6)气体的物理性质

纯净的六氟化硫(SF6)气体是一种无色、无味、基本无毒、不可燃、不助燃的卤素化合物。其相对密度在气态时为6.16g/cm3(20℃,0.1MPa时),在液态时为1400g/cm3(20℃时);在相同状态下约是空气相对密度的5倍。为便于运输和贮存,六氟化硫(SF6)气体通常以液态形式存在于钢瓶中。

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六氟化硫(SF6)气体的化学性质

六氟化硫(SF6)气体的化学性质非常稳定,在空气中不燃烧,不助燃,与水、强碱、氨、盐酸、硫酸等不反应；在低于150℃时,六氟化硫(SF6)气体呈化学惰性,极少熔于水,微熔于醇。对电器设备中常用的金属及其它有机材料不发生化学作用。然而,在大功率电弧、火花放电和电晕放电作用下,六氟化硫(SF6)气体能分解和游离出多种产物,主要是SF4和SF2,以及少量的S2、F2、S、F等。

六氟化硫(SF6)气体的毒性来源3

六氟化硫(SF6)气体的毒性来源

从有关部门的试验及研究结果可知,六氟化硫(SF6)气体的毒性主要来自5个方面。（1）六氟化硫(SF6)产品不纯,出厂时含高毒性的低氟化硫、氟化氢等有毒体。

（2）电器设备内的六氟化硫(SF6)气体在高温电弧发生作用时而产生的某些有毒产物。

如：SF6气体在电弧中的分解和与氧的反应生成：SOF2

（氟化亚硫酰）SOF4（四氟化硫酰）SF4（四氟化硫）SO2F2（氟化硫酰）

（3）电器设备内的六氟化硫(SF6)气体及分解物与电极（Cu－W合金）及金属材料（AL、Cu）反应而生成某些有毒产物。例如2ALF3（固态粉末)CuF2(固态粉末)S2F2（气态）（4）电器设备内的六氟化硫(SF6)气体分解物与其内的水分发生化学反应而生成某些有毒产物。例如：SOF2

（氢氟酸）SO2（二氧化硫）H2SO4（硫酸）

（5）电器设备内的六氟化硫(SF6)气体及分解物与绝缘材料反应而生成某些有毒产物。如与含有硅成分的环氧酚醛玻璃丝布板（棒、管）等绝缘件；或以石英砂、玻璃作填料的环氧树脂浇注件、模压件以及瓷瓶、硅橡胶、硅脂等起化学作用,生成SiF4、Si（CH3、2FO2等产物。

GIS室发生SF6泄漏的危害

GIS室内空间较封闭，一旦发生SF6气体泄漏，流通极其缓慢，毒性分解物在室内沉积，不易排出，从而对进入GIS室的工作人员产生极大的危险。而且SF6气体的比重较氧气大，当发生SF6气体泄漏时SF6气体将在低层空间积聚，造成局部缺氧，使人窒息。另一方面SF6气体本身无色无味，发生泄漏后不易让人察觉，这就增加了对进入泄漏现场工作人员的潜在危险性。

泄露气体伤害后主要症状（1）呼吸系统：刺激呼吸道，打喷嚏，呛咳，咽部干燥，有烧灼感，继而呼吸不畅，胸闷气短，严重时呼吸困难，喉头水肿、溃烂。（2）眼部：流泪，怕光，烧灼感，充血，水肿。（3）皮肤：瘙痒，皮疹，接触处可能有红肿。（4）消化道：吞咽困难，恶心，呕吐，腹痛。（5）神经系统：突然头痛，头昏，全身软弱无力，感觉抑郁，严重会惊厥，抽搐，休克，猝倒，昏迷。

现场急救办法

如果怀疑发生中毒现象，应采取以下措施：（1）组织人员立即撤离现场，开启通风系统，保持空气流通。（2）观察中毒者，如有呕吐应使其侧位，避免呕吐物吸入，造成窒息。（3）皮肤污染，应立即用清水冲洗，换衣服。（4）眼部伤害或污染用清水冲洗并摇晃头部。（5）应弄清毒物性质，并保留呕吐物待查。（6）现场应配备必要的药品。

防护方法（1）减少SF6气体的排放量，提高气体的回收率。设备内的SF6气体不得向大气排放，应采用净化装置回收，经处理合格后方准使用（2）SF6电气设备安装与主控制室隔离，防止泄漏气体进入主控室。设备安装室内应有良好的排风系统，通风孔应设在室内下部，底部应设SF6气体泄漏报警器和氧量仪。

(3)工作人员不得单独或随意进入GIS室，因工作需要必须进入时应先排风20min，不准在设备防爆膜附近停留。工作人员在进入电缆沟或低位区前，必须测量氧气含量，如氧气含量低于18%时，不得进行工作。气体采样及处理渗漏时，工作人员要穿带防护用品，并在通风条件下进行。

(4)发生紧急事故应立即开启全部通风系统进行通风，发生设备防爆膜破裂事故时，应停电处理，并用汽油或丙酮擦拭干净。

GIS的运行维护

GIS组合电器的巡视检查

GIS在运行状态下,对其外部进行例行巡回检查,检查项目如下:a断路器、隔离开关及接地开关的位置指示器;b各指示灯、加热装置;c各种压力表指示值;d断路器及避雷器的动作计数器指示值;e各类配管及其阀门有无损坏、锈蚀,开闭位置是否正确,管道的绝缘支架是否良好;f有无异声或异味;g接线端子(包括二次端子)有无过热情况;h环氧绝缘气隔外露部分有无损伤裂纹;i结构有无漏气(压缩空气)、漏油(液压机构)、弹簧机构合闸后,合闸弹簧是否储能;j壳体支架等的锈蚀、损伤,套管外绝缘的污染情况。(2)状态检查(详细检查)

GIS处于全部或部分停电状态,除机构外,不对

GIS本体进行分解工作,检查项目如下:a对操动机构进行详细检查,处理存在的缺陷或解体更换损坏零部件;b检查各类辅助开关是否良好;c检查校验压力表、压力开关、密度继电器是否良好,SF6气体含水量每4~6年测量一次;

d断路器的机械动作情况试验,即最低动作压力与动作电压试验;e检查各类外露连杆紧固情况;f检查各接地是否良好;g各类箱门密封性试验;h根据实际需要进行绝缘试验;i进行油漆或补漆工作。分解检修

GIS组合电器检修应尽量避免为了检查的目的而对组合电器的元件进行分解,若需要进行分解检修时,也应该将分解元件减少到最低限度。因分解设备需要进行气体回收、抽真空、充气等复杂的工序,所以容易受水分、灰尘等影响,有损于GIS的元件或运行性能。GIS组合电器中的断路器、隔离开关、接地开关和快速接地开关,当达到制造厂规定的操作次数和累计开断短路电流后才进行解体检修。a在检修前,应先将断路器分闸,切断操作电源,释放操作机构的能量,用SF6气体回收装置将断路器内的气体回收,残存气体必须用真空泵抽出。b充入合适压力的高纯度的氮气(纯度在99.99%以上),然后放空,反复两次,以尽量减少内部残留的SF6气体及其生成物。c解体检修时,环境的空气相对湿度不得大80%,工作场所应干燥、清洁,并应加强通风;检修人员应穿尼龙工作衣帽,戴防毒口罩、风镜,使用乳胶薄膜手套;工作场所严禁吸烟,工作间隙应清洗手和面部,重视个人卫生d.解体中发现容器内有白色粉末状的分解物时,应用吸尘器或柔软卫生纸拭净,并收集在密封的容器中深埋,以防扩散。切不可用压缩空气吹或用其他使粉末飞扬的方法清除。e.断路器的金属部件可用清洗剂或汽油清洗。绝缘件应用无水酒精或丙酮清洗。密封件不能用汽油或氯仿清洗。一般应全部换用新的。f与SF6气体接触的零部件及密封圈可涂一薄层HL#8或HL#10聚四氟乙烯润滑脂密封圈外侧法兰面应涂中性凡土林或#2防冻脂。引进的国外产品应根据使用说明书的要求选用适当油脂。法兰缝隙及法兰连接螺丝等处应涂703密封胶密封。g吸附剂应在解体检修时更换,换下的吸附剂应妥善处理防止污染扩散。新换上的吸附剂应200～

300℃的烘箱中烘燥处理12