声明

本文是学习GB-T 24836-2018 1100kV气体绝缘金属封闭开关设备. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们

1.1 范围

本标准规定了交流1100 kV
气体绝缘金属封闭开关设备的使用条件、额定值、设计与结构、试验、

选用导则、运输、储存、安装、运行和维护等要求。

本标准适用于1100 kV 户内和户外安装、频率为50 Hz 的单极封闭SF₆
气体绝缘金属封闭开关设

备,其绝缘的获得至少部分通过绝缘气体而不是处于大气压下的空气。

为了便于本标准的使用,术语"GIS"
和"开关设备"均用于表述"气体绝缘金属封闭开关设备"。

本标准涵盖的气体绝缘金属封闭开关设备是由可以直接连接在一起的各独立元件构成,而且这些

元件只能按这种方式运行。

根据需要,本标准对于构成GIS 的各个独立元件的相关标准进行了完善和补充。

1.2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 1040.1—2006 塑料 拉伸性能的测定 第1部分:总则

GB/T 1408.1—2006 绝缘材料 电气强度试验方法 第1部分:工频下试验

GB/T 1409—2006
测量电气绝缘材料在工频、音频、高频(包括米波波长在内)下电容率和介质损

耗因数的推荐方法

GB/T 1410—2006 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法

GB/T 1411—2002 干固体绝缘材料 耐高电压、小电流电弧放电的试验

GB/T 1984—2014 高压交流断路器

GB/T 1985—2014 高压交流隔离开关和接地开关

GB/T 2035 塑料术语及其定义

GB/T 2423.17 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法试验 Ka: 盐雾

GB/T 2567—2008 树脂浇铸体性能试验方法

GB/T 2900.8 电工术语 绝缘子

GB/T 2900.19 电工术语 高电压试验技术和绝缘配合

GB/T 3785(所有部分) 电声学 声级计

GB/T 4109 交流电压高于1000 V 的绝缘管套

GB/T 4472—2011 化工产品密度、相对密度的测定

GB/T 7354 局部放电测量

GB/T 8905 六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则

GB/T 9341—2008 塑料 弯曲性能的测定

GB/T 9789—2008 金属和其他无机覆盖层 通常凝露条件下的二氧化硫腐蚀试验

GB/T 11022—2011 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求

GB/T 11023 高压开关设备六氟化硫气体密封试验方法

GB/T 12022 工业六氟化硫

GB/T 24836—2018

GB/T 13540 高压开关设备和控制设备的抗震要求

GB/T 16927.1 高电压试验技术 第1部分: 一般定义及试验要求

GB/T 21429 户外和户内电气设备用空心复合绝缘子
定义、试验方法、接收准则和设计推荐

GB/T 22381 额定电压72.5 kV
及以上气体绝缘金属封闭开关设备与充流体及挤包绝缘电力电

缆的连接 充流体及干式电缆终端

GB/T 22382—2017 额定电压72.5 kV
及以上气体绝缘金属封闭开关设备与电力变压器之间的

直接连接

GB/T 22567—2008 电气绝缘材料 测定玻璃化转变温度的试验方法

GB/T 23752 额定电压高于1000 V
的电器设备用承压和非承压空心瓷和玻璃绝缘子

GB/T 26218(所有部分) 污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定

GB/T 27761—2011 热重分析仪失重和剩余量的试验方法

GB/T 28537 高压开关设备和控制设备中六氟化硫(SF₆) 的使用和处理

2 正常和特殊使用条件

2.1 概述

按GB/T 11022—2011 中第2章规定,并作如下补充:

GIS
的某些部件,如压力释放装置和压力及密度监测装置可能会受到海拔的影响。如果需要,制造

厂应采取适当的措施。

2.2 正常使用条件

按 GB/T 11022—2011 中2.2的规定,具体要求见表101。

2.3 特殊使用条件

按GB/T 11022—2011中2.3的规定,具体要求见表101。

如果在表中有使用大于(>)的场合,则具体数值应由用户按照GB/T 11022—2011
的规定来确定。

表101 GIS 使用条件的参照表

项 目

正常

特殊

户外

户内

户外

户内

周围空气温度

最低/℃

-10、 -25、

-30、 -40

-5、 -15、 -25

-50

-25

最高/℃

+40

+40

+40

+55

阳光辐射/(W/m²)

1.000

>1000

海拔/m

1.000

1000

>1000

污秽等级

d

e

覆冰/mm

10或20

>20

风速/(m/s)

34

>34

GB/T 24836—2018

表101( 续)

项 目

正常

特殊

户外

户内

户外

户内

凝露或凝结

存在

存在

存在

震动等级

不适用

不适用

按GB/T 13540的规定提出设备的抗震等级

注1:用户的技术规范可以采用上述正常和特殊使用条件的任意组合。

注2:污秽等级d和e符合GB/T 26218.1 — 2010的8.3。

注3:当温度较低时,注意考虑SF。气体的液化对产品正常使用的影响。

3 术语和定义

GB/T 11022 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.101

金属封闭开关设备和控制设备 metal-enclosed switchgear
and controlgear

除了进出线外,其余完全被接地金属外壳封闭的开关设备和控制设备。

[GB/T 2900.20—2016,定义4.4]

3.102

气体绝缘金属封闭开关设备 gas-insulated metal-enclosed
switchgear

至少有一部分采用高于大气压的气体作为绝缘介质的金属封闭开关设备。

注1:三极封闭的气体绝缘开关设备适用于三极封闭在一个公共外壳内的开关设备。

注2:单极封闭气体绝缘开关设备适用于每极封闭在一个独立外壳内的开关设备。

[GB/T 2900.20—2016,定义4.5]

3.103

气体绝缘开关设备的外壳 gas-insulated switchgear
enclosure

气体绝缘金属封闭开关设备的部件,它能够使处于规定条件下的绝缘气体安全地保持在要求的绝

缘水平上,并保护设备内部免受外部影响和对人员提供安全防护。

3.104

可移开的连接 removable link

导体的部件,可以容易地将GIS 的两部分相互隔离和移开。

3.105

隔室 compartment

气体绝缘金属封闭开关设备的一部分,除了相互连接和控制需要打开外全部封闭。
注1:改写GB/T 2900.20—2016,定义5.6。

注2:隔室可以根据其内部的主要元件命名,例如断路器隔室、母线隔室。

3.106

元件 component

实现特定功能的气体绝缘金属封闭开关设备主回路和接地回路的主要部件(例如断路器、隔离开

关、负荷开关、互感器、套管、母线等)。

3.107

支持绝缘子 support insulator

支撑一极或多极导体或者是支撑和固定灭弧室的内部绝缘子,它可能是盆式绝缘子或者是绝缘台、

GB/T 24836—2018

柱、筒等。

3.108

隔板 partition

把一个隔室和其他隔室隔开的支持绝缘子,它是不通气的盆式绝缘子。

注:改写GB/T 2900.20—2016,定义5.7。

3.109

套管 bushing

在外壳端部可以承载一极或多极导体并与其绝缘的结构件,包括连接的方式。

3.110

主回路 main circuit

用于输送电能的回路中所包含的气体绝缘金属封闭开关设备的所有导电部件。

注:改写GB/T 2900.20—2016,定义7.2。

3.111

辅助回路 auxiliary circuit

用于控制、测量、信号和调节的回路(不同于主回路)中所包含的气体绝缘金属封闭开关设备的所有

导电部件。

注1:改写GB/T 2900.20—2016,定义7.4。

注2:气体绝缘金属封闭开关设备的辅助回路包括开关装置的控制和辅助回路。

3.112

外壳的设计温度 design temperature of enclosures

在规定的最严酷使用条件下外壳所能达到的最高温度。

3.113

外壳的设计压力 design pressure of enclosures

用来确定外壳设计的相对压力。

注1: 它至少等于在规定的最严酷使用条件下绝缘气体所能达到的最高温度时外壳内部的最高压力。
注2:确定设计压力时不考虑开断操作(如,断路器)过程中或随后出现的瞬态压力。

3.114

隔板的设计压力 design pressure of partition

隔板两侧的相对压力。

3.115

压力释放装置的动作压力 operating pressure of
pressure relief device

压力释放装置释放时的相对压力。

3.116

外壳和隔板的例行试验压力 routine test pressure of
enclosures and partition

所有的隔板和外壳制造后都应承受的相对压力。

3.117

外壳和隔板的型式试验压力 type test pressure of
enclosures and partition

所有的隔板和外壳在型式试验中应承受的相对压力。

3.118

破裂 fragmentation

由于压力升高而导致外壳损坏,并伴有固体材料抛出。

注: 术语"外壳没有破裂"按如下解释:

——隔室没有爆破;

——没有固体部件从隔室中飞出。

GB/T 24836—2018

例外情况有:

——压力释放装置的部件,如果它们是按规定方向直接射出的;

— 外壳烧穿产生的灼热粒子和熔化材料。

3.119

破坏性放电 disruptive discharge

在电气应力作用下与绝缘失效相关的现象,放电完全桥接了受试绝缘,电极间的电压降为零或几乎

是零。

3.120

使用周期 service period

直到需要维修的时间,包括打开充气隔室。

3.121

运输单元 transport unit

无须拆卸即可装运的气体绝缘金属封闭开关设备的部件。

4 额定值

4.1 概述

1100kV
气体绝缘金属封闭开关设备及其操动机构和辅助设备的额定值由下列参数组成:

a) 额定电压(U,);

b) 额定绝缘水平;

c) 额定频率(f);

d) 额定电流(I,)(主回路的);

e) 额定短时耐受电流(L) (主回路和接地回路的);

f) 额定峰值耐受电流(I。)(主回路和接地回路的);

g) 额定短路持续时间(tx);

h)
构成气体绝缘金属封闭开关设备一部分的元件的额定值,包括它们的操动机构和辅助设备;

i) 绝缘和/或开合用的气体的额定冲入水平。

4.2 设备的额定电压(U,)

1100 kV,构成 GIS 一部分的元件可以按照各自的标准具有独立的额定电压值。

4.3 额定绝缘水平

1100 kVGIS额定绝缘水平如表102所示。

GIS
包括的元件可能具有限定的绝缘水平。尽管通过选择适当的绝缘水平可使发生内部故障的概

率很低,但是,还应考虑限制外部过电压的措施(例如,避雷器)。

1 : 根据CIGRE
的研究,标准试验的耐受电压的特征比值,对于 SF₆
气体绝缘,Ua/U,=0.45,U、/U,=0.75。 表

102中给出的Ua 值和U, 值就是根据该系数计算的。

注2: 关于套管的外露部件(如果有的话),见 GB/T 4109。

注3:
波形为标准的雷电冲击和操作冲击波形,设备耐受其他类型冲击的能力的研究结果尚未确定。

注4:
对于特定额定电压的设备选择替代的绝缘水平时需基于绝缘配合研究,并考虑到由于开合自发引起的瞬态过

电压。

GB/T 24836—2018

表102 额定电压1100 kVGIS 的额定绝缘水平

设备的额

定电压

U,

kV

有效值

额定短时工频耐受电压Ua

kV

有效值

额定操作冲击耐受电压U,

kV

峰值

额定雷电冲击耐受电压U

kV

峰值

相对地和

相间

开关装置断

口间和隔离

断口间

相对地

相间

开关装置断

口间和隔离

断口间

(注1、注2)

相对地

和相间

开关装置断

口间和隔

离断口间

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

1100

1100

1100(+635)

1800

2700

1675(+900)

2400

2400(+900)

注1:栏(3)中括号内的数值是施加在对侧端子的工频电压有效值1.0U,/ √3(联合电压)。

注2:栏(6)和栏(8)中括号内的数值是施加在对侧端子上工频电压峰值1.0U, √2/ √3(联合电压)。

4.4 额定频率(f.)

50 Hz。

4.5 额定电流和温升

4.5.1 额定电流(I,)

按GB/T 11022—2011 中4.5.1的规定,并作如下补充:

GIS 的某些主回路(母线和分支母线)可能有不同的额定电流值。

4.5.2 温升

按 GB/T 11022—2011 中4.5.2的规定,并作如下补充:

如 GIS 中某些元件的温升未被 GB/T11022—2011
所涵盖时,它们不应超过其元件标准中所规定

的温升限值。

注:如果操作人员不可能触及的外壳部分的温升等于或高于65 K,
则需采取措施确保周围绝缘材料不会损坏。

4.6 额定短时耐受电流(L)

按GB/T 11022—2011 中4.6的规定。

4.7 额定峰值耐受电流(Ip)

按 GB/T 11022—2011 中4.7的规定,并作如下补充:

注:原则上,主回路的额定短时耐受电流和额定峰值耐受电流不能超过其串联的元件中的最薄弱元件相应的额
定值。

4.8 额定短路持续时间(tx)

2 s。

4.9 合分闸装置以及辅助和控制回路的额定电源电压(Ua)

按GB/T 11022—2011 中4.9的规定。

GB/T 24836—2018

4.10
合分闸装置以及辅助和控制回路的额定电源频率

按 GB/T 11022—2011 中4.10的规定,并作如下补充:

操动机构和辅助回路的额定电源频率是用来确定运行条件和这些装置回路温升的频率。

4.11 可控压力系统的压缩气源的额定压力

GB/T 11022—2011 中4.11不适用。

4.12 绝缘和/或开合用气体或液体的额定充入水平

按GB/T 11022—2011 中4.12的规定。

5 设计和结构

5.1 概述

1100
kVGIS的设计应该能够确保其安全可靠运行、检查和维护,连接电缆的接地、电缆故障的定

位、连接电缆或其他电器的电压试验以及危险静电电荷的消除,包括安装和扩建后相序的核对。

设备的设计应确保在协议允许的基础移动范围内,以及机械效应和热效应不会影响规定的设备

性能。

所有额定值和结构相同的可能需要更换的元件应具有互换性。

除了本标准另有规定外,外壳内的各种元件应满足各自的标准。

5.2 对开关设备和控制设备中液体的要求

按 GB/T 11022—2011 中5.1的规定。

5.3 对开关设备和控制设备中气体的要求

按 GB/T 11022—2011 中5.2的规定,并作如下补充:

1100 kVGIS应使用符合GB/T 12022要求的新的 SF₆ 气体。

GIS 气体湿度要求如表103。

表103 SF₆ 气体湿度要求值 单位为微升每升

SF₆气体湿度

有电弧分解物气室

交接验收值

150

长期运行允许值

300

无电弧分解物气室

交接验收值

250

长期运行允许值

500

注1:运行中六氟化硫气体的检验参考GB/T 8905。

注2:六氟化硫气体的处理参考GB/T 28537。

5.4 开关设备和控制设备的接地

按 GB/T 11022—2011 中5.3的规定,并作如下补充:

所有金属部件和外壳在正常运行条件下均应与接地端子相连接。构架金属部分的接地,应设计成

其连接到接地端子处的导体通过30A 直流电流时压降不大于3 V。

GB/T 24836—2018

5.4.101 主回路的接地

为了确保维护工作时的安全,需要触及或可能触及的主回路所有部件均应可靠接地。

可以通过下述方式接地:

a)
如果连接的回路有带电的可能性,采用关合能力等于额定峰值耐受电流的接地开关;

b)
如果能够确认连接的回路不带电,可以采用没有关合能力或关合能力小于额定峰值耐受电流
的接地开关。

接地开关的接地端子应与外壳绝缘后再接地,耐压水平不低于交流10 kV。
此外,外壳打开后,除

预先通过接地开关接地外,在回路元件上进行工作期间,应能够与可移动的接地装置相连接。

承受额定短路电流之后,接地回路可能劣化,在这种情况下,接地回路可能需要更换。

5.4.102 外壳的接地

1100
kVGIS的外壳应采用多点接地。所有不属于主回路和辅助回路的金属部件都应接地,如操
动机构箱、汇控柜、所有支撑件和构架等。对于外壳、箱柜和构架等的内部连接,可以采用螺栓或焊接,

但应保证在可能要通过的电流引起的热、电的应力下,仍能保持接地回路的电气连续性。

1100kVGIS 可设有专用的辅助地网。辅助地网应采用截面不小于250 mm²
的铜导体,网格的疏 密和铜排的截面决定于GIS
的布置、接地点的数量和可能通过的工频短路电流、雷电冲击电流和高频
电流的大小,其设计应能确保在故障条件下外壳的感应电压以及跨步电压满足接地标准的要求,以保证
人身安全和设备安全。 GIS
到辅助地网的接地引下线由可能通过的额定短路电流值决定。 GIS 辅助地

网与主地网的连接线应为截面不小于250 mm² 的铜导体,并采用焊接连接。

1100
kVGIS三极外壳之间应装设足够数量的短接线,以形成闭环回路,短接线截面应根据额定
电流值来决定,在正常运行状态下外壳的温升应满足4.5.2的要求。每一个闭环回路应尽可能就近与
辅助地网连接,连接线为铜材并应能承载额定短路电流的作用。闭环回路的短接线应根据额定电流值

确定其截面积并位于每一段的末端。

注:闭环回路用来避免外壳中的感应电流直接流入接地回路和接地网中。

5.4.103 辅助和控制设备的接地

除辅助和控制设备的箱体或外壳应按5.4.102的要求接地外,1100 kVGIS
的辅助和控制设备的
箱(柜)内还应设置专供接地用的铜排和接地端子,铜排的截面积应不小于4×25
mm²。 箱(柜)内所有
不带电的金属部件应与接地铜排可靠连接,连接线的截面积应与接地铜排相同。接地铜排至少应在两

个位置上通过外壳的接地连接线与 GIS 的辅助地网相连。

从GIS
引至操动机构箱、汇控柜和控制箱的控制、保护、监测等用的电气屏蔽层应为一点接地,且

接地点应设在箱(柜)一端。

5.5 辅助和控制设备

按GB/T 11022—2011 中5.4的规定。

5.6 动力操作

按GB/T 11022—2011 中5.5的规定。

5.7 储能操作

按GB/T 11022—2011 中5.6的规定。

5.8 不依赖人力或动力的操作(非扣锁的操作)

GB/T 11022—2011 中5.7不适用。

GB/T 24836—2018

5.9 脱扣器的操作

按 GB/T 11022—2011 中5.8的规定。

5.10 低压力和高压力闭锁以及监测装置

按 GB/T 11022—2011 中5.9的规定,并作如下补充:

对于 GIS, 气体密度是至关重要的。

断路器的气体密度或经温度补偿的气体压力应该连续监测。监控装置对压力或密度至少应提供两

级报警,即补气报警和最低功能压力或密度报警并启动闭锁装置。

注1:
如果相邻隔室间的额定充入压力不同,可以采用第三级过压力报警显示装置。

注2:
需考虑到监控装置的偏差,以及监控装置和受监控的气体体积之间因温度可能存在的差异。高压设备运行期

间,需能够对气体监控装置进行检验,为此需设置逆止阀和手控检测用阀门,以便拆卸并保证气体密封。

注3:
气体监控装置的检验可能会引发误报警,也可能启动或闭锁开关设备的操作。

注4:
气体监控装置需尽量靠近被监测的充气隔室,以保证测量精度和最小泄漏,然而在选择位置时需考虑安全性

和可触及性。

5.11 铭牌

按 GB/T 11022—2011 中5.10的规定,并作如下补充:

应提供公共的铭牌来识别GIS。
它至少应详述第4章中列出的额定值。公共的铭牌应从就地操作

的位置上清晰易读。

如果制造厂和用户达成协议,GIS
及其所有的操动装置以及主要元件均应装有铭牌。

如果 GIS 的公共信息已在一个铭牌上标明,元件独立的铭牌可以简化。

制造厂应在可见位置的铭牌或标签上给出有关GIS
设施中包含的SF,气体总量方面的信息。如果

需要,应在使用手册中给出更多关于SF₆ 气体总量的信息。

5.12 联锁装置

为了安全和防止误操作,开关设备的不同元件之间(如开关装置和相关的接地开关之间)可能需要

联锁装置。联锁装置应能保证规定的操作程序和操作人员的安全。

制造厂应按照和用户的协议提供所需的联锁装置,联锁装置使用的元件应符合相应标准的要求。

为避免隔离开关、接地开关误操作,开关装置应该装设制造厂规定的锁定装置,如加装挂锁。

联锁装置是由元件(它可能包括机械部件、电缆、接触器、线圈等)组成的系统。每个元件都应该看

作是辅助和控制设备的部件(见5.5)。

1100kVGIS 中断路器和隔离开关,隔离开关和接地开关之间应装设联锁装置。

下述规定对主回路中的开关设备是强制性的:

——只有相关的断路器处于分闸位置时,隔离开关才能进行操作;但是在多母线变电站,运行中的

母线应可由隔离开关进行转换开合操作。

——只有隔离开关处于分闸位置时,接地开关才能合闸;只有接地开关处于分闸位置时,隔离开关

才能合闸。

— 应装设可防止就地误分或误合断路器的防误装置,可以是提示性的。

——在检修期间,用于保持隔离断口作用而处于分闸位置的隔离开关和为保障维修人员安全处于

合闸位置的接地开关,应设有锁定装置,如装设挂锁。


附加的或可选择的联锁措施应根据用户的需要由制造厂和用户协商,制造厂应提供有关联锁

特性和功能的所有必要资料。

制造厂应提供所有电气联锁的二次接线图,并应在制造厂内完成接线和检验。

GB/T 24836—2018

5.13 位置指示和动作计数

按GB/T 11022—2011中5.12的规定,并作如下补充:

断路器的位置指示装置应该和操动机构的传动部件直接相连,动作次数计数装置应和操动机构的

传动部件直接相连,并应使用不可复归的机械式计数器。

隔离开关和接地开关应按GB/T 1985—2014 中5.104.3的规定。

5.14 外壳的防护等级

按GB/T 11022—2011 中5.13的规定,并作如下补充:

1100 kVGIS的操动机构和二次设备外壳的防护等级应不低于 IP54,
撞击水平应不低于 IK10

(20J)。
箱体应选用不锈钢、铸铝或具有防腐措施的材料,既要有可靠、耐久的密封措施和密封性能,又

要有防潮、防腐、防小动物进入等功能。

5.15 爬电距离

按 GB/T 11022—2011 中5.14的规定,并作如下补充:

1100kVGIS 用瓷套管的外绝缘对地爬电比距应不小于25 mm/kV,
伞型结构应符合GB/T 26218

的相关规定。需要时应可设断雨伞。

1100 kV GIS用复合绝缘套管的外绝缘对地爬电比距应不小于25 mm/kV,
空心复合绝缘子应符

合 GB/T 21429 的规定。需要时应可设断雨伞。

5.16 气体和真空的密封性

5.16.1 概述

按GB/T11022—2011 中5.15的规定,并作如下补充:

泄漏损耗和处理损耗应分开考虑。

注1:为了使总的损耗(泄漏和处理)尽可能低,在运行寿命最少为25年期间需达到所有气体隔室的损耗平均值小
于15%。

注2:运行中发生异常泄漏需仔细研究原因,并采取有效措施。

5.16.2 气体的可控压力系统

GB/T 11022—2011 中5.15.2不适用。

5.16.3 气体的封闭压力系统

按GB/T 11022—2011 中5.15.3的规定。

5.16.4 密封压力系统

GB/T 11022—2011 中5.15.4不适用。

5.16.101 泄漏

GIS 应为封闭压力系统。

如果是封闭压力系统,在设备运行期间,从 GIS
单个隔室泄漏到大气和相邻隔室的泄漏率不应超

过每年0.5%。

注:可以使用GB/T 11022—2011中附录 E 规定的程序。

5.16.102 气体处理

GIS
应设计成在运行寿命期间气体处理的损耗最小化。制造厂应规定使气体处理损耗最小化的试

GB/T 24836—2018

验和维护程序并标明每一个程序相关的气体损耗。

制造厂应根据GB/T 8905 和 GB/T 28537推荐的 SF。处理程序。

5.17 液体的密封性

按GB/T 11022—2011 中5.16的规定。

5.18 火灾危险(易燃性)

按GB/T 11022—2011 中5.17的规定。

5.19 电磁兼容性(EMC)

按GB/T 11022—2011 中5.18的规定。

5.20 X 射线发射

GB/T 11022—2011 中5.19不适用。

5.21 腐蚀

按GB/T 11022—2011 中5.20的规定。

5.101 压力配合和监测

5.101.1 压力配合

由于不同的使用条件,GIS
内部的压力可以不同于额定充入压力。由于温度和隔室间的泄漏导致
的压力升高会产生附加的机械应力。因泄漏导致的压力降低会降低绝缘性能。图1给出了各种压力水

平和它们之间的关系。

承压件型式

试验压力

承压件出厂

试验压力

设计压力

温升引起的压力上升允许范围

额定充入

压力p

泄漏引起的压力降低允许范围

报警压力pa e

补气前压力降低的允许范围

闭铁压力

最低功能压力p s

1 压力配合

GB/T 24836—2018

制造厂负责选择绝缘和操作的最低功能压力 pme。
为了使再充气前达到足够的时间,额定充入压

力 pm 与报警压力 p..和泄漏率有关。

报警压力 pae和最低功能压力
Dme之间的时间应有足够的处理时间。应考虑到气体监控装置的

偏差。

断路器单元应在报警压力 pe 和最低功能压力
pme之间设闭锁压力,闭锁压力应大于最低功能

压力。

在运行状态下,机械应力与气体温度决定的内部压力相关。因此,设计压力应对应于在额定充入压

力下气体能够达到最高温度时的压力。

考虑到材料和制造工艺因素,出厂试验压力和型式试验压力应以设计压力为基准来设定。

5.101.2 压力监测

1100
kVGIS的每个隔室均应装设密度(压力)监测装置。可以是密度表或密度继电器加压力表

(均应带有温度补偿)。压力监测装置应设防雨箱。

压力监测装置应装设逆止阀和阀门,以便进行校验和维修。供充放气用的逆止阀和阀门应可外接

压力表和水分监测装置。压力监视装置、压力表、逆止阀、阀门及其气体管道均应有可靠的固定措施。

5.102 内部故障

5.102.1

按照本标准制造的GIS
导致内部电弧故障发生的概率很低。这主要是由于采用了SF₆ 绝缘气体而

不是大气压力下的空气,且不会因污染、湿度或虫害而变化。

布置应使得内部电弧故障对开关设备连续运行能力的影响减到最小。电弧的影响应限制在发生电
弧的隔室内,或者,如果本段内隔室间采用了压力释放装置,也可以扩展到故障段的其他隔室。故障隔

室或故障段被隔离后,其余设备应能恢复正常运行。

5.102.2 电弧的外部效应

内部电弧的效应是:

——气体的压力升高(参见附录 C);

— 外壳可能烧穿。

为了对人员提供可靠的保护,电弧的外部效应应限制在0.3 s
内,外壳不得烧穿,但可以采用适当的

压力释放装置。

电弧的持续时间与第一段(主保护)和第二段(后备保护)保护确定的保护系统的性能有关。

表104给出了根据保护系统性能确定的电弧持续时间的性能判据。

表104 性能判据

额定短路电流

kA

保护段

电流持续时间

S

性能判据

50、63

1

0.1

除了压力释放装置可以动作外,没有任何外部效应

2

≤0.3

对钢外壳不准许烧穿

铝合金外壳允许烧穿,但不能有碎片喷出

制造厂和用户可以规定直到某一给定短路电流的内部故障电弧而没有外部效应的持续时间。该时

间的确定应基于试验结果或者公认的计算程序。参见附录 C。

对于不同短路电流值而不烧穿的电流的持续时间可以根据公认的计算程序来确定。

GB/T 24836—2018

5.102.3
内部故障定位

如果用户要求确定故障位置,GIS 制造厂应提出适当的方法。

5.103 外壳

5.103.1 概述

外壳应能够耐受运行中出现的正常和瞬时压力。

5.103.2 外壳的设计

外壳的设计应按照充气承压外壳、装有惰性的、非腐蚀性的、低压力气体的高压开关设备和控制设

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