GIS組合電器課件

GIS組合電器GIS的定義

GIS的特點六氟化硫(SF6)氣體的性質(zhì)六氟化硫(SF6)氣體的毒性來源GIS室發(fā)生SF6泄露GIS組合電器維護快速接地刀閘的作用鋅廠110KV系統(tǒng)圖GIS的定義GIS的定義為：采用SF6氣體作為絕緣介質(zhì)的金屬全封閉開關(guān)設(shè)備。它是由斷路器、母線、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、避雷器、套管7種高壓電器組合而成的高壓配電裝置，全稱為：

gas（氣體）insulated（絕緣）substation（變電所）。GIS組合電器的特點GIS采用的是絕緣性能和滅弧性能優(yōu)異的六氟化硫(SF6)氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，并將所有的高壓電器元件密封在接地金屬筒中，因此與傳統(tǒng)敞開式配電裝置相比，GIS具有占地面積小、元件全部密封不受環(huán)境干擾、運行可靠性高、運行方便、檢修周期長、維護工作量小、安裝迅速、運行費用低、無電磁干擾等優(yōu)點。3、GIS的特點GIS采用的是絕緣性能和滅弧性能優(yōu)異的六氟化硫(SF6)氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，并將所有的高壓電器元件密封在接地金屬筒中，

GIS一般由各種不同的間隔組成。本站主要有一進三出線及電壓互感器、母聯(lián)共六個半間隔。采用了三相共箱式結(jié)構(gòu)。GIS與傳統(tǒng)敞開式配電裝置相比主要由于其具有以下幾個方面的優(yōu)點：（1）GIS具有占地面積小、體積小，重量輕、元件全部密封不受環(huán)境干擾。（2）操作機構(gòu)無油化，具有高度運行可靠性。（3）GIS采用整塊運輸，安裝方便，周期短，安裝費用較低；檢修工作量小、時間短。共箱式GIS全部采用三相機械聯(lián)動，機械故障率低。（4）優(yōu)越的開斷性能——斷路器采用新的滅弧原理為基礎(chǔ)的自能滅弧室（自能熱膨脹加上輔助壓氣裝置的混合式結(jié)構(gòu)）,充分利用了電弧自身的能量。（5）損耗少、噪音低——GIS外殼上的感應(yīng)磁場很小，因此渦流損耗很小，減少了電能的損耗。彈簧機構(gòu)的采用，使得操作噪音很低。

六氟化硫(SF6)氣體的性質(zhì)

六氟化硫(SF6)氣體的物理性質(zhì)

純凈的六氟化硫(SF6)氣體是一種無色、無味、基本無毒、不可燃、不助燃的鹵素化合物。其相對密度在氣態(tài)時為6.16g/cm3(20℃,0.1MPa時),在液態(tài)時為1400g/cm3(20℃時);在相同狀態(tài)下約是空氣相對密度的5倍。為便于運輸和貯存,六氟化硫(SF6)氣體通常以液態(tài)形式存在于鋼瓶中。

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六氟化硫(SF6)氣體的化學(xué)性質(zhì)

六氟化硫(SF6)氣體的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,在空氣中不燃燒,不助燃,與水、強堿、氨、鹽酸、硫酸等不反應(yīng)；在低于150℃時,六氟化硫(SF6)氣體呈化學(xué)惰性,極少熔于水,微熔于醇。對電器設(shè)備中常用的金屬及其它有機材料不發(fā)生化學(xué)作用。然而,在大功率電弧、火花放電和電暈放電作用下,六氟化硫(SF6)氣體能分解和游離出多種產(chǎn)物,主要是SF4和SF2,以及少量的S2、F2、S、F等。

六氟化硫(SF6)氣體的毒性來源3

六氟化硫(SF6)氣體的毒性來源

從有關(guān)部門的試驗及研究結(jié)果可知,六氟化硫(SF6)氣體的毒性主要來自5個方面。（1）六氟化硫(SF6)產(chǎn)品不純,出廠時含高毒性的低氟化硫、氟化氫等有毒體。

（2）電器設(shè)備內(nèi)的六氟化硫(SF6)氣體在高溫電弧發(fā)生作用時而產(chǎn)生的某些有毒產(chǎn)物。

如：SF6氣體在電弧中的分解和與氧的反應(yīng)生成：SOF2

（氟化亞硫酰）SOF4（四氟化硫酰）SF4（四氟化硫）SO2F2（氟化硫酰）

（3）電器設(shè)備內(nèi)的六氟化硫(SF6)氣體及分解物與電極（Cu－W合金）及金屬材料（AL、Cu）反應(yīng)而生成某些有毒產(chǎn)物。例如2ALF3（固態(tài)粉末)CuF2(固態(tài)粉末)S2F2（氣態(tài)）（4）電器設(shè)備內(nèi)的六氟化硫(SF6)氣體分解物與其內(nèi)的水分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成某些有毒產(chǎn)物。例如：SOF2

（氫氟酸）SO2（二氧化硫）H2SO4（硫酸）

（5）電器設(shè)備內(nèi)的六氟化硫(SF6)氣體及分解物與絕緣材料反應(yīng)而生成某些有毒產(chǎn)物。如與含有硅成分的環(huán)氧酚醛玻璃絲布板（棒、管）等絕緣件；或以石英砂、玻璃作填料的環(huán)氧樹脂澆注件、模壓件以及瓷瓶、硅橡膠、硅脂等起化學(xué)作用,生成SiF4、Si（CH3、2FO2等產(chǎn)物。

GIS室發(fā)生SF6泄漏的危害

GIS室內(nèi)空間較封閉，一旦發(fā)生SF6氣體泄漏，流通極其緩慢，毒性分解物在室內(nèi)沉積，不易排出，從而對進入GIS室的工作人員產(chǎn)生極大的危險。而且SF6氣體的比重較氧氣大，當(dāng)發(fā)生SF6氣體泄漏時SF6氣體將在低層空間積聚，造成局部缺氧，使人窒息。另一方面SF6氣體本身無色無味，發(fā)生泄漏后不易讓人察覺，這就增加了對進入泄漏現(xiàn)場工作人員的潛在危險性。

泄露氣體傷害后主要癥狀（1）呼吸系統(tǒng)：刺激呼吸道，打噴嚏，嗆咳，咽部干燥，有燒灼感，繼而呼吸不暢，胸悶氣短，嚴重時呼吸困難，喉頭水腫、潰爛。（2）眼部：流淚，怕光，燒灼感，充血，水腫。（3）皮膚：瘙癢，皮疹，接觸處可能有紅腫。（4）消化道：吞咽困難，惡心，嘔吐，腹痛。（5）神經(jīng)系統(tǒng)：突然頭痛，頭昏，全身軟弱無力，感覺抑郁，嚴重會驚厥，抽搐，休克，猝倒，昏迷。

現(xiàn)場急救辦法

如果懷疑發(fā)生中毒現(xiàn)象，應(yīng)采取以下措施：（1）組織人員立即撤離現(xiàn)場，開啟通風(fēng)系統(tǒng)，保持空氣流通。（2）觀察中毒者，如有嘔吐應(yīng)使其側(cè)位，避免嘔吐物吸入，造成窒息。（3）皮膚污染，應(yīng)立即用清水沖洗，換衣服。（4）眼部傷害或污染用清水沖洗并搖晃頭部。（5）應(yīng)弄清毒物性質(zhì)，并保留嘔吐物待查。（6）現(xiàn)場應(yīng)配備必要的藥品。

防護方法（1）減少SF6氣體的排放量，提高氣體的回收率。設(shè)備內(nèi)的SF6氣體不得向大氣排放，應(yīng)采用凈化裝置回收，經(jīng)處理合格后方準使用（2）SF6電氣設(shè)備安裝與主控制室隔離，防止泄漏氣體進入主控室。設(shè)備安裝室內(nèi)應(yīng)有良好的排風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)孔應(yīng)設(shè)在室內(nèi)下部，底部應(yīng)設(shè)SF6氣體泄漏報警器和氧量儀。

(3)工作人員不得單獨或隨意進入GIS室，因工作需要必須進入時應(yīng)先排風(fēng)20min，不準在設(shè)備防爆膜附近停留。工作人員在進入電纜溝或低位區(qū)前，必須測量氧氣含量，如氧氣含量低于18%時，不得進行工作。氣體采樣及處理滲漏時，工作人員要穿帶防護用品，并在通風(fēng)條件下進行。

(4)發(fā)生緊急事故應(yīng)立即開啟全部通風(fēng)系統(tǒng)進行通風(fēng)，發(fā)生設(shè)備防爆膜破裂事故時，應(yīng)停電處理，并用汽油或丙酮擦拭干凈。

GIS的運行維護

GIS組合電器的巡視檢查

GIS在運行狀態(tài)下,對其外部進行例行巡回檢查,檢查項目如下:a斷路器、隔離開關(guān)及接地開關(guān)的位置指示器;b各指示燈、加熱裝置;c各種壓力表指示值;d斷路器及避雷器的動作計數(shù)器指示值;e各類配管及其閥門有無損壞、銹蝕,開閉位置是否正確,管道的絕緣支架是否良好;f有無異聲或異味;g接線端子(包括二次端子)有無過熱情況;h環(huán)氧絕緣氣隔外露部分有無損傷裂紋;i結(jié)構(gòu)有無漏氣(壓縮空氣)、漏油(液壓機構(gòu))、彈簧機構(gòu)合閘后,合閘彈簧是否儲能;j殼體支架等的銹蝕、損傷,套管外絕緣的污染情況。(2)狀態(tài)檢查(詳細檢查)

GIS處于全部或部分停電狀態(tài),除機構(gòu)外,不對

GIS本體進行分解工作,檢查項目如下:a對操動機構(gòu)進行詳細檢查,處理存在的缺陷或解體更換損壞零部件;b檢查各類輔助開關(guān)是否良好;c檢查校驗壓力表、壓力開關(guān)、密度繼電器是否良好,SF6氣體含水量每4~6年測量一次;

d斷路器的機械動作情況試驗,即最低動作壓力與動作電壓試驗;e檢查各類外露連桿緊固情況;f檢查各接地是否良好;g各類箱門密封性試驗;h根據(jù)實際需要進行絕緣試驗;i進行油漆或補漆工作。分解檢修

GIS組合電器檢修應(yīng)盡量避免為了檢查的目的而對組合電器的元件進行分解,若需要進行分解檢修時,也應(yīng)該將分解元件減少到最低限度。因分解設(shè)備需要進行氣體回收、抽真空、充氣等復(fù)雜的工序,所以容易受水分、灰塵等影響,有損于GIS的元件或運行性能。GIS組合電器中的斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)和快速接地開關(guān),當(dāng)達到制造廠規(guī)定的操作次數(shù)和累計開斷短路電流后才進行解體檢修。a在檢修前,應(yīng)先將斷路器分閘,切斷操作電源,釋放操作機構(gòu)的能量,用SF6氣體回收裝置將斷路器內(nèi)的氣體回收,殘存氣體必須用真空泵抽出。b充入合適壓力的高純度的氮氣(純度在99.99%以上),然后放空,反復(fù)兩次,以盡量減少內(nèi)部殘留的SF6氣體及其生成物。c解體檢修時,環(huán)境的空氣相對濕度不得大80%,工作場所應(yīng)干燥、清潔,并應(yīng)加強通風(fēng);檢修人員應(yīng)穿尼龍工作衣帽,戴防毒口罩、風(fēng)鏡,使用乳膠薄膜手套;工作場所嚴禁吸煙,工作間隙應(yīng)清洗手和面部,重視個人衛(wèi)生d.解體中發(fā)現(xiàn)容器內(nèi)有白色粉末狀的分解物時,應(yīng)用吸塵器或柔軟衛(wèi)生紙拭凈,并收集在密封的容器中深埋,以防擴散。切不可用壓縮空氣吹或用其他使粉末飛揚的方法清除。e.斷路器的金屬部件可用清洗劑或汽油清洗。絕緣件應(yīng)用無水酒精或丙酮清洗。密封件不能用汽油或氯仿清洗。一般應(yīng)全部換用新的。f與SF6氣體接觸的零部件及密封圈可涂一薄層HL#8或HL#10聚四氟乙烯潤滑脂密封圈外側(cè)法蘭面應(yīng)涂中性凡土林或#2防凍脂。引進的國外產(chǎn)品應(yīng)根據(jù)使用說明書的要求選用適當(dāng)油脂。法蘭縫隙及法蘭連接螺絲等處應(yīng)涂703密封膠密封。g吸附劑應(yīng)在解體檢修時更換,換下的吸附劑應(yīng)妥善處理防止污染擴散。新?lián)Q上的吸附劑應(yīng)200～

300℃的烘箱中烘燥處理12