405kv柜式气体绝缘金属封闭开关设备的研制与开发

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1、摘要柜式气体绝缘金属封闭开关设备(简称C．GIS)是全封闭组合电器(简称GIS)向中压领域拓展形成的产品，它将断路器、隔离开关、接地开关等高压元件装在密封的金属柜体中，内充低压力的绝缘气体介质，并以电缆终端作为进出线，是高压电器的主要发展方向之一。本文论述了C—GIS产品的一次接线方案选择的原则，在比较各种元件构成及箱体结构的基础上确定了产品的总体结构；分析了SF6气体的绝缘特性，并对SF6气体间隙及沿面绝缘进行了工程计算：阐述了气室设计应考虑的主要因素及强度分析方法，对影响气室温升的原因进行了剖析，

2、并提出散热措施；介绍了C—GIS用真空断路器及三工位隔离开关的设计技术；运用微机技术开发了专用的三工位隔离开关控制器；在阐述新型传感技术的基础上，提出了适用于C．GIS的控制和保护系统：简述了C．GIS产品及内部元件的型式试验项目，证明本产品的研制是成功的。关键词：气体绝缘金属封闭开关设备；SF6绝缘；结构；散热；真空断路器；三工位隔离开关；控制和保护AbstractCubicletypegasinsulatedmetal-enclosedswitchgear(abbreviatedtoC—GIS)i

3、saproductdevelopedfromgasinsulatedswitchgear．Itsmainelements，includingcircuitbreaker,disconnector,earthingswitchetc，arcmountedinasealedmetalenclosure，whichisfilledwithlowpressureSF6gasforinsulation．Thecableterminationsaleconnectedtotheincomingoroutgoing

4、lines．C-GISisoneofthedevelopingtrendsofhighvoltageelectricapparatus．ThepaperdescribestheselectionprincipleofpamaryschemesforC-GISanddeterminesthegeneralstructurearrangementbycomparingdifferentelementsandboxstructure,analyzestheinsulatingcharacteristicso

5、fSF6gasandcalculatestheSF6gasclearanceandalongsurfaceinsulation．Itputsforwardthefactorsthatshouldbeconsideredandstrengthanalysismethodswhendesigninggaschamberstructureandanalyzesthereasonsofinfluencingthetemperatureriseofgaschamberandoffersthewaysofradi

6、ating．Thevacnulncircuitbreakerandthree-positiondisconnectoraledesignedforC-GISandspecialmicro-computercontrollerforthethree-positiondisconnectorisdeveloped．Onthebasisofnewtypesensors．suitablecontrolandprotectionsystemforC—GISissuggested．Thetypetestitems

7、forC-GISanditsinternalelementsareintroduced协provethatthedevelopmentissuccessful．Keywords：gasinsulatedmetal-enclosedswitchgear；SF6insulation：sl∞哪=ture：radiating：vacBllmcircuitbreaker；three-positiondisconnector：controlandprotectionII浙江大学硕士学位论文40．5kV柜式气体绝缘

8、金属封闭开关设各的研制与开发第一章绪论1．1开发40．5kVC．GIS的必要性柜式气体绝缘金属封闭开关设备(CubicleGasInsulatedSwitchgear)简称为C．GIS，是高压GIS产品向中压领域拓展形成的高新技术产品，它将断路器、隔离开关、接地开关等高压元件装在密封的金属柜体中，内充低压力的气体(目前主要是sF6气体或其混合气体)作为绝缘介质，以电缆终端作为进出线，现己逐渐发展成为金属封闭开关设备的重要品种之--I”。该设备适用于输配电