气体绝缘电气设备.PPT

项目一：高电压绝缘材料的认识 学习情境一：气体绝缘材料的认识 六氟化硫和气体绝缘电气设备 三、气体绝缘电气设备 （一）封闭式气体绝缘组合电器（GIS） GIS由断路器、隔离开关、接地刀闸、互感器、避雷器、母线、连线和出线终端等部件组合而成，全部封闭在SF6金属外壳中。 与传统的敞开式配电装置相比，GIS具有下列突出优点： （1）大大节省占地面积和空间体积：额定电压越高，节省得越多。 （2）运行安全可靠：GIS的金属外壳是接地的，即可防止运行人员触及带电导体，又可使设备运行不受污秽、雨雪、雾露等不利的环境条件的影响。 （3）有利于环境保护，使运行人员不受电场和磁场的影响。 （4）安装工作量小、检修周期长。 六氟化硫和气体绝缘电气设备 六氟化硫和气体绝缘电气设备 （二）气体绝缘管道输电线 气体绝缘管道输电线亦可称为气体绝缘电缆（GIC)，它与充油电缆相比具有下列优点： (1)电容量小：GIC的电容量大约只有充油电缆的1/4左右,因此其充电电流小、临界传输距离长。 (2)损耗小：常规充油电缆常因电介质损耗较大而难以用于特高压，而GIC的绝缘主要是气体介质，其介质损耗可忽略不计，已研制成特高压等级的产品。 (3)传输容量大：常规电缆由于制造工艺等方面的原因，其缆芯截面一般不超过2000mm2，而GIC则无此限制，所以GIC的传输容量要比充油电缆大，而且电压等级越高，这一优点越明显。 (4)能用于大落差场合。 (三)气体绝缘变压器 气体绝缘变压器（GIT）与传统的油浸式变压器相比有以下优点： （1）GIT是防火防爆型变压器，特别适用于城市高层建筑的供电和用于地下矿井等有防火防爆要求的场合。 （2）气体传递振动的能力比液体小，所以GIT的噪声小于油浸变压器。 （3）气体介质不会老化，简化了维护工作。 六氟化硫和气体绝缘电气设备 除了以上所介绍的气体绝缘电气设备外，SF6气体还日益广泛应用到一些其他电气设备中，诸如： 气体绝缘开关柜 环网供电单元 中性点接地电阻器 中性点接地电容器 移相电容器 标准电容等 六氟化硫和气体绝缘电气设备 小 结 电场的不均匀程度对SF6电气强度的影响远比对空气的大； 为了吸附SF6中有毒分解物和水分，采用吸附剂； SF6混合气体在电气设备中获得应用； 了解几种气体绝缘电气设备： 封闭式气体绝缘组合电器(GIS)； 气体绝缘管道输电线； 气体绝缘变压器。 六氟化硫和气体绝缘电气设备 但采用高气压会对电气设备外壳的密封性和机械强度提出很高的要求，往往难以实现。如果用SF6来代替空气，为了达到同样的电气强度，只要采用0．7MPa左右的气压就够了。 1-空气，气压为2.8MPa 5-电瓷 2-SF6，0.7Mpa 6-SF6,0.1Mpa 3-高真空 7-空气,0.1Mpa 4-变压器油 提高气体介质电气强度的方法 五、采用高电气强度气体 有一些含卤族元素的强电负性气体电气强度特别高，因而可称之为高电气强度气体。采用这些气体来替换空气，可以大大提高气隙的击穿电压，甚至在空气中混入一部分这样的气体也能显著提高其电气强度。 提高气体介质电气强度的方法 但仅仅满足高电气强度是不够的，还必须满足以下条件： 液化温度要低，这样才能同时采用高气压； 良好的化学稳定性，出现放电时不易分解、不燃烧或爆炸、不产生有毒物质； 生产不太困难，价格不过于昂贵。 提高气体介质电气强度的方法 SF6同时满足以上条件，而且还具备优异的灭弧能力，其他有关的技术性能也相当好，因此SF6及其混合气体在电力系统中得到了广泛应用。 提高气体介质电气强度的方法 六、采用高真空 采用高真空也可以减弱气隙中的碰撞电离过程而显著提高气隙的击穿电压。 在电力设备中实际采用高真空作为绝缘媒质的情况还不多，主要因为在各种设备的绝缘结构中大都还要采用各种固体或液体介质，它们在真空中都会逐渐释出气体，使高真空难以长期保持。 提高气体介质电气强度的方法 目前高真空仅在真空断路器中得到实际应用，真空不但绝缘性能较好，而且还具有很强的灭弧能力，所以用于配电网中的真空断路器还是很合适的。 提高气体介质电气强度的方法 球形屏蔽极可以显著改善电场分布，提高气隙的击穿电压； 在气隙中放置形状和位置合适、能阻挡带电粒子运动和调整空间电荷分布的屏蔽，可明显提高气隙击穿电压； 高气压和高强度气体相结合是一种有效的气体绝缘形式； 高真空气体主要用于配电网真空断路器中。 小 结 提高气体介质电气强度的方法 六氟化硫的绝缘性能 六氟化硫理化特性方面的若干问题 六氟化硫混合气体 气体绝缘电气设备 六氟化硫和