35kV气体绝缘封闭式开关设备及其应用
35kVSF6气体绝缘金属封闭式高压开关柜技术规范书
35kVSF6气体绝缘金属封闭式高压开关柜技术规范书1.引言
1.1目的
1.2背景
1.3适用范围
1.4定义
2.规范性引用文件
3.术语和缩略语
4.技术要求
4.1整体结构要求
4.2操作机构要求
4.3电器元件要求
4.4超压保护装置要求
4.5SF6气体抽真空系统要求
4.6箱体和隔离室要求
4.7接地与耐压要求
4.8其他特殊要求
5.组件型式试验
6.工艺装配、材料和检查要求
7.性能检查要求
7.1变压器油泵性能检查要求7.2接地开关性能检查要求7.3屏蔽罩性能检查要求
7.4电气连接件性能检查要求7.5操作机构性能检查要求
7.6备品备件性能检查要求
8.工装和检测仪器
9.质量保证计划
10.包装、运输和存贮要求
11.安装、调试和验收规范
12.使用和维护规范
12.1操作员培训要求
12.2维护要求
12.3故障排除
13.安全与环境保护要求13.1安全要求
13.2环境保护要求
14.技术文件要求
14.1设计文件
14.2生产文件
14.3进场验收文件
15.附录
15.1样板合同
15.2样板编号
以上是35kVSF6气体绝缘金属封闭式高压开关柜技术规范书的基本文
档要求，具体内容可根据实际情况进行适当调整和添加。
同时，根据需要，可以在各个章节中细化各项技术要求，包括原理图、接线图、工程图等详
细信息的描述。
35kV SF6气体绝缘金属封闭式高压开关柜技术规范书
40.5kV六氟化硫气体绝缘金属封闭高压开关柜技术规范书工程项目：广西电网公司2008年8月目录1．总则2．使用环境条件3．技术参数和要求4．试验5．供货范围6．供方在投标时应提供的资料和技术参数7．技术资料和图纸交付进度8．包装、运输和储存9．技术服务与设计联络第 1 页共35 页1 总则1.1本设备技术规范书适用于 40.5kV六氟化硫气体绝缘金属封闭高压开关柜，它提出了该产品的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2需方在本规范书中提出了最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用的标准，未对一切技术细则作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应提供一套满足本规范书和现行有关标准要求的高质量产品及其相应服务。
1.3如果供方没有以书面形式对本规范书的条款提出异议，则意味着供方提供的设备（或系统）完全满足本规范书的要求。
如有异议，不管是多么微小，都应在投标书中以“对规范书的意见和与规范书的差异（表）”为标题的专门章节加以详细描述。
本规范书的条款，除了用“宜”字表述的条款外，一律不接受低于本技术规范条款的差异。
不允许直接修改本技术规范书的条款而作为供方对本技术规范书的应答。
1.4本设备技术规范书和供方在投标时提出的“对规范书的意见和与规范书的差异（表）”经需、供双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。
1.5供方须执行现行国家标准和行业标准。
应遵循的主要现行标准如下:GB156—2003 标准电压GB311.1—1997 高压输变电设备的绝缘配合GB1408.1-2006 绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频下试验GB3804—2004 3～63kV交流高压负荷开关GB/T3309—1989 高压开关设备常温下的机械试验GB3906－2006 3.6kV～40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备GB2900.1－1992 电工术语基本术语GB/T2900.20－1994 电工术语高压开关设备GB/T 7354—2003 局部放电测量GB/T11022—1999 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB/T14808—2001 交流高压接触器和基于接触器的电动机起动器GB16926－1997 交流高压负荷开关—熔断器组合电器GB 50150-2006 电气装置安装工程电气设备交接试验标准SD318—1989 高压开关柜闭锁装置技术条件DL/T402—2007 交流高压断路器订货技术条件DL/T486—2000 交流高压隔离开关和接地开关订货技术条件DL/T593—2006 高压开关设备的共用订货技术导则DL/T404—2007 3.6kV～40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备2DL/T 791－2001 户内交流充气式开关柜选用导则GB 1208-1997 电流互感器GB 16847-1997 保护用电流互感器暂态特性技术要求DL/T 725-2000 电力用电流互感器订货技术条件DL/T727—2000 互感器运行检修导则JB/T5356—2002 电流互感器试验导则JJG 313－1994 测量用电流互感器检定规程GB 1207-1997 电压互感器DL/T 726-2000 电力用电压互感器订货技术条件JJG314—1994 测量用电压互感器检定规程GB 11032-2000 交流无间隙金属氧化物避雷器DL/T 804-2002 交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则DL/T 815-2002 交流输电线路用复合外套金属氧化物避雷器DL/T 538－2006 高压带电显示装置GB 8923-1988 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级ISO 12944-1998 色漆和清漆－防护涂料体系对钢结构的防腐蚀保护Q/GXD 126.01-2006 电力设备交接和预防性试验规程（广西电网公司企业标准）Q/GXD 116.01-2005 电能计量装置技术标准（广西电网公司企业标准）上述标准所包含的条文，通过在本技术规范中引用而构成为本技术规范的条文。
35KV充气柜简介
GIS厂商介绍 目前GIS国外生产厂家主要有ABB、意大利红申集团 、三菱、日立、西门子、阿尔斯通、阿海珐(Areva)集 团等，国内生产厂家有红苏电气科技有限责任公司、 西安高压电器研究所电器制造厂、泰开集团有限公司 、中国西门子高压开关有限公司、厦门ABB高压开关有 限公司、天水长城开关厂等。目前合企生产的GIS占国 内市场相当人的份额，如占550kV断路器和GIS市场的 80％，占252kV断路器和GIS市场的50％，占126kv断路 器和GIS市场的30％。
★传感器
传感器是测量中压电力系统中监视和保护所需的电流和电 压的一种新的解决办法,通过引入传感器解决，其工作原理， 对电流和电压检测分别用ROGOWSKI线圈和阻性或容性分压器。 一般说来，它们与常规的感应互感器同时代的。直到现在， 由于通用的电子继电器的引入，才有可能利用传感器的优点。 原理：电流的测量是基于ROGOWSKI线圈原理。ROGOWSKI线较就 是所谓的空线圈，与电流互感器的二次绕组一样，是一个围绕 一次导体没有铁芯的环形线圈。但是， 从ROGOWSKI线圈给出 的信号不同于CT的输出：1、一个具有铁芯的并且几乎短路二 次绕组的电流互感器的输出，是一个电流信号。这就是所谓的 二次电流与一次电流成正比；2、一个具有其空芯并且开路的 ROGOWSKI线圈的输出信号是一个电压信号。这就是所谓的电压 与一次电流的导数成正比。由于在ROGOWSKI线圈中没有铁芯， 所以不会出现饱和。因此，在整个电流范围直到最大电流，输 出都是线性的。
四、HSM6开关柜
(一) HSM6 气体绝缘中压开关柜结构特点 HSM6的含义：H 表示金属铠装，SM表示气体绝缘，6 表示序列号。 HSM6 开关柜采用全金属进行封闭，共分为母线室、断路器室、 电缆室和二次接线及断路器操作机构室。这种开关柜最大特点就是 SF6气体绝缘，其绝缘性能好，令开关柜更为紧凑，体积小，更适合 于地铁、变电所这种由于受到环境限制的地方。
35KV C-GIS介绍
C-GIS介绍「35KV箱式气体绝缘金属封闭开关柜」35KV箱式气体绝缘金属封闭开关柜（以下简称C-GIS）是35kV三相交流50Hz单母线及单母线分段系统的成套配电装置。
主要用于发电厂厂用电、输变电系统变电所的受配电、工矿企事业配电等场合以及高湿度（或凝露）、高海拔，污秽等环境条件下，实行控制、保护、监测。
与常规空气绝缘开关柜相比，在经济性、适用性、可靠性等方面具有明显的优势。
C-GIS主要优势：1、C-GIS体积小，占地少：小电流KNY61柜体积为10.192立方米，C-GIS体积为3.1416立方米，换算出来KYN61柜体积是C-GIS 的3.24倍。
2、C-GIS防水性能好：C-GIS整体防护等级为IP3X，但是不锈钢气箱部分防护等级可以达到IP67，所以原理上是底水位进水C-GIS还是可以运行，就算高水位进水，后续维修价值高的主元器件都在气箱内不会损坏，C-GIS进水后的损失会比KNY61柜小很多。
3、C-GIS结构简化、维护简单：选用新型一体化设计的真空断路器作为主开关，性能可靠，免维护。
采用转动闸刀型三位置开关，实现接通、隔离、接地三种功能。
简化了结构，减少了运动零部件数量，使可靠性更高。
4、C-GIS密封性强：断路器和铜排都是在密封气室内，可以在高湿度（或凝露）、高海拔，污秽等环境条件下运行，一般厂家C-GIS海拔常规参数为2000米海拔以下，部分厂家经特殊定制最高能达到4500米海拔。
C-GIS结构特点1.充气柜常规气箱选用2mm厚的不锈钢板，大尺寸气箱采用2.5mm 厚的不锈钢板，也可以根据客户要求订做3.0mm厚的不锈钢板的气箱。
2.气箱内充SF6气体，高压开关、接地开关、铜排、断路器绝缘层筒等主要活动构件均密封性在不锈钢板气箱里，气箱的防护等级做到P67。
35kv气体绝缘开关柜运行规程
35kv气体绝缘开关柜运行规程35kV气体绝缘开关柜是一种高压开关设备，用于实现电力系统的控制、保护和隔离。
为了确保开关柜的安全和正常运行，制定了一系列的运行规程。
下面详细介绍35kV气体绝缘开关柜的运行规程。
一、运行前的准备工作1.确保开关柜周围环境整洁，无杂物存放。
2.检查开关柜的外观是否清洁、无损坏。
3.检查开关柜的操作机构、仪表和防护装置是否良好。
4.确认开关柜的运行参数设置是否合适，如电流、电压、频率等。
5.检查开关柜的电源及接地是否正常。
二、开关柜的操作流程1.先将手柄、按钮等开关柜操作机构处于关闭状态，再接通电源。
2.仔细观察仪表显示参数是否正常，如电流、电压、频率等。
3.如果参数异常，应立即停止操作，并进行故障分析和处理。
4.按照需要进行开关柜控制操作，如闭合、分闸、合环、分环等。
5.操作完成后，根据需要进行对开关柜的记录和报告。
三、开关柜的检修维护1.定期对开关柜进行外观检查，发现损坏和故障应立即修复。
2.检查和清洁开关柜的电气联系点，确保接触性能良好。
3.定期对开关柜的绝缘性能进行检测，确保符合要求。
4.对开关柜的运行参数进行定期校准，确保准确性。
5.定期对开关柜进行消防、防雷等安全设施的检查。
四、开关柜的安全注意事项1.在操作开关柜时，必须戴好绝缘手套和绝缘鞋，并佩戴好头盔。
2.严禁在操作过程中使用湿手进行接触，以防触电事故发生。
3.若发现开关柜有异常电流、温度或噪音应及时汇报上级。
4.非专业人员严禁对开关柜进行拆卸和修缮。
5.开关柜维修时，必须按规程进行，严禁擅自更换零部件。
6.操作人员必须经过专业培训，并持证上岗。
总结起来，35kV气体绝缘开关柜的运行规程包括运行前的准备工作、操作流程、检修维护和安全注意事项等方面。
通过严格执行这些规程，可以确保开关柜的安全和正常运行，从而提高电力系统的可靠性和稳定性。
浅谈C-GIS气体绝缘金属封闭开关柜在变电站的应用
浅谈 C-GIS气体绝缘金属封闭开关柜在变电站的应用摘要：随着我国经济科技的发展，变电设备也快速发展，35kV C-GIS气体绝缘金属封闭开关柜（简称充气柜）走进了变电站，本文针对新设备与传统空气绝缘的开关柜进行比较分析。
关键词：C-GIS气体绝缘金属封闭开关柜，充气柜，35kV配电系统，引言变电站是将发电厂和用户连接在一起的一个十分重要的环节，其中35kV配电系统将电源配送至各行各业的工厂，满足社会生产生活，更有“承上启下”连接低压配电系统的作用，由此35kV配电设备的性能好坏对于整个配电系统起到了至关重要的作用。
C-GIS气体绝缘金属封闭开关柜较传统开关柜更具安全性，运行可靠性，以及占地空间更少。
1.C-GIS气体绝缘金属封闭开关柜简介1.GIS气体绝缘金属封闭开关柜是以真空断路器为主开关，将断路器、电流互感器、电压互感器、三工位隔离开关、避雷器等设备密封在一个SF6气室内；集智能控制、保护、监视、测量、通讯于一体的高新技术产品；具有体积小、重量轻、安全性好、可靠性高、能适应恶劣环境条件下使用等优点。
SF6气体起设备相间绝缘作用，不起断路器灭弧作用，所以SF6气体压力较低（约0.12MPa），约为GIS设备的四分之一。
1.C-GIS与传统开关柜比较2.1 占地面积和运行环境传统的开关柜（如KYN61型、GBC35型、JYN1型），每个柜宽1.8米，大电流充气柜宽0.8米，一般充气柜只有0.6米，充气柜大幅降低了设备的安装空间，节约大量的土地资源和征地费用。
由于基础小,工程量少,大大减少了基础工作和费用开支。
充气柜跟户外35kV配电设备相比更有优势。
为满足变电设备正常运行，传统的开关柜需要采取一些如装设加热器和除湿器的定期投入来防止污闪、湿闪，定期清理或维护、预试、及时更换损坏部件等措施，才能保证开关设备的运行安全，这是一种以空间换可靠性的过渡产品，小型化的充气柜避免了以上的缺点，显得非常必要和迫切。
35KV 开关设备结构和基本原理
（一）35KV开关柜功能特点
1.2 充气隔室的分隔
母线 2 母线 1
母线排: - 每段各相采用同一气体隔室
断路器: - 每个馈线, 包括柜体端接采用同一 气体隔室
三位置开关: - 每个馈线采用一个气体隔室
在母线排带电的情况下可安全更换 断路器腔体
一个母线排系统无需同另一系统 隔离即可投入工作 (如扩展)
件组成：带储能弹簧结构和控制部件的操作结构；用于触 头操作的分断杆；3 个带真空泡的开关柜极柱。
真空断路器与高压开关柜之间具有机械联锁装置，断 路器和三位置隔离开关以机械方式进行联锁。
机械联锁可防止在三位置隔离开关没有处于确定的末端 位置（合闸/分闸）时断路器被合闸。而且，机械联锁还可 防止在断路器合闸后三位置隔离开关被操作。
（一）35KV开关柜功能特点 （二）35KV开关柜原理及柜体结构 （三）35KV开关柜操作
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➢（一）35KV开关柜功能特 点
➢1.5 SF6 气体的特性
➢无毒, 不可燃的惰性气体 ➢小电流情况下的自恢复电弧可自动熄弧
➢受环境影响小 ➢- 年气体泄漏率 < 0,5%
➢- 气体可更新 ➢在封闭系统内，SF6 仅作为绝缘介质， ➢而非灭弧介质，因此不会产生燃弧后
2.1.2 框架
开关柜极柱和开关柜前端的支撑件，形成电缆连接隔室。
2.1.3 低压室
① 用于安放保护、控制、测量和计量装置；
② 带有断路器的插入式电缆以及位于C形导轨上、用于进线和 出线电缆（如母线）的三位置隔离开关操作机构；
③ 可将各个装置安装在门内或低压室内的安装板上。
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（二）35KV开关柜原理及柜体结构
本次培训主要根据西门子8DB10高压开关柜从 C-GIS的功能、原理、结构、操作几方面对35KV 开关柜进行的简要介绍。
招标用35kV气体绝缘金属封闭开关柜技术规范书
招标用35kV气体绝缘金属封闭开关柜技术规范书
清楚
技术规范
一、开关柜综述
1.35kV开关柜采用气体绝缘金属封闭的结构方式，具有防护等级为
IP30的防护型号，采用断路器和隔离开关作为主要的操作元件，可安装
湿式母线和辅助安全元件，承载短路强度达到50kA的极限短路强度，有
良好的保护性能和维护性能。
2.开关柜安装采用悬挂和支架双种方式，可以进行室内、室外环境安装。
出厂前，每个开关柜均应按照国家标准进行调试验收，具有较强的坚
固性和抗冲击能力。
二、技术要求
1.开关柜结构：开关柜的主体部分由钢板焊接组成，内外壳分开的结
构方式，使内外壳之间形成一定的空气间隙，有效地抵抗外界环境的影响，增强了整个设备的耐候性和抗冲击性。
2.绝缘材料：采用符合国家质量标准的优质绝缘材料，达到国家标准
要求，保证设备的安全性能。
3.气体绝缘：采用空气、SF6或其他金属烃等气体绝缘，采用铝箔层
蝶状共质复合膜结构，具有良好的电压阻抗和绝缘性能，同时具有较高的
室温工作性能，使得设备能够抵抗高温、低温环境的使用。
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35kV气体绝缘封闭式开关设备及其应用
[摘要]本文介绍了40.5kv气体绝缘封闭式开关设备（简称
c-gis）的基本特点，产品优势，内部结构和功能，以及在变电站的实际应用情况。
[关键词]40.5kv气体绝缘封闭式开关设备（简称c-gis）、真空断路器、三工位隔离开关、变电站
中图分类号：tg333.7 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）11-0185-01
引言
近年来，随着社会经济建设的快速发展，各类工程建设的复杂程度逐渐加大，开关设备小型化、智能化、免维护的产品越来越受到社会的青睐。
国内外各开关制造厂纷纷大力发展c-gis设备，俗称“充气柜”。
c-gis是将真空断路器、三工位隔离开关、母线和互感器等高压元件分别安装在上下隔离室内，隔离室内充以sf6气体作为绝缘介质，大大缩小了柜体的外型尺寸，从而实现柜体的小型化和运行可靠性。
1.气体绝缘封闭式开关柜的基本特点：
（1）模块化设计：将相同的高压元件组成若干标准模块，通过模块组合可以满足各种单、双母线接线要求，可根据要求进行扩展且不涉及sf6气体的任何操作。
同时，相同规格的零部件互换性强、便于维修。
（2）高压元件密闭于各自独立的sf6气室中，额定充气压力
0.05mpa，最低运行压力0.03 mpa，sf6气室材质为不锈钢采用激光自动焊接而成，可开启的不锈钢气室盖板为凹槽式结构，镶长效密封胶圈密封。
气体年泄漏率<0.2%，气密性可保持40年不补气。
全寿命周期为40年，实现产品免维护，但又具备可维护的性能。
（3）采用三工位隔离开关，实现分、合、接地三种功能，结构紧凑，实现了一机多能。
（4）电缆采用t形电缆插头或一字电缆插头连接，适用多根电缆进、出线。
（5）一体化真空断路器具有高机械与电气寿命，免维护等特性。
（6）具有独特的符合我国电力系统必备的五防强制性机械联锁与运行状态显示功能。
（7）智能化二次系统，控制和保护单元本身执行所有开关操作，并可显示所有设备的运行状态和测量，确保实时监控，减少了维护成本，增强了系统的可靠性。
2.开关柜的优势：
（1）安全性。
柜体防护等级为ip67，密封好防止柜内气体的泄露和吸湿。
各自独立功能的任一单元小室发生故障时，仍可确保系统安全运行。
当发生燃弧时，柜内部设有自动释压功能，能确保操作者的安全。
（2）经济性。
气体绝缘封闭式开关柜采用低压力气体绝缘，利用sf6、n2替代空气绝缘，各单元设置在柜内，充入压力为0.05mpa sf6气体，从而节省了柜体空间。
该柜体在工厂整体组装后运达现
场，可明显地减少了现场安装的工作量，同时具有简单的设计理念，使产品结构紧凑，体积小；节省占地面积；节省土建投资。
性价比显著。
（3）适用性。
气体绝缘封闭式开关柜主回路的导电部分密封于sf6气体中，对外界环境的适应性强，不受外界环境条件变化的影响，可使用在环境恶劣的场所。
3.开关柜的内部结构及功能
气体绝缘封闭式开关柜由西门子公司1982年率先推出，以后各公司纷纷效仿，近年来，国内外企业加大了对气体绝缘封闭式开关柜的开发力度，一代又一代的新产品不断的涌现。
国内许多企业也研制出创新的产品。
该产品为板式气体绝缘开关柜结构，上下两个气室设计，上气室安装三工位隔离开关，下气室安装真空断路器。
母线、三工位隔离开关和真空断路器“上中下”布置。
内充sf6气体，压力为0.05mpa。
柜内过压导致释放的压力，可有效地从压力释放通道排出：
1、当发生很罕见的内部电弧故障时，相应压力释放盘将会打开：1）对于断路器室，相应的压力释放盘打开。
压力气体进入压力释放通道，并通过通道导出。
2）对于母线室，相应的压力释放盘打开。
压力气体进入压力释放通道，并通过通道导出。
3）如电缆室发生内部电弧故障，则压力释放板打开。
压力气体进入压力释放通道，并通过通道导出。
母线采用插入式单相固体绝缘母线，母线带外屏蔽层，母线连接采用硅橡胶绝缘的十字连接套和端头t形连接套。
当母线需要扩展或调整时，不会涉及有关sf6气体的任何操作。
断路器采用具有高开断性能、寿命长、维护少的小型化真空断路器，断路器的三相极柱垂直放置于断路器室中，断路器的操作机构至于气室外，便于维修，与其极柱通过动密封套管连接。
三工位隔离开关为旋转式电动驱动设计，实现隔离、接地组合成一体功能，开关本体安装于母线室（绝缘气室）中，其操作机构安装于气室外的低压室中，便于对其状态的监视与操作。
母线绝缘子和电缆联接头均配有高压带电显示装置用传感器，随时可监视柜体带电情况。
柜内配环氧树脂浇注穿芯式电磁型电流互感器，插拔式电磁型电压互感器，便于安装于更换。
上下仪表室内配置智能型控制/保护单元，该单元综合了保护、控制、测量、开关位置指示、故障报警、通讯等功能，通过通讯接口或光缆，智能控制及保护单元可与上级自动监控系统进行通讯。
4.开关柜的应用
随着国民经济的发展，修建地铁已经是各大城市发展趋势之一。
而沈高根据我国电网的特殊性研制生产的高品质产品xgn55-40.5
型气体绝缘封闭式开关柜凭借其特有的特点与结构优势占领了这
一市场。
先后在南京地铁、深圳地铁、重庆地铁、沈阳地铁等多个城市的地铁项目投入运行。
到目前为止该设备运行情况良好，运行单位人员经过专业技术人员的培训与指导，对该设备的调试/运行、
维护与检修也积累了一定的工作经验。
5.结束语
目前，无锡地铁、大连地铁正在修建过程中，其变电站设备同样采用了气体绝缘封闭式开关柜。
该设备的出现，引领了中压开关设备的一个发展方向，在相关的领域得到了广泛的应用。
在日益关注环保的今天，气体绝缘封闭式开关设备在结构设计上需做进一步的改进取施，减少sf6气体的泄露与排放量。
朝着非sf6气体绝缘，用n2压缩空气等作为气体绝缘介质，实现气体绝缘开关柜无sf6化。
随着知识的更新和科技的进步，气体绝缘开关设备势必向高可靠性、免维护、智能化、低成本、模块化、环保型趋势发展。