快速接地开关与检修接地开关的区别
GIS产品维护检修【2024版】
4、检修用接地开关 4.1检修条件
接地开关在操作次数或运行时间达到表三要求时就需进行 分解检修，由于接地开关数量较大，所以检修可以进行抽 检．符合以下条件的接地开关进行检修： a)要进行检修的接地开关应具有代表性，是操作次数最多
的接地开关 b)以前出过问题的接地开关，应重点检查产品状态。 c)达到制造厂规定的操作次数接地开关应进行进行检修。 d)检修用接地开关的检查，最好和要解体的同一个气室的
隔离开关检修时，由制造厂负责或在制造厂指 导下协同进行，如果没有问题、其他隔离开关开关 可不再检修。
动侧
轴密 封 静侧
252kV GIS用GR-DS结构示意图
3.2检修内容
a)对隔离开关进行解体，检查内部有无异常情况及动、静触头的磨损 情况。 b)检查触指磨损程度，并根据检查结果处理或更换。 c)操作次数大于3000次或切额定环流100次以上时，应更换触头。 d)检查绝缘拉杆，如有裂痕或其它异常情况，应更换。 e)检查主回路导体镀银面状态 f)清理隔离开关罐体内部,更换吸附剂及密封圈
回路电阻检查 测回路电阻,与设备运行前检验报告进行比较。根据停电 范围确定
局放测试,避 雷器泄露电流 测试
采用便携式局放测试仪，对产品进行局放测 试；对氧化锌避雷器主要进行全电流和及其 有功分量阻性电流的在线检测，全电流（总 泄露电流）包括阻性电流（有功分量）和容 性电流（无功分量） 。
根据情况
接地系统检查 检查接地系统螺栓是否松动
隔离开关一起进行。 接地开关进行检修时，由制造厂负责或在制造厂指导
下协同进行，如果没有问题、其他接地开关可不再进行检 修。
252kV GIS用ES 结构示意图
4.2 检修内容
a)对接地开关进行解体，检查内部有无异常情况及动、静触头的磨损 情况。 b)检查触指磨损程度，并根据检查结果处理或更换； c)操作次数大于3000次以上时，应更换触头。 d)检查接地开关触头导体镀银面状态。 e)清理接地开关罐体内部,更换密封圈
思源GIS内部结构
思源GIS内部结构GIS由断路器(QF)、过渡元件、隔离开关(os)、接地开关(ES)、电压互感器(TV)、电流互感器(TA)、避雷器(F)、母线(BUS)，进出线套管(BSG)、电缆连接头及密度监视装置等部件组成。
GIS的外壳为金属筒，MAX1605EUTT导电杆和绝缘件封闭在内部并充入一定压力的SF。
气体。
SF。
气体作为绝缘和灭弧介质。
(1)断路器。
断路器是GIS的中心元件，由灭弧室及操动机构组成。
灭弧室封闭在充有一定压力的SF6气体壳体内。
断路器按灭弧原理可分为：压气式、热膨胀式和混合式。
所配操动机构有液压、气动、弹簧及液压弹簧机构。
GIS中的断路器与其他电器元件必须分为不同的气室，其原因主要有:1)由于断路器气室内SF6气体压力的选定要满足灭弧和绝缘两方面的要求，而其他电器元件内SF6气体压力只需考虑绝缘性能方面的要求，两种气室的SF。
气压不同，所以不能连为一体。
2)断路器气室内的SF6气体在电弧高温作用下可能分解成多种有腐蚀性和毒性的物质，在结构上不连通就不会影响其他气室的电器元件。
3)断路器的检修几率比较高，气室分开后要检修断路器时不会影响到其他电器元件的气室，因而可缩小检修范围。
(2)隔离开关。
隔离开关由绝缘子壳体和不同几何形状的导体构成最佳布置。
铜触头用弹簧加载，使隔离开关具有高的电性能和高的机械可靠性。
隔离开关必须精心设计和试验，使之能开断小的充电电流，而不会产生太高的过电压，否则会发生对地闪络。
隔离开关和接地开关的操动机构对大多数GIS为同一设计。
其主要特点是电动或手动操作，电气连锁以防误操作，且终端位置可机械连锁。
与敞开式隔离开关不同，在GIS中隔离开关中带有电阻，用以降低隔离开关操作时的操作过电压。
(3)接地开关（快速接地开关）。
通常用的接地开关有两种型式：故障检修用接地开关和。
陕速关合接地开关。
故障检修用接地开关用于变电站内作业，只有在高压系统不带电情况下方可操作。
快速接地开关可在全电压和短路条件下关合。
组合电器基础知识和配置型式
利用电弧本身的能量，加热灭弧室内的 SF6气体，建立高压力，形成压差，并通过 喷口释放，产生强力气流吹弧，从而达到 冷却和吹灭电弧的目的。
SF6断路器的附件
断路器本体及操动机构的附属部件。 1压力表、压力继电器。监视SF6气体压力的 变化情况。 2密度表和密度继电器。测量SF6气体密度 3并联电容和并联电阻。改善断路器分闸和合 闸特性。 4净化装置。用来吸附杂质。 5压力释放装置。用来保护断路器不受过量的 正压和负压的影响
4、 SF6气体压力
从SF6绝缘气体压力看，GIS有两种基本的设 计：高压力GIS（约在0.5～0.6MPa）和低压 力 GIS （约在0.12MPa）。对于72.5kV及以 下，适用低压力GIS设计；而对于更高电压级， 高压力GIS的优势占上风。 SF6气体压力越高，则绝缘强度越高。因而对 于给定电压级来说，可减小所需的导体间距， 使之设计更加紧凑。
安装方式及结构
1、 GIS的安装方式
GIS 有两种型式：户外型和户内型。这两种类 型结构基本相同，只是户外型需要附加防气候 措施，以适应户外环境。这两种型式 GIS 在世 界已运行 20 多年，都取得令人满意的结果。 户外 GIS 产品，可为用户省去建造建筑物一大 费用。
2、 GIS 的壳体
三、单压式SF6断路器
单压式SF6断路器又称为压气式SF6断路器。 它的灭弧室的可动部分带有压气装置。主要应 用在252kV以上的电压等级。 单压（压气）式SF6断路器，外形上与双 压式无多大差别。断路器内部只有一种压力， 一般为0.6MPa(表压力)，它是依靠压气作用实 现气吹来灭弧的。 按灭弧室结构的不同，可以分为变开距 灭弧室和定开距灭弧室。
组合电器基础知识和配置型式
定开距灭弧室：两 个静触头式中保持 固定的开距，气流 向静触头喷口处对 电弧进行双向对称 纵吹。 优点是触头开距小， 行程短，电弧能量 小，熄弧能力强， 燃弧时间短。可以 开断很大的短路电 流。 缺点是压气室的体 积较大。
压气式灭弧室的开断过程分为两个阶段： （1）预压缩阶段
为使触头分离产生电弧时就能实行有效的气吹，压气灭 弧室应先进行一段预压缩过程，使压气室中的气体压力 提高后再打开喷口产生吹弧作用。压气灭弧室要求有较 大的预压缩行程(超行程)，达到全行程的40％。压气式 SF6断路器的分闸时间比其它断路器要长些。
三、单压式SF6断路器
单压式SF6断路器又称为压气式SF6断路器。 它的灭弧室的可动部分带有压气装置。主要应 用在252kV以上的电压等级。 单压（压气）式SF6断路器，外形上与双 压式无多大差别。断路器内部只有一种压力， 一般为0.6MPa(表压力)，它是依靠压气作用实 现气吹来灭弧的。 按灭弧室结构的不同，可以分为变开距 灭弧室和定开距灭弧室。
2、 GIS 的壳体
三相共筒式壳体设计的优势如下：
(3)对同一参数而言（电压水平、导体大小、相间距 离和相-地距离），三相共筒式中电场强度相比单相 式减小约30%，因而不易发生故障。同时由于SF6 气体密封面和结合面减少，仅为三相分相式的1/3， 故大大减少了漏气概率。
2、 GIS 的壳体
组合电器基础知识和配置型式一断路器基础知识二开关设备的几种基本配电型式一断路器基础知识sf6断路器按灭弧室分类sf6断路器简单开断式单向纵吹双向纵吹双向吹弧自能式径向旋弧式纵向旋弧式热膨胀式一简单开断式sf6断路器sf6断路器中最早期的产品只有简单开断的功能它工作的原理是加大动触头和静触头之间的距离来完成通断
快速接地开关操作方法
快速接地开关操作方法快速接地开关是一种用于电力系统中的保护设备，其作用是在电气设备发生故障时能够迅速将故障电流导入地面，从而保护设备和人身安全。
下面我将详细介绍快速接地开关的操作方法。
首先，操作人员在进行快速接地开关操作前，应先确保自己已具备相关的知识和技能，并穿戴好必要的个人防护装备。
操作前还需要进行安全措施的检查，确保操作环境安全可靠。
操作方法如下：1. 根据电气设备的故障情况，判断是否需要进行快速接地开关操作。
通常情况下，当设备发生电气故障时，如断路器无法正常切断故障电流，就需要调用快速接地开关进行操作。
2. 先将电气设备的电源切断，并将设备排空。
然后，使用测试仪器对故障电流的大小和方向进行测量，以确保快速接地开关的正确操作。
3. 根据快速接地开关的型号和规格，选择合适的接地导线进行连接。
接地导线应具有足够的导电能力和耐高温、耐腐蚀的特性，以确保电流畅通和长期可靠使用。
4. 将接地导线的一端连接到快速接地开关的接地端子上，并将另一端连接到接地装置或地下的接地点。
需要注意的是，在连接过程中要保持接地导线的良好接触，并确保接地点与地面之间有良好的接触。
5. 当所有接地导线连接完成后，检查连接是否牢固可靠，确保没有松动或断裂的情况。
同时，还需要检查接地导线的可靠性和绝缘性能，以确保在故障发生时能够正确工作。
6. 打开快速接地开关的控制开关，使其处于接通状态。
在接通过程中，要观察开关运行是否正常，是否有异常情况发生，及时处理问题。
7. 当故障得到修复后，需要切断接地导线与快速接地开关的连接。
先关闭快速接地开关的控制开关，然后将接地导线逐一拆除。
8. 在操作完成后，要对快速接地开关进行检查和维护。
清理开关和接地导线的污垢，查看电器连接是否正常，确保设备处于良好工作状态。
以上就是快速接地开关的操作方法。
在操作过程中，要时刻注意安全，严格按照电力系统的操作规程进行操作，并与其他维护人员保持良好的沟通和协作。
GIS设备
GIS设备GIS设备特点GIS设备是将断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线、进出线套管或电缆终端等元件组合封闭在接地金属壳体内，充以一定压力的SF6气体作为绝缘介质和灭弧介质所组成的成套开关设备。
GIS设备的优缺点：1、占地面积及占用空间小2、安全可靠、受气候影响小3、电磁兼容性好4、设备维护周期长，寿命长5、制造较困难，价格高GIS结构组成1、CB—断路器2、DS—隔离开关3、ES/FES—检修/故障开关/接地开关4、BUS—母线5、CT—电流互感器6、VT—电压互感器7、LA—避雷器8、LCP —就地控制柜GIS分类1、全三相共箱型2、主母线三相共箱;其余分箱型3、全三相分箱型各单元部件组成1、断路器：GIS高压开关设备的核心组件是高压断路器（GCB），其主要由灭弧室、弹簧机构、罐体、底架支撑等组成为分箱/共箱式结构，三相共用一台弹簧操动机构，机械联动。
其主要作用是快速、安全、且选择性地切除系统中的短路故障，开断故障电流，从而达到保护电网系统中的其它元件的目的。
高压断路器开断短路电流的核心是如何能够快速而有效的熄灭开断时产生的电弧。
断路器操作使用注意事项:1）SF6高压断路器罐体内充以一定压力的SF6气体作为绝缘介质和灭弧介质，其压力（用户无特殊要求）常规设计额定压力0.6MPa,报警压力0.55MPa,闭锁压力0.5MPa。
微水含量要求控制在150ppm 以下（环温20摄氏度），运行时最低微水含量基本要求不大于300ppm，如遇现场其压力到达报警/闭锁值，请及时补气检漏，查找压力降低原因。
2）三相共用一台弹簧操动机构，分合闸时弹簧释放能量产生巨大冲击力，要防止传动部分动作时对人身造成伤害。
请务必确认断路器的储能状态。
2、隔离接地三工位开关简介隔离/接地开关分单相/三相封闭式，三相联动，共用一台操作机构。
按功能分为普通隔离/接地开关和快速隔离/接地开关，其中普通隔离开关是在无电流的情况下分合线路，起隔离断口的作用。
超高压开关技术_3_800kV气体绝缘金属封闭开关设备_GIS_
4000A；额定短路开断电流为 50kA；额定峰值耐受电流为
135kA；额定短路持续时间为 2s；额定雷电冲击耐受电压
为 2100kV；额定操作冲击耐受电压为 1550kV；额 定 短 时
工频耐受电压为 960kV。
西 开 电 气 800kV GIS 除 断 路 器 外 其 余 部 分 均 按 照
1100kV 电 压 等 级 设 计 ，有 较 大 的 裕 度 ；并 且 在 国 家 高 压
器配用大功率液压弹簧操动机构。 结构上采用模块集成
化设计，无外接管路，以碟形弹簧为储能元件，具有操作
功率大、体积小、性能稳定等特点。
电流互感器采用电磁式原理，内置式结构，气体绝缘，
安装在断路器两侧，互感器线圈采用整体环氧树脂浇注。
隔离开关采用立式布置，配用电动弹簧操动机构，并
设有分、 合闸电阻， 可有效地抑制快速瞬态过电压
置电阻。
条 750kV 线路开建， 约需增加 10～20 间隔 800kV GIS 或 罐式断路器。
800kV GIS 为高科技产品， 技术含量高， 制造难度 大， 充分显示出我国设备制造业具备了超高压开关设备 的自主研制能力。
48 大众用电 2010 ／ 01
ZF27-800 型 GIS 已中标青海官亭变电站二期 工程 2 间隔，三期工程 2 间隔，4 期工程 1 间隔，国 电宝鸡二电厂 2 间隔。
3 新沈高 ZF15-800 型 GIS（H-GIS）
ZF15-800 型 GIS 是 新 沈 高 自 主 开 发 的 新 产 品。 其性能优良，已销售 11 间隔。 主要技术参数和 特点：额定电流 5000A，母线额定电流 6300A，额定 短路电流 50kA；断路器为双断口，配液压机构，铝 外壳，适用于户外、低温、高海拔地区；标准模块化 设计，结构紧凑灵活。 1min 工频耐压 960kV，雷电 冲击耐压 2100kV，操作冲击耐压 1550kV。 隔离开 关、接地开关、母线、电流互感器 SF6 气体额定最低 功能压力仅为 0.3MPa。
110KVGIS 检修规程
本检修规程规定了广州地铁一号线变电所（站）供电设备运行、检修和试验的管理、程序及安全事项。
2 职责从事牵引供电工作的广大员工必须牢固树立为运输服务的思想，贯彻“修养并重，预防为主”的方针，在确保安全、提高质量的基础上努力提高设备利用率，降低成本，不断改善变电所的技术状态，保证安全、不间断、质量良好地供电。
各主管部门要加强对变电所电气设备运行和检修工作的领导，建立健全各级岗位责任制；按照全面质量管理的要求，贯彻落实“三定、四化、记名检修”，抓好各项基础工作；要科学地组织电气设备运行和检修的各个环节，建立严密协调的生产秩序，不断提高供电工作质量。
GIS设备的机械联锁一、断路器的机械联锁GIS断路器的操作机构配备的分合闸闭锁的作用，是将断路器锁定在分闸或合闸位置，一般就用在以下两种场合：1、断路器及操作机构检修。
2、运行中，由于SF6或空气气体泄漏造成闭锁操作后将断路器锁定在合或分闸位置上。
二、隔离开关和快速连接接地开关隔离开关和快速接地开关均采用电动操作机构，此机构配置有一位置锁，其作用是将开关锁定在分或合闸位置，一般在检修中，使用正常运行时，应处在非闭锁状态。
第四节试操作一、断路器1、试验目的(1)送电前试验保护跳闸功能及试传动。
(2)检修后电控试传动。
2、步骤和方法(1)将本间隔所有隔离开关切断，合上开关两侧接地开关。
(2)检查SF6气体压力正常，操作电源正常。
(3)将操作选择开关投“就地”位置。
(4)利用就地控制屏上操作开关合闸。
(5)开关合闸后将操作选择开关改投“远方”位置。
(6)在控制室试保护跳闸或远方手动分闸。
(7)试验结束，将设备恢复为原状态。
二、隔离开关和快速接地开关1、试验目的操作机构电动操作功能的确认。
2、试验注意事项(1)试验必须在本间隔完全停电状态下进行。
(2)操作前应检查操作电源正常，机构箱门掩好扣紧，机械锁定块在非闭锁位置。
(3)线路接地刀闸和线路隔离开关试操作应事前征得调度同意。
220KvGIS设备讲解及操作
断路器内部导电回路由 导体和灭弧室组件构成。灭 弧室组件内部结构如图所示。 该灭弧室采用自能式灭弧原 理，当断路器接到分闸命令 后，以活塞、动弧触头、拉 杆等组成的刚性运动部件在 分闸弹簧的作用下向左运动。 在运动过程中，静主触头与 动主触头分离，电流转移至 仍闭合的两个弧触头上，随 后弧触头分离形成电弧。
1-三角板 、 2-棘爪 3-伞形齿轮、 4-手动储能手柄
三工位的外部结构
三工位隔离接地开关外部结构 1、电动操动机构 2、本体
三工位隔 离接地开关模 块组合了隔离 开关和接地开 关的功能。得 益于该三工位 开关结构的特 殊设计，可实 现接地开关和 隔离开关之间 的有效互锁。
三工位的内部结构
1、盆式绝缘子 2、隔离触头座 3、外壳 4、动触头座 5、接地触头座 三工位隔离接地开关结构
合、分闸电磁铁
手动操作
如果由于电源或者储能电机故障导致不 能对合闸弹簧进行储能，可以通过专门的 储能手柄进行手动储能。如左图所示,将 手柄插到伞形齿轮的上，逆时针方向转动， 储能轴通过最高点后，大齿轮和储能轴分 离，凸轮和储能保持掣子发生撞击，发出 “砰”的一声响，储能完成。
注意：只有经过培训的人员才能进行手 动操作；在手动操作前，请切断储能和控 制回路电源；检查并确保断路器气室压力 超过闭锁压力，如果压力过低，则不能进 行断路器分、合闸操作。
三工位实体机构箱1
三工位机构箱实体
三工位实体机构箱2
三工位机构箱实体
三工位的工作原理
• 本操动机构具有电动和手动两种驱动方式。机构对隔离接地开关提 供的旋转运动，是通过齿轮、丝杠螺母组、槽轮等运动付之实现。
• 本机构有两台电机，一台用于驱动隔离开关，一台用于驱动接地开 关。在手动情况下，摇手柄通过驱动丝杠来实现操作动作。
气体绝缘金属封闭开关设备_上_
方面， 绝缘强度的提高比压力提高速率缓慢。其理由是 ＳＦ６ 气 体在高压力下对导体和壳体表面的粗糙度和污秽的敏感性增
作为 断 路 器 的 操 动 机 构 ， 有液 压 机 构 、气 动 机 构 、弹 簧 机 构 、液 压 弹 簧 机 构 及 电 动 机 机 构 。 液 压 、气 动 和 液 压 弹 簧 机 构
９
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固 体 绝 缘 材 料 置 于 压 缩 的 ＳＦ６ 介 质 中 ， 会 使 ＳＦ６ 通 道 中 的 电 场 分 布 发 生 畸 变 。在 ＧＩＳ 中 用支 撑 件 引 起 的 严 重 问 题 如 下 ： （ １） 支 撑 件 因 固 体 材 料 老 化 限 制 了 系 统 的 电 压 梯 度 （ ｋＶ ／ｍ） 。 （ ２） 支 撑 件 影 响 ＧＩＳ 的 短 时 特 性 （ 如 绝 缘 强 度 ） ， 这 里 有 许 多
加， 反而会降低产品的可靠性， 而且增加维修工作量。随着气 配用于高电压大容量断路器。
压的增高， 要使提高的压力得到充分利用， 需要使电场分布均
目 前 液 压 弹 簧 操 动 机 构 使 用 较 多 ， 不 仅 配 ＡＢＢ 公 司 产
匀。因之， 对于增高 ＳＦ６ 气压来说， 必须确保导体、元件及壳体 的形状均匀。
的优势占上风。
２５２ｋＶ 电压等级， 由于采用三相共筒式和复合式结构， 使之
ＳＦ６ 气体压力越高， 则绝缘强度越高。因而对 于 给 定 电 压 等级来说， 可减小所需的导体间距， 使之设计更加紧凑。另一
ＧＩＳ 小型化和轻量化。由于灭弧室利用热膨胀和混合式灭弧原 理， 使之操作功大为减小， 使轻型弹簧机构的应用成为可能。
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快速接地开关与检修
快速接地开关与检修超高压输电线路的故障90%以上是单相接地故障，而单相接地故障中约有80%为“瞬时性”故障。
在我国330kV、500kV 线路大多采用单相重合闸消除单相接地故障，来提高系统的稳定性和供电的可靠性。
单相重合闸的成功与否取决于故障点的潜供电弧能否自熄。
220kV 及以下输电线路的潜供电弧均能在此时限内快速自灭，它不会妨碍单相快速自动重合闸的应用。
330kV 及以上的输电线路，其潜供电弧一般不能快速自灭，必须采取措施。
稳态下潜供电流和恢复电压的幅值是潜供电弧自灭的2 个决定因素：1.潜供电流是在单相接地故障发生后，故障相两端断路器跳开，由故障相与健全相以及可能的相邻线路通过静电耦合和电磁耦合向故障点提供的电流。
恢复电压是在潜供电弧熄灭后瞬间出现在弧道上的电压。
2.熄灭潜供电弧的方法主要有超高压电抗器中性点接小电抗和使用HSGS(High Speed Grounding Switches)2 种。
前者在国内外已得到广泛应用；后者在日本已建成的UHV 系统中得到使用。
对于那些线路较短，无须接电抗器限制工频过电压，或虽有电抗器接在母线上，但不是针对某条线路而设的情况，无法使用前者的方法而只能采用后者。
所有的用于熄灭潜供电弧的方法均可归结为降低潜供电流的幅值，进而减少电弧燃烧的时间。
HSGS 的作用HSGS 是熄灭潜供电弧的一种有效方法。
其实质是将故障点的开放性电弧转化为开关内压缩性电弧，流经开关的电流仅数百A，易开断。
它使故障点的潜供电流大大降低，从而使电弧容易熄灭。
其主要作用是对潜供电流的降低和恢复电压的限制。
断路器和快速接地开关（HSGS）的配合：断路器和快速接地开关（HSGS）的配合：断路器和快速接地开关（HSGS）的配合
可以从两方面说，一方面是从开关跳闸方面讲，另一方面就是从重合闸方面讲。
1、从跳闸来讲其实很简单，当线路发生单相故障时，故障线路两侧开关断开，但是由于正常相与故障相之间存在电磁耦合，出现潜供电流，不利于熄弧，为了减少潜供电流，在两侧开关断开时，自动装置动作立即合上两侧HSGS.以达到快速灭弧的作用。
2、HSGS 的最大用处其实就是配合开关实现重合闸的。
其步骤如下：（1)单相接地短路故障发生，产生一次电弧；(2)故障相两端开关跳闸，一次电弧熄灭，潜供电弧(二次电弧)产生；(3)装设于故障相的HSGS 动作接地，潜供电弧熄灭；(4)HSGS 断开开；(5)重合闸动作开关重合。