GIS说明书 - 图文

330KV GIS

1母线

设备结构介绍

母线是GIS中汇总和分配电能的重要组成元件，一般按其所处的地位可分为主母线和分支母线。按其结构形式，还有单相式和三相共箱式之分。

对于252∽363kVGIS而言，一般主母线常采用三相共箱式结构，而分支母线为单相式结构，详见图1和图2。

触头盆式绝缘子吸附剂 支持绝缘子外壳 外壳导电杆过渡触头 导电杆 母线接头吸附剂

图1 分支母线结构图 图2 三相母线结构图

1.1 单元设计

如图所示，导电回路连接都为插入式。其过渡触头有梅花触头和表带触头两种。组装与拆卸都很方便。 外壳连接处是用螺栓、螺母紧固，因此很容易在短时间内更换或加长。 1.2 气室分隔

支持导电杆的盆式绝缘子有两种。其中心导体被浇注在环氧树脂中。 a）非气隔绝缘子

绝缘子两侧的气体可相互贯通，属于同一气室； b）气隔绝缘子

绝缘子两侧的气体完全隔开，属于不同的气室。即使是在极限压力差下，气体也不会泄漏到相邻的气室中。

气隔绝缘子除应有很好气密性以外，还必须具有足够的强度，应能承受母线外壳内部因接地故障电弧所引起的压力升高。 1.3波纹管配置

一般在母线较长时，为了防止由于热胀冷缩和安装误差或基础形变造成设备破坏，常在母线之间配置波纹管。此外，在GIS与外界振动源直接相连时，为了吸收振动，也常需配置波纹管。

2断路器结构和工作原理 2.1 总体结构

断路器外形结构见图1及图2。断路器为每极单断口结构。每台产品由三个单极组成。每极包括灭弧室、操动机构。产品每极配用一台液压碟簧操动机构，可单极操作，也可三极电气联动操作。

图1 三相断路器外形图（立式） 图2 单相断路器外形图（卧式） 2.2 灭弧室

灭弧室为压气式变开距、双吹结构。它是由壳体、静触头系统、动触头系统、绝缘拉杆、直动密封等组成。

在合闸位置，电流从上端的梅花触头经导体、主触头座、静触头、中间触头、动触头座，到下端的梅花触头。

分闸时，由绝缘拉杆带动动触头一起向下运动，当动、静弧触头脱离时，其间产生电弧，与此同时压气缸中的SF6气体压力已建立起来，强大的气体吹熄电弧。

合闸时，绝缘拉杆向上运动，这时所有的运动部件按分闸操作的反方向动作，SF6气体进入压气缸，动触头最终到达合闸位置。

图3灭弧原理示意图

2.3 液压碟簧操动机构 2.3.1 概述

如图4所示液压碟簧操动机构，主要由五个功能模块组成。见图5 所示：

a）贮能模块（4-1）：由于由三组相同的贮能活塞、工作缸、支撑环和16片碟簧组成； b）监测模块（4-2）：主要由限位开关，齿轮、齿条构成的贮能弹簧位置指示器及泄压阀组成；

c）控制模块（4-3）：包括1个合闸电磁铁、2个分闸电磁铁、换向阀和调整分、合闸速度的可调节流螺栓。元件位置可参见图5；

d）打压模块（4-4）：主要由贮能电机、变速齿轮、柱塞油泵、排油阀和位于低压油箱的油位指示器组成；

e）工作模块（4-5）：主要由两端带有阶梯缓冲的活塞杆和工作缸组成，工作缸兼作固定其它功能元件的基座。

1. 贮能模块；2. 监测模块；3. 控制模块；4. 打压模块；5. 工作模块

6. 泄压阀操作手柄； 7. 弹簧贮能位置指示器

图4 液压碟簧操动机构

4 56 71 2 3 1. 分闸电磁阀； 2. 分闸电磁阀； 3. 合闸电磁阀； 4. 分闸节流螺栓 5. 合闸节流螺栓 6. 堵头；7. 换向阀 图5 控制模块

2.3.2 储能

液压碟簧操动机构的工作原理见图6a和图6b所示 。

(a) 未贮能，分闸状态 (b)已贮能，分闸状态

1.低压油箱；2.油位指示器；3.工作活塞杆；4.高压油腔；5.贮能活塞；6.支撑环；7.碟簧；8.辅助开关；9.注油孔；10.合闸节流阀；11.合闸电磁阀；12.分闸电磁阀； 13.分闸节流阀；14.排油阀；15.贮能电机；16.柱塞油泵；17.泄压阀；18.行程开关

图6a 液压碟簧操动机构工作原理示意图

(c) 已贮能，合闸状态

高压油

低压油

图6b 液压碟簧操动机构工作原理图示意图

当贮能电机接通时，油泵将低压油箱的油压入高压油腔，三组相同结构的贮能活塞在液压的作用下，向下压缩碟簧而贮能。

注意：贮能时应特别注意储能电机仅适用于短时工作。为了防止贮能电机过热而损坏，贮能电机启动每小时不能超过20次。 2.3.3 合闸操作

当合闸电磁阀线圈带电时，合闸电磁阀动作，高压油进入换向阀的上部，在差动力的作用下，换向阀芯向下运动，切断了工作活塞下部原来与低压油箱连通的油路，而与储能活塞上部的高压油路接通。这样，工作活塞在差动力的作用下，快速向上运动，带动断路器合闸。 2.3.4 分闸操作

当分闸电磁阀线圈带电时，分闸电磁阀动作，换向阀上部的高油压腔与低压油箱导通而失压，换向阀芯立即向上运动，切断了原来与工作活塞下部相连通的高压油路，而使工作活塞下部与低压油箱连通失压。工作活塞在上部高压油的作用下，迅速向下运动，带动断路器分闸。

2.3.5 机械防慢分装置

为了保证可靠的防慢分，液压碟簧操动机构的换向阀本身就具有防失压慢分的功能，设

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