南方电网设备标准技术标书-220kV 组合电器(HGIS)标准技术标书

220kV半封闭式六氟化硫气体 绝缘开关设备（HGIS）

标准技术标书

编号：0109202052201112

中国南方电网有限责任公司 2011年12月

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目 录

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总则 .................................................................................................................................................. 1 工作范围 .......................................................................................................................................... 1 2.1 工程概况 .................................................................................................................................. 1 2.2 范围和界限 ............................................................................................................................ 2 3 应遵循的主要标准 .............................................................................................................................. 3 4使用条件 ............................................................................................................................................... 4

4.1正常使用条件 ........................................................................................................................... 5 4.2特殊使用条件 ........................................................................................................................... 6 5 技术要求 ............................................................................................................................................ 7

5.1 基本参数 .................................................................................................................................. 7 5.2 设计和结构要求 .................................................................................................................... 12 5.3专业接口要求 ......................................................................................................................... 28 6 试验 ................................................................................................................................................ 39

6.1型式试验 ................................................................................................................................. 39 ★6.2 出厂试验 ............................................................................................................................ 40 6.3 现场交接试验 ........................................................................................................................ 42 7 产品对环境的影响 ........................................................................................................................ 43 8 企业VI标识 .................................................................................................................................. 44 9 技术文件要求 ................................................................................................................................ 44

9.1一般要求 ................................................................................................................................. 44 9.2 资料文件 ................................................................................................................................ 45 9.3设计联络 ................................................................................................................................. 46 10 监造、包装、运输、安装及质量保证 ................................................................................ 46

10.1 监造 ................................................................................................................................ 46 10.2 包装 ................................................................................................................................ 46 10.3 运输 ................................................................................................................................ 46 10.4 安装指导 ........................................................................................................................ 47 10.5 质量保证 ........................................................................................................................ 47 11设备技术参数和性能要求响应表 ................................................................................................... 47 12备品备件及专用工具 ....................................................................................................................... 56

12.1必备的备品备件、专用工具和仪器仪表 ........................................................................... 56 12.2推荐的备品备件、专用工具和仪器仪表 ........................................................................... 58 13主要元器件来源 ............................................................................................................................... 58 14 LCC数据文件 ......................................................................................................................... 58 15 技术差异表 ............................................................................................................................ 59 16 招标方需说明的其他问题 .................................................................................................... 59

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1 总则

1.1 本招标技术文件适用于中国南方电网公司 (招标方填写)公司电网建设工程项目采购的220kV电压等级的半封闭式六氟化硫气体绝缘开关设备（HGIS）， 它提出了该设备本体及附属设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.2 本设备招标技术文件提出的是最低限度的技术要求。凡本招标技术文件中未规定，但在相关设备的行业标准、国家标准或IEC标准中有规定的规范条文，投标方应按上述标准条文中的最高技术要求执行。对国家有关安全、环保等强制性标准，必须满足其要求(如压力容器、高电压设备等)。

1.3 如果投标方没有以书面形式对本招标技术文件的条文提出异议， 则意味着投标方提供的设备完全符合本招标技术文件的要求。如有异议，不管是多么微小， 都应在投标文件中以“技术差异表”为标题的专门章节中加以详细描述。

1.4 本招标技术文件所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致时， 按技术要求较高的标准执行。

1.5 本招标技术文件经招、投标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。

1.6 本招标技术文件未尽事宜，由招、投标双方协商确定。

1.7 投标方在投标技术文件中应如实反映投标产品与本招标技术文件的技术差异。如果投标方没有提出技术差异，而在执行合同的过程中，招标方发现投标方提供的产品与其投标技术文件的条文存在差异，招标方有权利要求退货，并追究投标方违约责任。

1.8 投标方应在投标技术部分按本招标技术文件的要求如实详细的填写投标设备的标准配置表，并在投标商务部分按此标准配置进行报价，如发现二者有矛盾之处，将按有利于招标方的条款执行。

1.9 投标方应充分理解本招标技术文件并按具体条款、格式要求填写投标的技术文件，如发现投标的技术文件条款、格式不符合本招标技术文件的要求，则认为投标不严肃，在评标时将有不同程度的扣分。

1.10 标注“★”的条款为关键条款，投标设备的性能和参数不应低于这些条款规定。

2 工作范围

2.1 工程概况

本标书采购的设备适用的工程概况见表2.1：工程概况一览表。

表2.1 工程概况一览表 （招标方填写）

序号 名 称 内 容 第 1 页 共 59 页

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1 2 3 工程名称 工程建设单位 工程地址 2.2 范围和界限

(1) 本标书适应于中国南方电网公司所属变电站（发电厂）新建、扩建及改造工程，安装在户内或户外并运行在频率为50Hz、220kV电压等级的HGIS及其操动机构和辅助设备。 (2) 运输

运输条件： （招标方填写）

(3) 现场安装和试验在投标方的技术指导和监督下由投标方完成。

(4）本标书未说明, 但又与设计、制造、装配、试验、运输、包装、保管、安装和运行维护有关的技术要求,按条款3所规定的有关标准执行。

2.3 服务范围

(1) 投标方应按本标书的要求提供全新的、合格的220kV电压等级的HGIS设备及其附属设备、备品备件、专用工具和仪器。

投标方所提供的组件或附件如需向第三方外购时, 投标方应对质量向招标方负责, 并提供相应出厂和验收报告。 （2）供货范围一览表

投标方提供的220kV电压等级的HGIS设备的具体规格、数量见表2.3: 供货范围及设备技术规格一览表。投标方应如实填写“投标方保证”栏。

表2.3供货范围及设备技术规格一览表

序号 招标方要求 名 称 单位 型式、规格 器 地市局根据实际需要配置填写 投标方保证 数量 型式、规格 数量 220kV HGIS组合电 附图 1、电气主接线图 2、平面布置图

供货范围包括：

a) 一次回路以架空进线套管为界。投标方提供HGIS底架、支架、平台等及安装所需紧

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固件，提供设备引接至主地网的接地体（铜带）。

b) 二次回路: 以就地控制柜为界。投标方提供HGIS内部所有配线，所有SF6管路。招标方负责由就地控制柜至主控室的所有配线。

(3) 工厂试验由投标方在生产厂家内完成, 但应有招标方代表参加, 参加工厂验收的人数及天数等规定详见标书商务部分。

(4) 现场安装和试验在投标方的技术指导下由招标方完成, 投标方协助招标方按标准检查安装质量, 处理调试投运过程中出现的问题, 并提供备品、备件，做好销售服务工作。投标方应选派有经验的技术人员, 对安装和运行人员免费培训。安装督导的工作范围及人数和天数等规定详见标书商务部分。

（5）投标方应协助招标方解决设备运行中出现的问题。

（6）设计联络会议的地点及招标方参加人员的人数和天数等规定详见标书商务部分。 (7) 设备安装、调试和性能试验合格后方可投运。设备投运并稳定运行后，投标方和招标方（业主）双方应根据相关法律、法规和公司管理制度签署合同设备的验收证明书。该证明书共两份，双方各执一份。

(8) 如果安装、调试、性能试验、试运行及质保期内技术指标一项或多项不能满足合同技术部分要求，招、投标双方共同分析原因，分清责任，如属制造方面的原因，或涉及索赔部分，按商务部分有关条款执行。

3 应遵循的主要标准

除本标书特殊规定外, 投标方所提供的设备均按规定的标准和规程的最新版本进行设计、制造、试验和安装。如果这些标准内容有矛盾时, 应按技术要求最高的条款执行或按双方商定的标准执行。如果投标方选用本标书规定以外的标准时, 则需提交这种替换标准供审查和分析。仅在投标方已证明替换标准相当或优于标书规定的标准, 并从招标方处获得书面的认可才能使用。提交供审查的标准应为中文版本。主要引用标准如下：

GB 156 额定电压

GB 311.1 高压输变电设备的绝缘配合 GB 1208 电流互感器 GB 1984 高压交流断路器

GB 1985 高压交流隔离开关和接地开关

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GB 4208 外壳防护等级（1P代码） GB 7354 局部放电测量

GB 7674 额定电压72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备 GB 11023 高压开关设备六氟化硫气体密封试验方法 GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准

GB/T 311.2 绝缘配合 第2部分：高压输变电设备的绝缘配合使用导则 GB/T 2900.20 电工术语 高压开关设备 GB/T 5582 高压电力设备外绝缘污秽等级

GB/T 8905 六氟化硫电气设备中气体管理和检查导则 GB/T 12022 工业六氟化硫

GB/T 16935.1 低压系统内设备的绝缘配合 第1部分：原理、要求和试验 DL/T 402 交流高压断路器订货技术条件

DL/T 486 交流高压隔离开关和接地开关订货技术条件 DL/T 506 六氟化硫电气设备中绝缘气体湿度测量方法 DL/T 555 气体绝缘金属封闭开关设备现场耐压及绝缘试验导则 DL/T 593 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求 DL/T 617 气体绝缘金属封闭开关设备技术条件 DL/T 618 气体绝缘金属封闭开关设备现场交接试验规程 DL/T 728 气体绝缘金属封闭开关设备订货技术导则

中国南方电网有限责任公司-气体绝缘金属封闭开关设备 220kV HGIS技术规范 4使用条件

本设备招标技术文件要采购的220kV电压等级的HGIS设备，其安装地点的实际外部条件见表4.1: 设备外部条件一览表。投标方应对所提供的设备绝缘水平、温升等相关性能参数在工程实际外部条件下进行校验、核对，使所供设备满足实际外部条件要求及全工况运行要求。

表4.1 设备外部条件一览表 （招标方填写）

备注（须说明本工程适用的是正常使用条件或是特殊使用条件） 序号 名 称 单位 数值 最高日温度 1 环境温度 最低日温度 ℃ 正常：40； 特殊：55 地市局选择 正常：-10 特殊：-25 地市局选择 第 4 页 共 59 页

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最大日温差 2 3 4 5 海拔 太阳辐射强度 污秽等级 覆冰厚度 mm m W/m2 30 ≤1000 ≤1000 III/ IV级 地市局选择 覆冰对20级不超过20mm，对30级不超过30mm。 ≤34 正常：≤95 正常：≤90 6 风速 相对湿度 最大日相对湿度平均值 最大月平均相对湿度平均值 m/s 7 % 8 耐受地震能力（指水平加速度，安全系数不小于1.67。水平加速度应计及设备支架的动力放大系数1.2） 系统标称电压： 系统最高电压 系统额定频率 系统中性点接地方式： 安装点母线短路电流： 直流控制电压 设备运输条件 g 水平分量：0.25 垂直分量：0.125 220 252 50 直接接地 50 DC:110/220 海运/路运 地市局选择 9 10 11 12 13 14 15 kV kV Hz kA V / / / / / / /

4.1正常使用条件 4.1.1 周围空气温度

最高不超过40℃，且在24h内测得的平均温度不超过35℃。 最低温度不低于-10℃。 4.1.2 环境相对湿度（在25℃时）

日相对湿度平均值不大于95%； 月相对湿度平均值不大于90%。 应考虑凝露对设备的影响。 4.1.3 太阳辐射强度

户内HGIS的阳光辐射强度可以忽略；户外HGIS应考虑阳光辐射强度的影响，晴天中午的辐射强度为1000W/m2。

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4.1.4 海拔高度

适用于设备的外绝缘，绝缘水平的设计规定海拔高度不超过1000m。 4.1.5 污秽

周围空气可能存在尘埃、烟、腐蚀性和／或可燃性气体、蒸汽或盐雾的污染，其污秽等级规定为III级。其外绝缘爬电比距规定为：

相对地：不小于25mm/kV； 4.1.6 覆冰厚度

不超过10mm。 4.1.7 降雨量

年最大：2600mm 日最大：300mm 4.1.8 风速

正常使用条件：不超过34m/s（相应于圆柱表面上的700Pa） 4.1.9 振动

耐受地震烈度规定为VIII度：

水平分量 0.25g 垂直分量 0.125g

本设备应能承受用三周正弦波的0.25g水平加速度和0.125g垂直加速度同时施加于支持结构最低部分时，在共振条件下所发生的动态地震应力，并且安全系数应大于1.67。 4.1.10 共模电压

由于主回路的开合操作，在辅助和控制回路上所感应的共模电压幅值不超过1.6kV。 4.2特殊使用条件 4.2.1 周围空气温度和湿度

对于酷热气候，应优先选用的最低和最高温度的范围规定为：-25℃～+55℃。 日相对湿度平均值不大于98%。 4.2.2 海拔高度

对于使用在海拔高于1000m处的HGIS，其外绝缘在标准参考大气条件下的绝缘水平是将适用场所要求的绝缘耐受电压乘以海拔修正系数Ka。

系数Ka可按下式计算：

Ka?1

1.1?H?10?4第 6 页 共 59 页

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式中：H为HGIS安装地点的海拔高度，以m为单位。

注1：在任一海拔处，内绝缘的绝缘特性是相同的，不需采取特别的措施。关于外绝缘和内绝缘的定义见GB/T 311.2。

注2：对于低压辅助设备和控制设备，海拔低于2000m时， 不需采取特别措施。如用于2000m以上海拔，需采取的措施见GB/T 16935.1。

注3：海拔高度可参照下列要求确定：

a. 海拔在1000～2000m范围，设备外绝缘水平按2000m海拔修正； b. 海拔在2000～2500m范围，设备外绝缘水平按2500m海拔修正； c. 海拔在2500～3000m范围，设备外绝缘水平按3000m海拔修正； d. 海拔高于3000m，应考虑实际运行地点的环境，按专题研究报告确定。

4.2.3 污秽

对于使用在严重污秽空气中的设备，污秽等级规定为IV级。其外绝缘爬电比距规定为： 相对地：不小于31mm/kV；

对于沿海III级污秽地区，考虑到未来调整爬距困难，可按IV级选取设备爬电比距。 4.2.4 覆冰厚度

覆冰对20级不超过20mm，对30级不超过30mm。 4.2.5 其它参数

设备在其它特殊使用条件下使用时，用户应参照GB/T 4796、GB/T 4797、GB/T 4798的规定提出其环境参数。 5 技术要求 5.1 基本参数 5.1 技术参数要求

5.1.1 额定电压（Ur）：252kV。 ★5.1.2 额定绝缘水平

HGIS的额定绝缘水平见表5.1。

表5.1中的耐受电压适用于GB311.1中规定的标准参考大气条件（温度、压力、湿度）。 额定绝缘水平用相对地额定雷电冲击耐受电压来表示。

表5.1 220kV HGIS的额定绝缘水平

额定短时工频耐受电压Ud 额定电压Ur kV（有效值） 相对地 及相间 （1） （2） kV（有效值） 开关断口及 隔离断口 （3）

额定雷电冲击耐受电压Up kV（峰值） 开关断口及隔离断口 （5） 第 7 页 共 59 页

相对地 及相间 （4） 中国南方电网有限责任公司220kV半封闭式六氟化硫气体绝缘开关设备（HGIS）标准技术标书

252 460 460（+145） 1050 1050（+200） 注1：本表项（3）括号内的数值为1.0Ur/3，是加在对侧端子上的工频电压有效值；项（5）中括号内的数值为1.0Ur2，是加在对侧端子上的工频电压峰值。 3注2：项（2）中的值适用于： ——对于型式试验，相对地和相间 ——对于出厂试验，相对地、相间和开关装置断口间。

5.1.3 额定频率（fr）：50Hz。 5.1.4 额定电流与温升 5.1.4.1额定电流（Ir）

HGIS的额定电流是在规定的使用和性能条件下能持续通过的电流的有效值。本技术规范优先从下列数值中选取：2500A、3150A、4000A、5000A。

注：HGIS的主回路（例如馈电回路）可具有不同的额定电流值。 5.1.4.2温升

在温升试验规定的条件下，当周围空气温度不超过40℃时，HGIS设备任何部分的温升不应该超过DL/T 593中表3规定的温升极限。

对运行人员易接触的外壳，其温升不应超过30K；对运行人员易接近，但正常操作时不需接触的外壳，其温升不超过40K；对运行人员不接触的部位，允许温升可提高到65K，但应保证周围绝缘材料不致损坏并需作出明显高温标记。 ★5.1.5 额定短时耐受电流（Ik）

在规定的使用和性能条件下，在规定的短时间内，HGIS在合闸状态下能够承载的电流的有效值。HGIS额定短时耐受电流等于其额定短路开断电流。

优先从下列数值中选取40kA，50kA。 ★5.1.6 额定短路持续时间（tk）

HGIS在合闸状态下能够承载额定短时耐受电流的时间。 220kV HGIS的额定短路持续时间规定为3s。 5.1.7 额定峰值耐受电流（Ip）

在规定的使用和性能条件下，HGIS在合闸状态下能够承载的额定短时耐受电流的第一个大半波的电流峰值。额定峰值耐受电流等于额定短路关合电流。

优先从下列数值中选取：100kA，125kA。

注：在某些使用条件下，系统特性决定的直流时间系数可能比45ms大，对于特殊系统其值一般为60ms、75ms和120ms，这取决于系统的额定电压。在这些情况下，额定峰值耐受电流建议选用2.7倍额定短时耐

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中国南方电网有限责任公司220kV半封闭式六氟化硫气体绝缘开关设备（HGIS）标准技术标书 受电流。

5.1.8 合闸和分闸装置及辅助和控制回路的额定电源电压（Ua）

合闸和分闸装置及其辅助和控制回路的额定电源电压应该理解为：当设备操作时在其回路的端子上测得的电压。如果需要，还包括制造厂提供或要求的与回路串联的辅助电阻或元件，但不包括连接到电源的导线。

额定电源电压值应从表5.2和表5.3给出的标准值中选取。

表5.2 直流电压

直流电压 V 110 220 表5.3 交流电压 三相三线或四线制系统 V 单相三线制系统 V 单相二线制系统 V ―― 220 ―― 220/380 ―― 220 230/400 ―― 230 1 第一栏中的较低值是对中性点的电压，较高值是相间电压。第二栏较低值是对中性点的电压，较高值是线间电压； 2 230/400V将是唯一的标准值，并推荐在新的系统中采用。 3 保护和测量用互感器的二次电压不受本标准的约束。 5.1.9合闸和分闸装置及辅助和控制回路的额定电源频率

额定电源频率的标准值为交流50Hz或直流。 5.1.10最大允许局部放电量(1.2倍额定相电压下)

每个间隔局部放电量不应超过5pC。

盆式绝缘子、绝缘拉杆等绝缘件最大允许局部放电量应小于3pC。 5.1.11 HGIS各组成元件额定值 5.1.11.1 断路器

a) ★断路器时间参量与额定操作顺序 额定操作顺序为O-0.3s-CO-180s-CO

开断时间、合-分时间和分、合闸时间上下限依产品技术条件规定。 分闸不同期性：相间小于3ms。 合闸不同期性：相间小于5ms。

b) ★开断能力参数：按DL/T 402要求执行。

额定短路开断电流：优先从下列数值中选取：40kA，50kA；

近区故障开断额定参数（包括90%、75%和60%额定短路开断电流）； 额定线路充电开断电流（应无重燃）：125A；

额定失步关合和开断电流：额定失步开断电流为额定短路开断电流的25%。额定失步

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关合电流应为额定失步开断电流的峰值。此时的工频恢复电压，应为2.0×252/3kV；

额定电缆充电开断电流：250A；

额定短路开断电流开断次数应不小于20次。 c) ★机械稳定性次数5000次。

d) 主回路电阻值：依产品技术条件规定。

e) 无线电干扰电压：在1.1×252/3kV电压下，小于500μV。

f) 操动机构：型式分液压、液压弹簧、弹簧等。制造厂应提供正常、最高、最低工作压力及24h压缩机或油泵最大启动次数（一般不超过2次）和不启动压缩机或油泵情况下的允许操作次数。要求在压力降到自动重合闸闭锁压力前，还能连续进行2次CO或O-0.3s-CO操作顺序。分、合闸线圈应包括工作电压、频率、直流电阻值和稳态电流。分闸线圈应为2只。

g) 操动机构的防护等级：一般应达IP5X（见GB 4208）。 5.1.11.2 隔离开关

a) 时间参数：分、合闸时间和分、合闸速度由依产品技术条件规定。 b) 开断性能。

开断母线转移电流能力：为其额定电流的80%，但不超过1600A。 开断容性电流能力：220kV超过0.5A，由使用部门提出要求。 开断感性电流能力：220kV超过2A，由使用部门提出要求。

当断路器分闸状态时，隔离开关操作，不应因断路器断口间电容而产生危及变压器端部绝缘的特高频过电压（VFTO）。

c) 机械稳定性次数：5000次。 d) 操动机构：型式为电动，三相操作。 5.1.11.3 快速接地开关

a) 时间参数：分、合闸时间上、下限依产品技术条件规定；合闸时间应不超过0.1s；分、合闸速度能保证其开断及关合性能。

b) 开断和关合能力。

额定关合短路电流应与断路器一致，关合次数为2次。 开、合感应电流按设计具体要求从下表中选取：

表5.4 快速接地开关的额定感应电流和额定感应电压

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电磁耦合 额定感应电流 额定电压 A（有效值） Ur/kV 类别 A B A 类别 B A 类别 kV（有效值） 额定感应电压 静电耦合 额定感应电流 A（有效值） 额定感应电压 kV（有效值） 类别 B A B 252 80 160 1.4 15 1.25 10 5 15 注1：A类接地开关：用于耦合弱或比较短的平行线路；B类接地开关：用于耦合强或比较长的平行线路。 注2：额定开合感应电流按设计具体要求选用。 c) 机械稳定性次数： 5000次。 操动机构：型式为电动弹簧。 5.1.11.4 检修接地开关

检修接地开关应与隔离开关的动热稳定电流应相等，机械稳定性次数为5000次。 操动机构：型式为电动。 5.1.11.5 电流互感器

按GB 1208要求。

a) 额定二次电流：从1A和5A中选取。

b) 额定输出容量：分测量级、保护级及TPY型绕组。

c) 标准准确级：计量准确级为0.2级，测量准确级为0.5级，仪表保安系数小于5。 d) 保护用绕组和TPY型短路电流倍数Kssc和暂态磁通倍数Kf，由用户提出要求。一般在一次通过故障电流0.04s内，二次暂态误差不应超过7.5%，短路电流倍数应尽量满足系数额定短路开断电流值。

e) CT配置：见附录C、附录D。 5.1.11.6 内部导体

a) 导体的电感、电容、电阻及波阻抗由制造厂提供。 b) 导体的电能损耗（W/m）由制造厂提供。 5.1.11.7 绝缘子

a) 1.2倍额定相电压下局部放电量应不大于3pC。

b) 盆式绝缘子破坏压力与其运行压力之比，即安全系数大于4.5。 c) 1.1倍额定相电压下，最大电场强度不大于1.5kV/mm。

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5.1.11.8 SF6/空气套管

a) 最大工作荷载时的安全系数应大于2.5； b) 在1.2倍额定相电压下不大于5pC。

5.1.11.9 以上各组成元件未作规定部分参照各自的技术规范。 5.2 设计和结构要求 5.2.1 HGIS的组成

HGIS组成包括：

1) HGIS本体(包括架空进出线套管等)；

2) HGIS底架、支架、爬梯、平台等及安装所需紧固件和接地铜排等； 3）操动机构及其辅助设备；

4) 所有SF6气体管路及SF6气体（按全部间隔用气量另加适量安装损耗气量）； 5）汇控柜到各机构箱、分控柜之间的连接电缆、管线及管道； 6）备品备件及专用工器具等。 5.2.2 机械结构要求 5.2.2.1 HGIS的型式

220kV HGIS应为单相式结构（单相一壳）。应采用盆式绝缘子划分恰当的隔室并有伸缩式连接装置，以满足HGIS现场安装﹑定期维护﹑后续扩建和故障处理等要求。

钢支架与固定金具不能形成闭合磁路。 5.2.2.2 支持结构

220kV HGIS设备的钢支架之间以及钢支架与设备之间联接采用螺栓固定。

支架高度应满足规定要求，以使出线套管的均压环至混凝土基础不低于4.3m。地脚螺栓应能使架构可靠地固定在基础上。

HGIS按运输拼装单元设置独立的支撑底架，并设置和标明起吊部位。在运输中需要拆除的部位，必要时应增设运输临时支撑。

HGIS的支撑底架结构为固定不可调整式，制造厂在出厂前应予调整使符合现场安装要求，在现场安装时不得再用垫块调整。

电缆终端支撑底架应满足电缆现场施工的方便及电缆的固定。 HGIS的所有支撑不得妨碍正常维修巡视通道的畅通。 5.2.2.3 设备的接线板

HGIS应配备铝合金平板式的接线板，以满足每一设备或自身回路额定电流，并提供不锈钢螺栓、螺帽及防松垫圈。推荐的接线板尺寸及钻孔位置如图1所示。

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图1 推荐的接线板外观

接线板应设计为防电晕式，并应能承受产品技术条件规定的机械强度要求。接线板的接触电流密度按DL/T 5222-2005《导体和电器选择设计技术规定》计算：铝≤0.0936A/mm2。 5.2.2.4 荷载承受能力

a） 接线板

HGIS接线板上的允许荷载不应小于下列数值，且静态安全系数不应小于3.5。 水平纵向 2000N 水平横向 1500N 垂直方向 1500N 接线板的耐受弯矩应不小于400N·m。 b） 综合荷载承受能力

HGIS接线板应具有承受连续及短时的综合荷载的能力。 ——连续综合荷载

包括施加在HGIS接线板上的水平纵向荷载、水平横向荷载、垂直荷载、设备最大风荷载和设备自重等荷载组合。在此连续综合荷载下，设备的安全系数不应小于2.5。 ——短时综合荷载

包括施加在HGIS接线板上的水平纵向荷载、水平横向荷载、垂直荷载、设备最大风荷载的25%、和设备地震动态荷载及设备自重等荷载组合。在此连续短时综合荷载下，设备的安全系数应不小于1.67。 5.2.3 SF6气体系统的要求 5.2.3.1 新SF6气体的质量要求

制造厂应明确规定HGIS中气体质量和密度，并为用户提供更新气体和保持要求的气体的数量和质量的必要的说明。充入HGIS前的SF6气体应符合表5.5的质量标准要求。

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表5.5 新SF6气体的质量标准

项 目 名 称 六氟化硫（SF6）的质量分数/％ 空气的质量分数/％ 四氟化碳（CF4）质量分数/％ 水的质量分数/% 水分 露点/℃ 酸度（以HF计）的质量分数/％ 可水解氟化物（以HF计）/％ 矿物油的质量分数/％ 毒性 GB 12022标准规定值 ≥99.9 ≤0.04 ≤0.04 ≤0.0005 -49.7 0.00002 0.00010 0.0004 生物试验无毒 5.2.3.2气体抽样阀 每个隔室设置一个气体抽样阀，并保证在抽样时不应误报警。 ★5.2.3.3 SF6气体的泄漏率

SF6气体系统的垫圈和密封的设计寿命至少应为20年。每个气隔应装有一个装置，在气体密度降低时给出报警信号，当降低至最小运行密度时，应可靠闭锁分﹑合闸，并给出报警信号。

HGIS中每个隔室SF6气体年泄漏率不应超过0.5%。 5.2.3.4 SF6气体系统的结构要求

每个独立隔室应单独安装一个具有密度和压力指示功能合一的SF6气体监测设备。 HGIS的SF6气体系统应尽量简单且便于安装和维修。 ★5.2.3.5 SF6气体监测设备

SF6气体监测设备应采用具有密度和压力指示功能合一的气体密度继电器，应具有自动温度补偿功能，在-30℃～+60℃范围内任何温度下指示的压力值是室温下的压力值（密度）。SF6气体监测设备的安装位置应便于运行人员读取数据。

对于户外HGIS，如果SF6气体监测设备安装在控制箱体外，应有防雨罩，并采取防振动措施。

气体密度继电器应是防振型优质机械指示式密度继电器，并有数字指示标记及报警、闭锁区域。继电器与压力表应设置专用接口或阀门，具备不停电校验及补气功能，且能可靠切断主气路。

当SF6 气体压力降低时应有报警信号，当其密度降至最小运行值时，断路器应能可靠闭锁，并发出信号。

密度监视装置可以按HGIS的间隔集中布置，也可以分散在各隔室附近。当采用集中布置时，管道直径要足够大，以提高抽真空的效率及真空极限。密度监视装置、压力表、自封接头或阀门及管道均应有可靠的固定措施。

应有防止内部故障短路电流发生时在气体监视系统上可能产生的分流现象。

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气体监视系统的接头密封工艺结构应与HGIS的主件密封工艺结构一致。 ★5.2.3.6气体吸附装置

应提供气体吸附装置, 具备在现场更换的条件，吸附HGIS内部产生的杂质，以维持预期的电气特性和维修工作的安全。

吸附剂罩应采用金属材质，严禁采用塑料材质。内部的吸附剂应采用绝缘材质口袋包裹，严禁散落于吸附剂罩内部。 5.2.4 HGIS控制的要求 5.2.4.1 控制和操作要求

220kV HGIS断路器应能有选择的对三相中的任一相进行单相分闸和单相合闸，也应能够进行正常的三相同步操作。

当发生相间或相对地故障时，断路器应能单相有选择地或三相同时分闸和重合闸，而且应满足重合闸不成功立即分闸的要求。 ★5.2.4.2 辅助继电器

需配备用于HGIS中断路器分闸和合闸所必需的中间继电器和闭锁控制继电器等。所有涉及断路器直接分闸的出口中间继电器应采用动作电压在额定直流电压的55%～70%范围内、动作功率不低于5W 的中间继电器。

直流继电器线圈的线径不宜小于0.09mm，如用线圈线径小于0.09mm的继电器时，其线圈须经密封处理，以防止线圈断线。 5.2.4.3 远方及就地操作

HGIS中断路器应适合用电信号进行远方操作，也可以在断路器控制柜进行就地电气操作。断路器控制柜中应具备“远方/就地”转换开关以及用于就地操作所必要的开关、继电器和其它设备。当“远方/就地”转换开关处于就地位置时，远方应不能操作。“远方/就地”转换开关的每一个位置至少提供两对备用接点，并接至端子排。断路器就地操作时，仅作为检修操作，就地操作应经隔离开关分闸位置闭锁。

HGIS中断路器应装设操作闭锁装置，当某种操作会危及断路器的安全时，应对其操作予以闭锁。分闸闭锁应可防止断路器在不允许分闸的情况下进行分闸操作。合闸闭锁应能防止断路器在不能安全地进行一个完整的合分或自由脱扣操作时进行合闸操作。 5.2.4.4 电气分闸装置

HGIS中每相断路器应装设两套完全一样的分闸装置，包括以下各项，但不仅限于这些： a） 每相有两个电气上独立的且相同的分闸线圈，两个分闸线圈分别或同时动作时不应

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影响分闸操作。

b） 两套分闸装置相互间应电气独立，而且采用相同的接线方式及保护设备，并分别与

二套独立的控制或分闸电源连接。

上面所指的要求仅仅是两套完全一样的电气分闸装置，不应理解为要求提供任何双重的机械部件。

5.2.4.5 分、合闸线圈的联接和监视

a） 合闸线圈和第一分闸线圈使用一组电源，第二分闸线圈使用另一组电源。 b） 应将合闸线圈的正极通过常闭辅助接点“b”与端子排相连；应将分闸线圈的正极通

过常开辅助接点“a”与端子排相连。

c) 分、合闸线圈动作电流应不小于50mA，以便提供连续的监视。 5.2.4.6 控制电压

所有控制装置，包括分闸、合闸线圈，均应能在额定电压下（推荐直流110V/220V）下安全可靠工作。合闸线圈在80%～110%额定电源电压下可靠动作，分闸线圈在65%－120%额定电源电压下可靠动作。且分闸线圈在不高于30%额定电源电压下不应动作。用于分闸和合闸的电源功率应小于300W。 5.2.4.7 脱扣器

a） 脱扣器的动作限值

在额定电源电压下，分闸并联脱扣器的脱扣指令最短持续时间和合闸并联脱扣器的指令最短持续时间不小于2ms。

并联脱扣器动作的最低电源电压不应小于额定电源电压的30％。 b） 脱扣器的功耗

HGIS中三极断路器的分闸或合闸并联脱扣器的功耗不应超过1200VA。对于某些断路器的设计，可能需要更高的值。 c） 脱扣器的保护措施

使用并联分闸和合闸脱扣器的场合，当施加永久的合闸或分闸指令时，应采取适当的保护措施避免脱扣器损坏。对于并联分闸脱扣器，保护措施动作时间不应早于断路器要求的脱扣指令最短持续时间，也不应迟于断路器主触头额定分闸后20ms。对于并联合闸脱扣器，保护措施动作时间不应早于断路器合闸指令最短持续时间，也不应迟于断路器额定合闸时间。对于短的合－分闸时间要求的场合，并联分闸脱扣器的保护措施动作时间不应早于断路器主触头的合闸时刻，也不应迟于断路器合闸后的一个半波。 5.2.4.8 防跳跃装置及防非全相合闸装置

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操动机构应配备电气和机械防止跳跃装置及防非全相合闸装置（且防跳回路及非全相回路应有明显分界点，可现场方便脱出以上回路）。当断路器被一持续合闸信号合闸于故障时，防跳装置应能防止断路器反复地进行分闸和合闸，并具有保证合-分时间的能力。当断路器发生非全相合闸时，应由断路器本身的回路实现保护性分闸。

同时防跳回路中需配置就地/远方切换功能，满足当就地操作时使用断路器本体的防跳，当远方操作时不使用断路器本体的防跳的要求，并提供短接片供用户选择使用此项功能。 5.2.4.9 三相不一致回路

HGIS断路器应设置两套三相不一致电气回路，用于第一分闸及第二分闸。继电器应能使断路器自动三相分闸，且须有一副常开接点引至控制柜的端子排上。

断路器本体三相位置不一致保护采用的时间继电器应质量良好、稳定，继电器时间刻度范围0～5 秒连续可调，刻度误差与时间整定值偏差≤±0.5 秒，且保证在强电磁环境运行不易损坏，不发生误动、拒动。

断路器本体三相位置不一致保护宜装设三块连接片：本体三相不一致保护投入连接片、本体三相不一致保护跳第一组分闸线圈连接片、本体三相不一致保护跳第二组分闸线圈连接片。

★5.2.4.10 辅助开关

所有辅助开关均要求为断路器专用型辅助开关或磁吹开关。

除已述的断路器中对控制或辅助功能正常要求的辅助接点外，每台断路器应装设10副常开的“a”和10副常闭的“b”备用辅助接点供用户使用。每台隔离开关需有备用的常开与常闭触点各12副，接地开关需有备用的常开与常闭触点各8副辅助接点。切断容量应不小于DC 110V，5A或DC 220V，2.5A。 5.2.4.11 直流线圈的过电压抑制装置

所有的直流线圈(分闸、合闸、辅助等)应装设与线圈并联的过电压抑制装置，以作为暂态电压的放电通道。这些装置不应影响断路器的正常操作。 5.2.4.12 防止故障操作的要求

HGIS中断路器应设置操作压力监视装置，当压力超限时应报警，超过规定值时应进行相应的闭锁。断路器分、合闸压力异常闭锁功能应由断路器本体机构实现，并能提供两组完全独立的压力闭锁接点供继电保护使用。 5.2.4.13 操作线圈的保护特性

除额定值外，在断路器最小压力闭锁时操作激磁线圈，应有保护装置以防止在储能不足

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时操作断路器而烧毁线圈。

5.2.5 控制柜（汇控柜与机构箱）的要求 5.2.5.1结构要求

柜体应为全焊接的钢结构, 材质为不锈钢(不锈钢厚度不小于2mm，并应不低于#304不锈钢的要求)或覆面漆碳素钢板。

柜体外壳应能防寒、防热、防潮、防水、防尘。控制柜应通风良好, 应能防止雨雪进入, 并有密网孔过滤网防止昆虫进入。各面板采用整体冲压（剪）工艺制造，可能与雨水直接接触的面板间接缝应采用焊接结构，面板上的孔、隙应采用凹凸缘加密封圈（垫）的结构方式防止雨水渗入。

控制柜防护等级应符合IP54要求，电缆入口处的门、盖板等应设计成在电缆正确安装后能达到低压辅助和控制回路外壳规定的防护等级。所有通风口的门应予以屏蔽或者其布置能达到为外壳规定的相同的防护等级。为便于装卸断路器,控制柜应设计成易于拆卸外部管道和电缆。

柜体正面装有铰接门，门具有橡皮密封垫、门把手、碰锁和扣锁装置。可拆装的盖板开口装配在柜的底部，以便电缆管线和空气管道接入柜内。为便于装卸断路器,控制柜应设计成易于拆卸外部管道和电缆。

箱体柜门应采用可靠防止雨水的侵入的设计，推荐的箱体的门形结构如图2所示。开启门向内折边，机构箱门口向外折边。

开启门 机构箱

图2 推荐的操作机构箱门形剖面图（纵向、横向）

5.2.5.2 端子及连接

控制柜中应有足够数量的端子（采用阻燃铜端子），除供控制、测量表计、信号、动力及照明等回路内部配线及端子外部电缆接线使用外，还应设置15%的备用端子。供外部接

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线用的端子及备用端子均应是夹紧型端子。外部接线用端子排与其它邻近端子排及柜底板之间应有不小于150mm的净距。端子及端子排均应有标记号，一个端子只允许接入一根导线。端子排间应有足够的绝缘，端子排应根据功能分段排列。还应留有足够的空间，便于外部电缆的连接。端子排应牢固固定，使其不致于振动、发热等而变松，同时还应能方便地进行检查和维护。

柜内应配有铝、钢或其它类似材料制作的导轨。为便于接地和安装接线端子，其长度应有10%的裕量，每条导轨应有两个接地端子。

为连接交流电源应设置8个大型的接线端子，端子排适用于接不小于6mm2电缆芯线。其余回路应能接不小于2.5mm2的电缆芯线。

所有二次部分的控制、保护回路电缆必须采用阻燃(B级阻燃)、屏蔽的铠装铜绞线电缆, 导线中间不得有接头。电缆两端有标示牌，标明电缆编号及对端连接单元名称。

全部仪器、控制设备、电源、报警和照明线路均应耐受工频交流有效值2000V持续1min的电压。

5.2.5.3 位置指示灯

控制柜应配有红色和绿色就地指示灯，该指示灯分别通过每台断路器的常开和常闭的辅助接点接到正、负控制极之间。红色表示闭合，绿色表示断开。 5.2.5.4 控制柜附件

主电控元件及端子排安装在一个独立的控制柜内。外部电缆将集中接至控制柜内。此外，尚需具备下述附件：

a) 内部照明和微动开关；

b）控制柜上需装有户外型单相10A的220V交流插座；

c）控制柜内应设有交流220伏的两套加热器。一套为低功率，能长期运行，另一套具备自动和手动投切功能，以防止产生有害的凝露，并提供过热保护，同时加热器应装设防护罩（温度较高足以灼伤皮肤时）。加热器在额定电压下的功率应在制造厂规定值的±10％范围内；

d）每相断路器均应装设不可复归型动作记数器，其位置在操作平台或地面上应便于读数；

e）为防止误碰引起误动，应采用内凹式按钮（或行程）的继电器和操作按钮，继电器和操作按钮上必须有耐久性材料制作的中文标示的功能标识牌。如采用外凸式按钮（或行程）的继电器和操作按钮，则必须加装防止误碰的防护罩；

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f）控制柜内应配置截面不小于100mm2接地铜排用于二次回路的接地。 5.2.5.5 辅助电源

应配置AC 220 V电源。 5.2.5.6 熔断器

全部熔断器应为快速高遮断容量型(HRC)。 5.2.5.7 控制柜的接地

控制柜应装设有接触面积不小于360mm2的接地板极，并配有与接地线连接的接地螺栓，螺栓的直径不小于12mm。操作机构箱门或控制箱门应配不小于8mm2接地过门多股铜线。

5.2.6 对液压（液压弹簧）操作机构的要求（适用时） ★5.2.6.1 液压操作系统

每台液压机构应配备自身的液压设备，如油泵、储压筒、液压表计、控制装置、连接管路和阀门等。油泵由单相(交流220V)或三相(交流380V)电机驱动。电动机和油泵容量应满足储压筒在60s内从最低工作油压打压到最高工作油压。

储压筒的容量应满足压力降到自动重合闸闭锁压力之前不启动油泵，并能连续进行两次合分闸或一次分—0.3s—合分操作循环。

应给出各报警或闭锁压力的定值（停泵、启泵、压力异常的告警信号及分、合闸闭锁）及相应的贮压筒活塞杆行程或弹簧储能压力行程。

液压操作系统应设置防止失压慢分装置。

液压机构应设有安全阀和过滤装置、高、低压闭锁装置。 液压油和氮气应符合相应的标准。

应有油泵启动次数计数器。液压操动机构在24h内、无分合闸操作情况下，启动不超过2次。

5.2.6.2 电气布线和液压系统联接

储油罐油泵电机电源回路及液压系统的控制和报警回路应接到主控制柜端子排上。报警回路应包括两个电气上独立的接点。

配备完整操作系统所需要的全部控制设备、压力开关、压力调节器、泵、电动机、操作计数器、阀门、管线和管道以及其它辅助设备。

液压机构应保证不泄漏。 5.2.6.3 检修周期

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液压操作系统的检修周期应与断路器相配合，由厂家明确并提供书面检修维护手册指导书。

5.2.7 对弹簧操作机构的要求（适用时） 5.2.7.1 弹簧操作系统

由储能弹簧来进行分闸和合闸操作，分闸弹簧和合闸弹簧应分别设置。

在合闸操作完成以后，对合闸弹簧的重新储能，应由电动机在15至20秒内完成。而对分闸弹簧储能，在进行合闸操作之时，从合闸操作装置通过机械联杆、传递弹簧储藏能量，并同时进行闭锁。在没有操作指令期间，分闸和合闸弹簧两者均应机械闭锁。

合闸操作的机构联锁应保证机构处于合闸和储能位置时，不能再进行合闸动作；而当机构处于分闸和储能位置时，能可靠地进行合闸操作。

机构动作应灵活，储能及手动或电气分、合闸等各项操作过程中不应出现卡死、阻滞及过储能等异常现象。

断路器处于断开或闭合位置，都应能对操作弹簧储能。

应采用机械装置指示操作弹簧的储能状态。在就地应有手动弹簧释放装置。并设有防止“误操作”的装置。 5.2.7.2 储能电机电压

合闸储能电动机端部电压，应为单相AC 220V或三相AC 380V。 5.2.8 对隔离开关电动操作机构的要求

机构动作应灵活，分、合操作过程中不应出现卡死，阻滞等异常现象。 5.2.9 对快速接地开关电动弹簧机构的要求

由储能弹簧来进行分闸和合闸操作，机构动作应灵活，储能及手动或电气分、合闸等各项操作过程中不应出现卡死，阻滞等异常现象。 5.2.10 外壳和伸缩节的要求

5.2.10.1 外壳可以是钢板焊接、铝合金板焊接结构或铸铝结构。并按压力容器有关标准设计、制造与检验。应牢固接地并能承受在运行中出现的正常和瞬时压力。

5.2.10.2 外壳应能使设备安全地进行下述各项工作：正常运行、检查和维护性操作，引出电缆的接地，引出电缆或其它设备的绝缘试验，消除危险的静电电荷，安装或扩建后的相序校核，操作闭锁等。

5.2.10.3 应能在允许的基础安装误差和热胀冷缩的热效应下不致影响设备所保证的性能。 5.2.10.4伸缩节（如有时）主要用于装配调整，吸收基础间的相对位移或热胀冷缩量等。制

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造厂应根据使用的目的、允许的位移量等来选定伸缩节的结构。伸缩节一般采用不锈钢波纹管结构，也可以是特殊的套筒结构（运行中可以整个间隔抽出来处理故障）。HGIS的平面布置图及剖视图上，应标明伸缩节的位置与数量。 5.2.10.5应注明HGIS外壳局部拆装的部位。

5.2.10.6在HGIS分开的基础间允许的相对位移（不均匀下沉）应由制造厂和用户商定。 5.2.10.7 扩建接口部分的接头应设置临时屏蔽装置及封盖，并应设置一个缓冲隔室。 5.2.10.8 外壳的厚度，应以设计压力和在下述耐受时间内外壳不烧穿为依据：a）电流等于或大于40kA，

0.1s；b）电流小于40kA，0。2s。。

5.2.10.9 招投标双方确定HGIS外壳颜色。 5.2.11 隔室的要求 5.2.11.1隔室的划分

HGIS应划分为若干隔室，以达到满足正常使用条件和限制隔室内部电弧影响的要求。隔板应能确保当相邻隔室内漏气或维修工作而使压力下降时，本隔室的绝缘性能不发生任何变化。

每相断路器均应具有独立气室。 5.2.11.2 隔板的材料

通常由绝缘材料制成。为保证人身安全，应有接地及其它措施；必须明示隔板机械安全性能数据，以验证可承受相邻隔室中仍然存在的正常气压能力。

隔室隔板应能承受一侧真空而另一侧处于额定压力下的作用力，隔板安装处的外面应有明显的颜色表示，以便区分。 5.2.11.3盆式绝缘子

宜采用无金属屏蔽设计的盆式绝缘子，以便进行局部放电特高频带电检测。

对采用金属屏蔽的盆式绝缘子，其金属环应预留局放测试窗口，运行时可在此处耦合内部出现的放电信号。 5.2.11.4 压力释放装置

HGIS外壳上装设适当尺寸金属材质的压力释放装置，以防止压力调节装置失效时外壳内压力大于设计压力的1.1倍。一旦压力释放阀动作，在压力降低到设计压力的75%以前，该阀应自动重新关闭。压力释放装置的位置应确保排出压力气体时，不危及巡视人员的安全。

注：压力释放装置包括：1）以开启压力和关闭压力表示其特征的压力释放阀；2）不能再关闭的压力释放装置，如防爆膜/盘。

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5.2.12隔离开关和接地开关

隔离开关和接地开关宜采用三工位结构。

隔离开关和接地开关应有可靠的分、合闸位置和便于巡视的指示装置。宜配制便于视察触头的位置观察窗。

为方便测量回路电阻，所有接地开关的接地端子应与HGIS外壳绝缘后再接地，接地端子设计应便于拆卸。

隔离开关和接地开关不应因运行中可能出现的各种力(包括短路而引起的力)而误分或误合。

隔离开关应具有切合母线转换电流以及小电容电流和小电感电流能力，接地开关应具有切合感应电流的能力。隔离开关切合空载母线时产生的特快瞬态过电压(VFTO)不得损坏相关设备。 5.2.13 内部导体

HGIS内部导体材质为电解铜或铝合金。铝合金导体的导电接触部位表面应镀银。 导电回路的相互连接其结构上应做到：

——固定连接应有可靠的紧力补偿结构，不允许采用螺纹部位导电的结构方式。 ——触指插入式连接结构应保证触指接触压力均匀。 5.2.14 带电显示闭锁装置

根据实际需要可在HGIS进出线间隔三相设带电显示闭锁装置，直接感知主回路各相是否处在应有的工况。 5.2.15 观察窗

观察窗（如果有）至少应达到对外壳规定的防护等级。

观察窗应该使用机械强度与外壳接近的透明板遮盖（应保证气体不泄漏）。同时，应有足够的电气间隙或静电屏蔽等措施（例如在观察窗的内侧加一个适当的接地金属编织网），防止形成危险的静电电荷。

主回路带电部分与观察窗的可触及表面之间的绝缘，应能承受本规范表1规定的对地和极间的试验电压。 5.2.16 局放检测的要求

根据实际需要可选择内置式的局部放电信号耦合器进行局放检测。耦合器的安装应不影响HGIS内部的电场分布，不会造成电场畸变或局部加强。同时，应有足够的电气间隙或静电屏蔽等措施，防止形成危险的静电电荷。耦合器引出接线装置应达到对外壳规定的防护等

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4）X5、X6端子段分别为隔离开关及接地开关辅助接点合分位。

5）X7端子段为中央信号回路（XD），此回路端子可根据各设备厂家自身设计特点及实际需要做增减。

6）X8端子段为联锁回路（SD），此回路由设备厂家根据相关规程规范及自身设计特点接线。

7）X9端子段为电流回路（ID）、电压回路（UD），此回路端子可根据各设备厂家自身设计特点及实际需要布置。

8）X10端子段为备用端子（BD），根据实际工程要求增加。 详细汇控柜端子排图参见图6-9。

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图6 电源及保护控制回路端子排图

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图7 断路器辅助接点端子排图

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图8隔离开关及接地开关辅助接点端子排图

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图9中央信号回路、联锁回路、电流电压回路及备用端子排图

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