第一章 SF_6气体的性质 1
第一节 SF_6气体的基本特性 1
一、SF_6气体的基本特性 1
二、SF_6气体的制造方法 4
第二节 气体的状态参数 5
一、概述 5
二、SF_6气体的工作特性图 7
第三节 SF_6气体分解物的毒性和其他性质 9
一、概述 9
二、影响SF_6分解过程中的主要因素 11
三、电弧作用下SF_6分解物的性质 16
一、水分的来源 19
第四节 GIS设备中的水分 19
二、SF_6气体中含水量的单位及其换算 21
三、水分对GIS设备的危害性 22
四、GIS中水分的控制 24
第五节 GIS设备中的吸附剂 25
一、吸附剂的性能 25
二、吸附剂用量的计算 27
第六节 SF_6气体杂质的检测 29
一、概述 29
二、SF_6气体杂质和水分的检测方法 30
第七节 SF_6气体的绝缘特性 31
一、在不同电场下气体被击穿的特性 31
二、SF_6气体的击穿特性 34
一、电场均匀性对SF_6气体击穿电压的影响 37
第八节 各种因素对SF_6气体击穿电压的影响 37
二、间隙对SF_6气体击穿电压的影响 42
三、SF_6气体的压力对击穿电压的影响 45
四、GIS设备结构与电场的关系 47
五、SF_6气体的绝缘冲击特性 47
六、电极表面状态对SF_6气体击穿电压的影响 53
第九节 SF_6气体中沿固体介质表面的放电 61
一、影响绝缘表面闪络电压的因素 61
二、绝缘子表面状况 64
三、SF_6气体中含有水分对绝缘子的影响 65
第十节 SF_6气体的灭弧性能 66
一、电弧的产生 66
二、SF_6气体的分解和电离 68
三、电弧的散热 71
四、SF_6气体的优良灭弧性能 81
第二章 SF_6全封闭姐合电器的设计 83
第一节 概述 83
第二节 GIS优越性与常规设备的经济比较 86
一、GIS设备的优越性 86
二、GIS与常规配电装置的经济比较 88
第三节 GIS设备的主接线 91
一、主接线的设计原则 91
二、主接线的类型 92
三、设计GIS主接线时应注意的问题 102
第四节 GIS配电装置的布置方式 105
一、概述 105
二、110kvGlS配电装置的布置方式 106
三、220kVGIS配电装置的布置方式 114
四、500kVGIS配电装置的布置方式 119
五、220kV与500kVGIS配电装置布置实例 125
第五节 GIS的伸缩节头和气室及其测量仪表的配置原则 126
一、伸缩节的配置原则 126
二、GIS设备与外部的连接 127
三、GIS设备气室的布置原则 129
四、GIS设备气室的测量仪表配置 130
第六节 GIS设备的外壳保护 131
一、GIS设备故障时气室的压力和外壳烧穿时间的计算 131
二、外壳保护方式的选择 133
第七节 GIS外壳感应电压计算及其接地方式 135
一、概述 135
三、防爆膜的面积和快速接地隔离开关的整定时间计算 135
二、GIS外壳感应电压的计算 138
三、GIS外壳与管路、电缆外皮的接地 143
四、GIS接地母线的截面选择 144
第八节 GIS的过电压保护 146
一、GIS过电压保护的主要特点 146
二、避雷器的保护范围 148
第九节 GIS设备的土建设计 152
一、GIS设备的基础设计 152
二、GIS设备配电室的防火装饰设计 155
三、GIS设备配电室的通风设计 156
第十节 GIS设备的技术条件 159
一、GIS设备的一般规定 159
二、GIS设备的额定技术参数 160
三、GIS设备的试验项目 171
第三章 GIS设备的结构 173
第一节 断路器 173
一、断路器总体结构 173
二、断路器本体结构 175
三、断路器开断装置结构 178
四、断路器引出线装配结构 180
五、断路器灭弧室结构 181
六、断路器的灭弧过程 182
七、GIS过滤器结构 184
八、吸附剂用量计算 184
第二节 断路器操作机构动作原理 186
一、氮气贮能的操作机构 186
二、氮气贮能操作机构的分闸操作 191
三、氮气贮能操作机构的合闸操作 194
四、弹簧贮能操作机构的结构和其动作原理 195
五、弹簧贮能操作机构的合闸操作和分闸操作及释能操作原理 199
第三节 隔离开关 201
一、概述 201
二、隔离开关结构和其动作原理 205
三、有90°分支电路隔离开关结构和动作原理 207
四、角型隔离开关结构和动作原理 209
五、接地隔离开关结构和动作原理 212
六、弹簧贮能操作机构与快速接地隔离开关结构和动作原理 217
第四节 母线膨胀补偿器 220
一、母线膨胀补偿器的基本原理 220
二、母线膨胀补偿器的结构 223
三、母线膨胀补偿器的拆卸 225
四、母线膨胀补偿器的复原 230
第五节 GIS侧分解装置 231
一、侧分解装置的结构 231
二、侧分解装置的拆卸和复原 231
第六节 密度计 235
一、密度计的结构 235
二、密度计的动作原理 237
三、密度计校正 238
第七节 GIS设备仪用互感器和避雷器 241
一、电流互感器结构 241
二、电压互感器结构 243
三、避雷器结构 244
一、GIS设备与主变压器连接套管的结构 245
第八节 GIS设备的连接套管 245
二、GIS设备与架空线连接的SF_6/空气套管的结构 254
三、GIS设备与高压电缆连接套管的结构 256
第九节 GIS设备的绝缘子和其密封系统 257
一、概述 257
二、绝缘子的种类 258
三、GIS设备双密封系统的构造 259
第四章 GIS设备的安装 261
第一节 概述 261
第二节 GIS设备安装前的准备工作 263
一、技术准备 263
二、工器具、测量仪表的准备工作 265
四、SF_6气体和氮气的准备工作 266
三、消耗材料的准备工作 266
第三节 GIS设备安装的主要施工工艺 267
一、螺栓紧固 267
五、GIS设备的接收装卸、开箱和保管 267
二、元件的检查和清洗 269
三、法兰盘接口的密封 270
四、导体接触面电力脂的使用 271
五、卡套接头组装 271
六、二次线路的连接工艺 274
第四节 GIS设备断路器安装 275
一、断路器基础划线 275
二、卧式断路器的就位 277
三、立式断路器的就位 279
一、概述 284
第五节 GIS元件的组装 284
二、母线管法兰间的连接 285
三、母线的安装 286
第六节 隔离开关的安装 294
一、概述 294
二、三相连动隔离开关的安装 295
第七节 GIS套管的吊装 298
一、220kV套管的吊装 298
二、500kV套管的吊装 299
第八节 GIS设备接地线安装 301
一、概述 301
二、接地线的跨越 301
一、概述 302
第九节 GIS设备就地控制柜的安装 302
二、就地控制柜的安装 303
三、就地控制柜的二次线连接 304
第十节 GIS设备抽真空与充SF_6气体 304
一、概述 304
二、抽真空的方法 305
三、自接充入SF_6气体的方法 306
四、间接充入SF_6气体的方法 308
第十一节 SF_6气体的充气设备 314
一、概述 314
二、SF_6气体处理车的主要技术参数 314
三、SF_6气体处理车的功能 315
四、SF_6气体处理车的主要结构 316
五、SF_6气体处理车的操作方法 317
六、德国DILO3—020型SF_6气体处理车的功能和操作方法 321
第十二节 GIS设备的试验 327
一、概述 327
二、测量主回路的电阻值 331
三、GIS的现场交流耐压试验 332
四、GIS设备耐压推荐试验程序 337
五、GIS设备密封试验 338
六、GIS各元件的试验 339
第五章 GIS设备的运行和检修 340
第一节 概述 340
第二节 GIS设备的巡查与检修内容 341
一、日常巡视项目 341
四、GIS设备大修项目 342
三、GIS设备小修项目 342
二、临时性检查项目 342
第三节 SF_6气体的管理 343
一、新的SF_6气体的管理 343
二、SF_6气体的水分管理 345
三、SF_6气体的泄漏管理 348
四、GIS设备的备品、备件管理 353
第四节 GIS设备的检修 354
一、GIS设备的维护检修工器具 354
二、检修GIS设备的工艺流程 355
第五节 GIS设备的故障 357
一、概述 357
二、产生故障的原因 358
三、GIS设备故障率的统计 359
四、减少GIS设备故障的措施 360
第六节 GIS设备的安全措施 362
一、SF_6气体分解物对人类的危害性 362
二、防止SF_6气体分解物危害人体的措施 363
第七节 GIS设备的监测技术 363
一、概述 363
二、检测装置的基本原理 364
附录一 GIS设备安装检修工器具清单 368
附录 369
附录二 GIS设备安装检修仪表 374
附录三 GIS设备安装检修主要消耗材料清单 375
附录四 国产电力脂的技术要求 376
附录五 国内外SF_6气体处理车性能分析对比表 377
参考文献 381