第一章 总论 1
1-1 概述 1
1-2 SF6变电站的应用与运行经验 2
1.向高电压方向发展的情况 3
2.强故障电流的耐受力 4
3.断路器的遮断容量 5
1-3 超高压SF6变电站在城市中的应用 6
1.尼普森德(Neepsend)275kV变电站 6
2.利特尔布鲁克(Littlebrook)400kV变电站 8
3.迪诺威克(Dinorwie)400kV变电站 11
4.圣·约翰斯·伍德(St·John s·Wood)400/275kV变电站 13
5.希德·罗德(City·Rood)400kV变电站 14
6.结语 14
1-4 在SF6变电站中终端装置的应用 15
1.后部部件和金属外壳或空气中的终端 15
2.电缆终端 16
3.油气隔板 17
4.电气设计 18
5.热设计 18
6.机械设计 18
7.变压器终端装置 19
8.机械方面的考虑 19
9.气体的密封性能 19
10.试验 20
11.发展趋势 21
1-5 有关电气设备应用的几个问题 21
1.超高压变电站与设备型式的形成 22
2.设备结构基本观点 23
3.开式与全金属封闭变电站的装置 23
4.结语 26
1-6 在SF6变电站使用中的某些特殊问题 26
1.内部故障的危害 27
2.特殊的保护要求 28
3.压力损失 29
4.全金属封闭SF6变电站的现场试验 30
5.结语 32
1-7 系统过电压对SF6变电站绝缘配合的影响 32
1.引言 32
2.在系统中需要考虑的问题 32
3.绝缘设计 36
4.保护装置及其应用 37
5.结语 40
1-8 SF5和SF2-N2同轴圆柱间隙的冲击击穿伏秒特性曲线 41
1.引言 41
2.理论研究工作 42
3.试验装置与方法 47
4.试验结果 48
5.初步结论 52
1.引言 53
附录 53
1-9 在SF6开关装置与电力电缆连接系统中抑制由操作冲击引起外皮冲击的方法 53
2.外皮冲击抑制方法 54
3.试验与结果 56
4.对冲击的理论分析 62
5.外皮冲击抑制效应的估评 63
6.初步讨论与估评 64
1-10 SF6变电站触发式间隙的基本原则 65
1.基本要求 65
2.技术要求及其设计要点 66
3.初步试验与结果 66
1-11 SF6开关装置内部电弧的设计准则 69
1.概述 69
2.防止燃弧与限制故障时间 69
3.压力升的计算与测量 70
4.烧穿时间的测量 71
5.关于压力增高的保护 72
6.关于烧穿的保护 73
7.SF6气体绝缘开关装置的安全准则 74
1-12 SF6断路器技术的进展 75
1.基本研究 75
2.SF6气体断路器的目前状况 79
3.SF6气体断路器的将来发展 82
参考文献 83
第二章 SF6气体绝缘设备基本技术及其特性 85
2-1 SF6气体绝缘开关装置的基本技术 85
1.概述 85
2.SF6气体绝缘技术 85
3.气体绝缘开关装置的固体绝缘材料 90
4.气体绝缘开关装置的气体密封技术 92
5.产品的密封装置检验 94
6.密封寿命 94
7.特高压(UHV)交流及高压直流的基本技术 95
2-2 带熔断器的SF6气体绝缘负荷遮断开关 96
1.概述 96
2.在SF6气体中的旋转操作 96
3.SF6绝缘开关的极限熔断电流 100
2-3 SF6断路器在低温时的电介质耐受能力与遮断容量 102
1.概述 102
2.SF6气体低温性能 102
3.冷冻发生器说明 103
4.低温电介质试验 103
5.人工短线路故障试验 106
2-4 用于高压直流系统的SF6气体电介质特性 109
1.概述 109
2.试验 109
3.结果 110
4.分析讨论 114
附录 117
5.结语 117
2-5 SF6在少量生成物钯的电击穿 118
1.概述 118
2.试验 119
3.结果 119
4.结语 122
2-6 SF6气体断路器瞬态击穿特性的分析判断 123
1.简介 123
2.试验 125
3.瞬态击穿电压计算 125
4.原型模型断路器的应用 127
5.电容电流遮断时的绝缘恢复 129
2-7 在气体绝缘开关装置内不均匀电场击穿中的击穿概率与击穿电压的预测 130
第一部分：在SF6内不均匀电场击穿之理论综述 130
1.基本情况 130
2.基本分析 131
3.离子产生 132
4.屯子从负离子分离 133
5.不均匀电场击穿的条件 134
6.简要概括 137
7.具体应用 137
2-8 在气体绝缘开关装置内不均匀电场击穿中的击穿概率与击穿电压的预测 138
第二部分：离子密度和统计时滞 138
1.概述 138
3.离子的产生与复合 139
2.用于统计时间时滞的体积--时间法 139
4.各种几何形状中的负离子密度 140
5.电子与负离子的分离过程 145
6.统计时间时滞测量 147
2-9 在气体绝缘开关装置内不均匀电场击穿中的击穿概率和击穿电压的预测 149
第三部分：在SF6内的放电发展过程和击穿的计算机模型 149
1.概述 149
2.冲击电晕的发展过程 149
3.先导开始 151
4.先导传播 153
5.击穿的计算机模型 154
6.实测击穿电压与计算击穿电压之比较 156
7.在实际问题中的应用 157
2-10 气体断路器的机内监测与诊断 159
1.概述 159
2.故障检查与监测 159
3.应用的传感器及其特性 159
4.现场鉴定试验 166
5.要求的特性 167
附录 169
参考文献 170
第三章 SF6气体绝缘开关装置的结构及其应用 172
3-1 SF6气体绝缘开关装置的一般特性 172
1.一般特性 172
2.SF6气体的基本物理特性 172
1.遮断器件 174
3-2 SF6气体绝缘开关装置的结构 174
2.驱动部件 175
3.控制箱 178
4.压缩空气产生装置 179
3-3 SF6气体绝缘开关装置主要部件的额定值及其技术要求 181
1.主要部件 181
2.SF6气体绝缘开关装置应用的考虑事项 188
2.全SF6气体绝缘开关装置与半SF6气体绝缘开关装置 192
1.基本布置 192
3-4 SF6气体绝缘开关装置布置 192
3.SF6气体开关装置布置实例 194
参考文献 195
第四章 SF6变电站设计的几个问题及其要求 196
4-1 最佳确定全金属封闭SF6变电站的因素 196
1.全金属封闭变电站的选择 196
2.全金属封闭对部件的影响 196
1.电压等级与绝缘配合 200
3.结语 200
4-2 全金属封闭SF6变电站设计原则的评价 200
2.在大气压力时SF6气体耐受电压 201
3.气体装置泄漏、隔离与监测 201
4.支承结构 202
5.用于变压器的气体绝缘连接器 202
6.轻便式维修接地线 203
7.布置 203
8.厂家与现场实验 204
9.全金属封闭开关装置的将来趋向 205
4-3 超高压全金属封闭变电站的有关规程及其特殊要求 206
1.概况 206
2.额定值 206
3.设计和结构 207
4-4 超高压SF6变电站与常规变电站比较中的若干经验 210
1.一般网络和变电站布置 210
4.试验 210
2.建设前后的考虑 211
4-5 超高压SF6变电站与常规变电站布置的比较 217
1.概论 217
2.重点问题 219
3.有关户外式变电站布置的改进 219
4.全金属封闭SF6变电站与户外式变电站的布置比较 220
5.混合式布置的原则 223
6.国外典型的混合式布置 224
7.全面的比较 226
8.结语 227
参考文献 227
第五章 SF6气体绝缘开关装置的试验及其某些现代新技术的研究 229
5-1 SF6气体绝缘断路器在短路遮断时热气流分析 229
1.概述 229
2.关于小型间隙放电电压的热气流测量 229
3.试验方法 230
4.热气流的试验结果与特性 232
6.编制模拟在热气流模型时可压缩液体瞬流的程序 234
5.根据试验结果对接地电介质性能的估算 234
7.通过计算机模拟热气流的扩散与传播及其分析 237
5-2 SF6气体绝缘开关装置与气体绝缘电缆的现场高压试验 239
1.概述 239
2.基本试验结果 239
3.现场高压试验 241
5-3 三相共一箱桶型SF6气体断路器的短路试验方法 243
1.引言 243
2.遮断现象的分析 243
3.试验方法 249
4.讨论 251
5.结语 252
1.概述 253
2.新型1周波断路器的原理和技术特性 253
5-4 根据实验接近于1周波的气喷型SF6气体绝缘断路器 253
3.遮断器的设计 255
4.40kA大功率遮断器 256
5.试验结果 256
6.讨论 259
7.结语 260
5-5 采用SF6和复合支承绝缘装置的新型电流互感器 260
1.设计依据 261
2.结语 266
5-6 利用自动膨胀原理的SF6断路器研究 267
1.概述 267
2.自动膨胀--操作原理 267
3.设计依据 268
4.工作性能 269
5.应用 271
6.有关研究和研制技术 271
2.工作原理 274
1.概述 274
5-7 SF6气体断路器利用电弧自动升压现象的新型混合气喷遮断室的进展 274
3.压力计算 276
4.压力上升的计算与测量的结果 280
5.遮断性能 281
5-8 SF6瞬态放电分解作用--化学与生物学的研究 283
1.概述 283
2.瞬态放电分解SF6的细胞毒素(细胞杀死)作用 283
3.分解副产品的化学分析 285
4.放电分解副产品的合成混合物 286
5.S2F10的生物作用与放电分解SF6的分析研究 287
参考文献 289
第六章 SF6变电站的安全接地设计 290
6-1 基本情况 290
1.基本问题 291
2.安全条件 291
3.外壳接地 292
2.外壳与环流 292
1.气体绝缘变电站的特性 292
6-2 气体绝缘开关装置的特点 292
4.用户与SF6气体绝缘开关装置制造厂家之间的协作 293
5.SF6气体绝缘开关装置接地的其它特点 294
6-3 SF6气体绝缘开关装置的内部与外部故障 294
1.内部故障 294
2.外部故障 296
6-4 SF6变电站的跨步与接触电压 297
1.典型电击位置 297
2.跨步与接触电压标准 298
3.接触电压的等效电路 301
6-5 利用基础接地的注意事项 303
6-6 初步讨论与建议 305
1.讨论 305
2.几点建议 308
参考文献 308