SF6全封闭组合电器体积小、技术性能优良,是70年代初期出现的一种先进的高压电气配电装置。国际上称这种电器为Gas—Insulater Switchgear。简称为GIS。组成 GIS设备由断路器、隔离开关、母线、电压互感器(PT)、电流互感器(CT)、进、出线套管等电器元件组合而成。 结构 GIS设备的所有带电部分都被金属外壳所包围,它是用铝合金、不锈钢、无磁铸钢的材料组成。外壳用铜母线接地,内部充有一定压力的SF6气体。
组成
GIS设备由断路器、隔离开关、母线、电压互感器(PT)、电流互感器(CT)、进、出线套管等电器元件组合而成。
结构
GIS设备的所有带电部分都被金属外壳所包围,它是用铝合金、不锈钢、无磁铸钢的材料组成。外壳用铜母线接地,内部充有一定压力的SF6气体。
优点:
GIS的绝缘介质用SF6气体;其绝缘性能、灭弧性能都比空气要好得多。GIS设备的电场结构是用同轴圆柱体间隙,故为稍不均匀电场。而常规变电站则是棒—板组成的不均匀电场。所以,GIS设备具有优良的技术性能和占地面积少的特点,特别适合我国国情。
SF6气体的基本特性
(一)--SF6气体是世界上目前最优良的绝缘介质和灭弧介质。它无色、无味、无嗅、无毒、不燃烧;在常温常压下,化学性能稳定;与传统绝缘油相比,其绝缘性能和灭弧性能都要好得多。
(二)--SF6气体是由最活泼的氟原子和硫原子结合而成,分子结构是个全对称的八角体。其分子量较大,为146;其临界温度为45.6℃,是SF6气体被液化的最高温度,临界压力值为3.81Mpa,气体的液化温度越低越表明其不易被液化;SF6气体难溶于水,在常温甚至较高温度下都不会发生化学反应;SF6气体的热传导性能差,仅为空气的2/3,但是其散热性能比空气要好。
SF6气体的绝缘性能:
断路器开断后,触头间间隙绝缘能力的恢复是电弧熄灭的重要因素,间隙中带电粒子的多少决定了绝缘能力的大小。当触头分开产生电弧后,带电粒子主要是热游离和碰撞游离产生的,由于SF6气体是负电性的气体,而且体积比较大,对电子捕获较易,并能吸收其能量生成低活动性的稳定负离子,其自由行程短,使间隙间难以再产生碰撞游离,大大减少了间隙中的带电粒子。因此,在一个大气压下,SF6气体的绝缘能力超过空气的两倍,在三个大气压下,其绝缘能力和变压器油相当。
SF6气体的灭弧性能:
SF6气体在电弧的作用下,接受电能而生成低氟化合物,但电弧电流过零时,低氟化合物能迅速再合成SF6气体。故弧隙介质强度恢复较快,所以SF6气体的灭弧能力相当于同等条件下空气的100倍。
GIS设备优越性
GIS设备与常规变电站比较具有如下一些优越性:⑴占地面积少;⑵不受环境影响;⑶运行安全可靠、维护工作量少、检修周期长;⑷施工工期短;⑸没有无线电干扰和噪音干扰。