发布时间 : 星期四 文章145(126)kV GIS组合电器（共箱）说明书2015.12.10(1) - 图文更新完毕开始阅读
ZF10-126~145(L)/T3150-40 型三相共箱式气体绝缘金属封闭开关设备
3.2.2 三工位开关（TPS） 3.2.2.1 本体
结构紧凑的三工位开关可实现接通、隔离、接地三种工况，参见图 9-11，三相联动，由一台操动机 构驱动，具有开合母线转换电流的能力。
精心而巧妙设计的三工位开关不仅结构紧凑简洁、性能可靠，而且作为标准模块之一可以极为方便的 实现与电压互感器、进出线模块、线路接地开关、母线、避雷器等模块的联结，用于母线侧时还可直接作 为母线的一部分。
3.2.2.2 操动机构（CJ） 三工位开关配用电动操动机构，机构包括两台驱动电机，通过电机的正反转驱动丝
杠转动，丝杠带动
驱动螺母做直线运动，驱动螺母通过销轴推动输出轴转动，经齿轮、齿条的转换，实现动触头在接通←→ 隔离←→接地间的往复运动，参见图 11。 3.2.2.3 操动机构状态图
隔离分闸接地分闸 接地分闸隔离合闸
隔离分闸位接地合闸
隔
隔离/接地分闸不到位接地/隔离合闸自锁
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操作提醒：三工位操动机构必须严格按照我公司规定的操作顺序进行操作，并且分合闸 必须到位，否则可能出现卡滞，甚至出现电机烧损问题，出现以上问题的原因见下图，驱动 螺母 3 分闸不到位时，对驱动螺母 1 进行合闸操作，驱动轮 2 的转动轨迹被驱动螺母 3 的驱 动销所阻挡，驱动螺母 1 的运动被限制，从而造成合闸被限制，如果此时采用电动操作，则 有可能造成电机烧损。
3.2.3 接地开关（ES、FES） 3.2.3.1 本体
除三工位开关内的接地开关（用于在检修时保护安全的工作接地）外，也可单独安装接地开关，并有 两种形式，即具有关合短路电流及开合感应电流能力的快速接地开关（FES，又称故障关合接地开关）和 用于在检修时保护安全的检修接地开关（ES）；检修接地开关配用电动机机构，快速接地开关配用电动弹 簧操动机构。
接地开关可与工作接地的壳体绝缘断开，当需要进行回路电阻测量、机械特性等试验时，将与接地外 壳相连的接地母线拆除，即可通过接地开关的动触头与主回路进行电气连接，极大方便了试验工作。 3.2.3.2 操动机构 检修接地开关配用与三工位开关的电动机构类似；快速接地开关配用电动弹簧机构
（CTJ）。
CTJ 型电动弹簧机构由电动机、传动机构、储能弹簧、缓冲器、微动开关等组成。操作时，电动机带 动蜗杆、蜗轮转动，蜗轮通过销轴带动弹簧拐臂压缩储能弹簧，当弹簧经过死点即压缩量达到最大时，储 能弹簧自动释放能量，弹簧拐臂通过销轴带动从动拐臂快速旋转，与从动拐臂联动的输出拐臂通过连杆系 统带动接地开关实现快速分合闸。
机构分合闸操作是通过控制电动机正反转实现的。 CTJ 型机构可以用操作手柄在就地进行手动分合闸操作。 3.2.4 电流互感器
电流互感器是 GIS 中实现电流量的测量与过电流保护功能的元件。
GIS 配用 LR(D)型电流互感器，为三相封闭、穿心式结构，一次线圈为主回路导电杆，二次线圈缠绕 在环形铁芯上。导电杆与二次线圈间有屏蔽筒，二次线圈的引出线通过环氧浇注的密封端子板引到外部。
电流互感器的电流比、精度和负荷见表 5。
警告：电流互感器的二次线圈在运行时严禁开路，开路运行时产Th的异常高电压会破坏
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二次线圈、引出端子、继电器或仪表的绝缘。
3.2.5 电压互感器
电压互感器是 GIS 中实现电压量的测量与异常电压保护功能的元件。
GIS 配用三相共箱式 SF6 电压互感器，电压互感器为电磁式电压互感器，二次绕组和一次绕组绕制在 同轴圆筒上，二次绕组端子和一次绕组的“N”端经环氧浇注的接线板引出壳体。一次绕组的“A” “B” “C”端和高压电极相连。
电压互感器的变比、精度和负荷见表 6。
警告：电压互感器运行时二次侧严禁短路，否则二次侧产Th的巨大电流将导致电压互感 器损坏。
3.2.6 避雷器
GIS 采用 SF6 绝缘三相共筒罐式无间隙金属氧化物避雷器，其保护特性优异，残余电压低，主要技术 参数见表 7。 3.2.7 母线
GIS 主母线为三相共箱式（部分母线与三工位开关共用），三相导体在壳体内呈品字形结构，导体通过 绝缘子固定在外壳上。 3.2.8 套管
GIS 与架空线连接使用充 SF6 气体的瓷套管或硅橡胶套管，其外绝缘爬电比距为 25mm/kV（Ⅲ级污秽） 或 31mm/kV（Ⅳ级），安装方式有两种，垂直向上安装或斜 45°安装，见图 12-13。 3.2.10 电缆终端
GIS 与电缆出线的连接采用电缆终端。按照 IEC60859 标准的规定，电缆终端由电缆厂家配套提供并负 责电缆与电缆终端的安装，GIS 厂家负责电缆终端与 GIS 的对接，包括密封和导电回路的连接，提供电缆 现场耐压接口，结构示意见图 14-16。 3.3 GIS 二次设计
GIS 的二次控制、测量和监视装置集中装设于就地控制柜中，所以就地控制柜既是 GIS 间隔内、外各 元件之间进行电气联络的中继枢纽，也是对 GIS 设备进行现场控制、监视以及进行遥测、遥控、遥调、遥 信的集中枢纽，对电气设备的正常运行起着非常重要的作用。
GIS 的就地控制柜一般具有就地操作、信号传输、保护和中继、对 GIS 各间隔气室进行监视等功能， 主要功能如下：
a 对间隔内一次设备如断路器、三工位开关、快速接地开关等实施就地—远方选择操作。既可实现在 控制柜上对上述一次设备进行就地操作，又可在 GIS 正常运行时改为远方操作；
b 监视 GCB、TPS（DS）、ES、FES 的分合闸位置状态； c 监视各气室 SF6 气体密度是否处于正常状态； d 监视 GCB 储能弹簧的储能状态； e 监视控制回路电源是否正常；
f 显示 GIS 一次电气设备的主接线形式及运行状态；
g 实现 GIS 本间隔内各 GCB、TPS（DS）、ES、FES 之间的电气联锁及间隔与间隔之间的电气联锁；
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h 监测 GIS 设备机构箱及端子箱内的温湿度并自动投入加热除湿装置；
i 作为 GIS 各元件间及 GIS 与主控室之间控制、信号的中继端子箱接收和发送信号； 3.3.1 操作机构二次控制原理
3.3.1.1 GCB 机构控制原理（见图 8） a 储能回路
合闸弹簧在未储能状态时，储能微动开关 CK3、4 接点闭合，使中间继电器 KM 带电，常开接点 KM13、 14 及 KM33、34 闭合，使储能电机 M 得电并开始给合闸弹簧储能；合闸弹簧储能结束后储能微动开关 CK3、 4 接点打开，切断储能电机的电源。储能过程结束。
储能过程中行程开关常闭接点 CK1、2 打开，切断合闸回路，电气上防止断路器在合闸弹簧未储满能 时误动。 b 合闸回路
由断路器辅助接点和合闸线圈构成断路器合闸回路。 c 电气防跳回路
如图 7 所示，断路器可靠合闸后，其辅助接点 DL10、12 闭合，使防跳继电器 CJX 带电并通过其接点 13、14 自保持，CJX 的常闭接点 21、22 打开，使合闸回路断电，从而避免了断路器跳跃。 3.3.1.2 三工位机构控制原理（见图 12） a 接通←→隔离
合闸回路由微动开关 CK2 和中间继电器 KM2 组成，当隔离开关处在分闸位置时，CK2 闭合，此时给 合闸信号，则 KM2 得电，其常开接点 33、44 闭合，使 KM2 自保持，KM2 常开接点 13、14 及 23、24 闭 合，电机 M1 得电并正转而驱动机构合闸；其常闭接点 KM2（51、52）打开，切断分闸回路。合闸结束后， CK2 常闭点 3、4 断开使 KM2 失电，CK1 常闭点 3、4 闭合，为隔离开关分闸作准备。
分闸回路由微动开关 CK1 和中间继电器 KM1 组成，当隔离开关处在合闸位置时，CK1 闭合，此时给 分闸信号，则 KM1 得电，其常开接点 33、44 闭合，使 KM1 自保持，KM1 常开接点 13、14 及 23、24 闭 合，电机 M1 得电并反转而驱动机构分闸；其常闭接点 KM1（51、52）打开，切断合闸回路。分闸结束后， CK1 常闭点 3、4 断开使 KM1 失电，CK2 常闭点 3、4 闭合，为隔离开关合闸作准备。 CK1 常闭接点 1、2 闭合同时为接地开关合闸作准备。 b 隔离←→接地
合闸回路由微动开关 CK4 和中间继电器 KM4 组成，当接地开关处在分闸位置时，CK4 闭合，此时给 合闸信号，则 KM4 得电，其常开接点 33、44 闭合，使 KM4 自保持，KM2 常开接点 13、14 及 23、24 闭 合，电机 M2 得电并正转而驱动机构合闸；其常闭接点 KM4（51、52）打开，切断分闸回路。合闸结束后， CK4 常闭点 3、4 断开使 KM4 失电，CK3 常闭点 3、4 闭合，为隔离开关分闸作准备。
分闸回路由微动开关 CK3 和中间继电器 KM3 组成，当接地开关处在合闸位置时，CK3 闭合，此时给 分闸信号，则 KM3 得电，其常开接点 33、44 闭合，使 KM3 自保持，KM3 常开接点 13、14 及 23、24 闭 合，电机 M1 得电并反转而驱动机构分闸；其常闭接点 KM3（51、52）打开，切断合闸回路。分闸结束后， CK3 常闭点 3、4 断开使 KM1 失电，CK4 常闭点 3、4 闭合，为隔离开关合闸作准备。 CK3 常闭接点 1、2 闭合同时为接地开关合闸作准备。
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