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
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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