GISSF6等知识点.doc

六氟化硫
一、 理化性质
六氟化硫，分子式SF6，相对分子质量为146.06，常温常压下为无色、无味、无毒、无腐蚀性、不燃、不爆炸的气体，密度约为空气的5倍，标准状态下密度为6.0886kg/立米.在低温和加压情况下呈液态，冷冻后变成白色固体。升华温度为-63.9℃,熔点-50.8℃,临界温度45.55℃，临界压力为3.759MPa。六氟化硫具有良好的化学稳定性和热稳定性，卓越的电绝缘性和灭弧性能。
二、产品用途
（1）电力行业 六氟化硫主要用作电气绝缘介质和灭弧剂，在保证电气设备运行安全可靠的同时，可使其尽量小型化，降低设备成本。目前大多数大功率变压器使用六氟化硫绝缘，极大的降低了火花放电和电弧对设备造成的危害，而装有六氟化硫的电流遮断器则具有高额定电压，高容易和不易燃烧等特点，另外，六氟化硫还用于各种加速器、超高压蓄电器、同轴电缆和微波传输的绝缘介质。
（2）环保行业 六氟化硫目前是应用较为广泛的测定大气污染的示踪剂，示踪距离可达100公里。同时六氟化硫作致冷剂替代氟利昂，对臭氧层完全没有破坏作用，符合环保和使用性能的要求，是一种很有发展潜力的致冷剂。
（3）六氟化硫可用于有色金属的冶炼和铸造工艺，防止镁及其合金熔融物氧化，也可用于铝及其合金熔融物的脱气和纯化。在微电子业中，可用六氟化硫蚀刻硅表面并去除半导体材料上的有机或无机膜状物，并可在光导纤维的制造过程中，作为单膜光纤隔离层掺杂剂。

SF6气体是一种惰性化学气体，虽然本身无毒，但大量吸入却使人因缺氧而窒息。由于$F6比空气重5倍，当SF6断路器严重泄漏时，大量SF6气体将充人配电室、电缆沟或地面，并从低到高逐渐堆集，将低凹空间内的空气"挤走"。此时如果有人进入配电室和电缆沟内工作，将吸人大量的SF6气体，停留时间过长就会因缺氧而死亡。
    因此，在有SF6气体大量外漏的场所，应开窗通风或用排风设备将$F6气体排出。只有当SF6气体在室内稀薄到一定程度后，才允许人员进入。在有人长期工作的环境中，SF6气体的允许浓度，美国卫生标准建议可为万分之一百。

SF6高压电器设备使用中的安全注意事项
作者：佚名  来源：湖北安全生产信息网  发布时间：2006-12-27 10:39:28
减小字体 增大字体
   SF6高压电器设备在80年代末期，批量投入220 kV电力系统运行，具有运行可靠性高、维护工作量少、检修周期长的特点。SF6气体是绝缘性能和灭弧性能优良的气体，而电器部件均密封在充满SF6绝缘气体的容器中，因而设备内部不受大气影响，其安全可靠性能是其它高压电器不能比拟的。但由于运行单位的运行、检修管理经验不足，出现一些不安全事件，甚至出现人身伤害、设备损坏，因此有必要对SF6高压电器设备使用中的安全注意事项进行探讨、分析。

    1 SF6高压电器设备在检修时的质量控制

    　　SF6高压电器设备的检修人员须经专业训练，熟悉设备内部结构；使用单位的专业技术人员必须编制切合实际的检修工艺规程。SF6高压电器设备解体检修，应在大气湿度低于60%的干燥天气进行，同时注意防止灰尘、杂质和水分侵入其内部，必要时不断地向检修的气室通入干燥的热空气，以保持内部干燥。

    1.1 SF6气体的回收、净化、储存

    　　这是解体检修中必经环节，必须用专用回收装置完成，气体中水份和SF6气体分解产物通过净化器被吸附，使气体在回收过程中被净化，并避免SF6气体外逸，污染工作环境；另一方面必须事先喷刷管路，严防水份、油和空气等杂质混入SF6气体，降低气体绝缘。回收净化后的SF6气体经压缩，储存于SF6气瓶中。

    1.2 灭弧室的检修　

    　　灭弧室检修应按制造厂说明书、检修工艺规程进行，主要是检查喷口烧伤程度，按规定确定是否更换，灭弧室部件一定要注意清洁，严防灰尘、水分、纤维物质等进入内部。

    1.3 部件间的密封面

    　　密封圈、密封面、密封槽等用无水酒精擦洗干净，并凉干。密封面、槽光亮洁净、无划痕、无锈斑，密封环均更换，保存期1年以上一般不能使用。为了增加密封可靠性，密封圈、密封面（槽）应涂以适量密封脂。

    1.4 抽真空及气室的干燥处理

    　　检修前必须抽真空，主要为了排出设备内部残存的SF6气体及分解产物，除去气室中组件及外壳表面的吸附水，用高纯度氮气或干燥空气吹洗气室、管路、组件的附着物，为重新充入SF6气体做准备。检修后的灭弧室在装入吸附剂之后，立即抽真空，以免吸附剂吸附空气中的大量水份而失效。抽真空检漏表显示密封不良时，可以向设备内充入干燥的SF6、氮混合气体，重新处理后，再抽真空。如果在重新处理密封过程中，吸附剂在空气中暴露时间长时，应立即更换。

    2 SF6高压电器设备在运行中的巡视检查和操作

    2.1 异常声音分析判断

    2.1.1 放电声

    　　SF6高压电器设备内部放电声类似小雨点落在金属壳上的声音，由于局部放电声频率比较低，且音质与其噪音也有不同之处，有时必须将耳朵贴在外壳上才能听到；如果是放电声微弱，分不清放电声来自SF6电器内部还是外部，或者无法判断是否放电声，可通过局部放电测量、噪音分析方法，定期对设备进行检查。

    2.1.2 励磁声

    　　在巡视SF6高压设备时，如果发现励磁声不同于平时听到的变压器励磁的声音，说明存在螺栓松动等情况，应进一步检查。

    2.2 部件发热、异常气味

    　　SF6高压电器内外导体接触不良、振动过大（部件松动），会导致过热，并使相邻外壳出现温度异常升高。因此巡视检查时注意辨别外壳、扶手、传动部件处温升是否正常，有无异常气味。温度异常时，应测量温度分布，查明发热部位，同时将发热部位的温度与入厂试验值或其它相关的温升值比较来判断是否正常。

    2.3 外部零件巡视检查

    　　主要巡视检查金属外壳、台架、法兰、接地导体等联接部分，箱体密封情况、电机等发热器件、防潮用加热器具投入使用情况。

    2.4 防止运行中误操作

    　　SF6高压电器必须安装防误联锁装置，出现误操作几率很小，但也有人为解除防误联锁，将接地刀闸合至带电相上，应杜绝此种问题发生。

    2.5 加强避雷器的运行维护

    　　SF6高压电器的绝缘水平主要取决于雷电过电压，所以在其进线、引线入口装上金属氧化物避雷器，若此避雷器在运行中退出运行或故障，将直接承接雷电波电压，因此加强避雷器运行维护就显得极其重要。

    3 SF6高压电器使用中的人身安全防护

    　　SF6气体在高温下会发生分解，产生的低氟化合物(固态、气态两种)具有强烈腐蚀性，甚至是剧毒物，因此在SF6电器设备工作中，安全防护问题应给予充分重视。

     （1）室内SF6高压电器，应注意与主控室之间作气密性隔离；

     （2）SF6设备室内必须装设通风设备，进入室内先通风；

     （3）气体采样操作及处理一般渗漏时，要在通风条件下戴防毒面具进行；采样时，应防止SF6气体压力突然下降造成的闪络，当发生大量SF6处逸时，立即撤离现场，并启动室内通风设备达4 h以上，抢修人员必须穿防护服、戴手套、护目镜和佩戴氧气呼吸器，完成工作后，必须先洗手、臂、脸部、颈部或洗澡后再穿另一套衣服；

     （4）操作SF6设备时，由于外壳在瞬间可有较高感应操作过电压，因此操作人员应戴绝缘手套、穿绝缘鞋，与设备外壳保持一定距离，防止身体触及设备；

     （5）回收设备内SF6气体时，应开启通风设备，保证工作现场空气新鲜。对隔室内残留气体，用高纯度氮气或干燥空气冲洗最少2次以上，使气态分解产物浓度符合安全要求；开启SF6气体隔室封盖后，立即撤离现场30 min，让残留的SF6气体及其气态分解产物排出工作现场；

     （6）清扫SF6气体隔室内固态分解物，要用滤除小至0.3µm颗粒粉尘的专用真空吸尘器。若检修人员在室内设备上检修时，必须穿防护服、戴手套、护目镜和佩戴氧气呼吸器，应保持通风。工作结束后，工作人员应彻底清洗；

     （7）处理吸尘器过滤物、防毒面具中的吸附剂，以及活性氧化铝、分子筛、小苏打等，要用强度较好的塑料袋装好，埋入较深地下；或用苏打粉与废物混合后，再注入水，放置48 h后，可当做垃圾处理；

     （8）防毒面具、专用器具、皮靴、手套以及其它防护用品必须用肥皂或苏打粉液洗涤后晒干备用。

    　　对SF6高压电器设备使用中可能出现的不安全问题应事先分析，落实防范措施，做好自身、设备安全防护，就能够更好发挥新设备优点，提高设备安全运行可靠性。

在电力工业中，GIS是指六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘开关设备”（Gas Insulated Switchgear)简称GIS，它将一座变电站中除变压器以外的一次设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，经优化设计有机地组合成一个整体。

GIS全称气体绝缘组合电器设备（Gas Insulated Switchgear）
GIS是气体绝缘封闭式组合电器，主要把母线、断路器、CT、PT、隔离开关、避雷器都组合在一起。就是我们经常可以看到的开关站，也叫高压配电装置。
高压配电装置的型式有三种：第一种是空气绝缘的常规配电装置，简称AIS。其母线裸露直接与空气接触，断路器可用瓷柱式或罐式。葛洲坝电厂采用的即是这种型式。
第二种是混合式配电装置，简称H－GIS。母线采用开敞式，其它均为六氟化硫气体绝缘开关装置。
第三种是六氟化硫气体绝缘全封闭配电装置。其英文全称GAS—INSTULATED SWITCHGEAR，简称GIS。
GIS的优点在于占地面积小，可靠性高，安全性强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于20年。

变电站综合自动化
变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息，数据共享，完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备，简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。

功能的综合是其区别于常规变电站的最大特点,它以计算机技术为基础, 以数据通讯为手段,以信息共享为目标.

综合自动化实现的两个原则：
一是中低压变电站采用自动化系统，以便更好地实施无人值班，达到减人增效的目的；
二是对高压变电站（220kV及以上）的建设和设计来说，是要求用先进的控制方式，解决各专业在技术上分散、自成系统，重复投资，甚至影响运行可靠性。

变电站综合自动化建设的发展历程:
全国第一套微机保护装置----1984华北电力大学  
全国第一套分布式综合自动化系统----1994大庆  
全国第一套就地安装保护装置----1995 CSL200A  
全国第一套220kV综合自动化变电站----1996珠海南屏  
全国第一套全下放式220kV综合自动化变电站----1999丹东  
全国第一套全国产500kV综合自动化变电站----1999南昌  
全国第一套将专家系统应用到变电站综合自动化系统中--2000  
国内第一家引进现场总线LonWorks (四方公司引进,四方公司由华北电力大学教授,工程院院士杨奇逊老师创办) **注:(摘自老师课堂课件)**

五防闭锁是指：
1．带负荷拉合隔离开关
2．断路器带接地合闸
3．带电挂接地线
4．误开合断路器
5．误入带电间隔
五防的发展经历了机械式五防、电磁式五防、微机五防，将要发展的方向是分布式五防。

引自《电力设施保护条例》

第十条 电力线路保护区：

（一）架空电力线路保护区：导线边线向外侧水平延伸并垂直于地面所形成的两平行面内的区域，在一般地区各级电压导线的边线延伸距离如下：

1—10千伏 5米

35—110千伏 10米

154—330千伏 15米

500千伏 20米

在厂矿、城镇等人口密集地区，架空电力线路保护区的区域可略小于上述规定。但各级电压导线边线延伸的距离，不应小于导线边线在最大计算弧垂及最大计算风偏后的水平距离和风偏后距建筑物的安全距离之和。

（二） 电力电缆线路保护区：地下电缆为电缆线路地面标桩两侧各0．75米所形成的两平行线内的区域；海底电缆一般为线路两侧各2海里（港内为两侧各100米），江河电缆一般不小于线路两侧各100米（中、小河流一般不小于各50米）所形成的两平行线内的水域。