应用六氟化硫的电力设备的现状

      GIS(gas insulated substation)是气体绝缘全封闭组合电器的英文简称。GIS由断路器、隔离开关、接地

开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成，这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，

在其内部充有一定压力的六氟化硫绝缘气体，故也称六氟化硫全封闭组合电器。

      GIS设备自20世纪60年代实用化以来，已广泛运行于世界各地。GIS不仅在高压、超高压领域被广泛应

用，而且在特高压领域也被使用。与常规敞开式变电站相比，GIS的优点在于结构紧凑、占地面积小、可

靠性高、配置灵活、安装方便、安全性强、环境适应能力强，维护工作量很小。但依然存在内部故障隐患

的检测比较困难等问题，尤其是局放信号的检测。

      单单在华东地区，截至2006年，其110kV和220kV的GIS间隔就达到了1812个，还不包括电厂、大型企

业使用的，也没有包含500kV和35kV的GIS。图1是直接摘取的华东电网的GIS增长情况，由图中可以看出

，其GIS间隔自2002年起开始大幅增加，2002年至2004年增加了420个，2006年达到了1812个间隔，可见

：2004年至2006年就增加了1400余个间隔，其增长率趋势是惊人的。

      GIS的电压覆盖范围甚至可以达到500kV、750kV等级。但GIS中六氟化硫气体的用量也是惊人的，其一

个气室的用气量就会达到数百公斤。对有些大型变电站，尤其是较大电厂，其年漏气量甚至会达到数百公斤

，甚至上吨 。由此推算，其漏气总量是惊人的，而且，GIS的使用还在不断的扩大之中。

      由于六氟化硫气体具有优良的绝缘性能和灭弧性能，因而六氟化硫气体绝缘断路器具有尺寸小、重量轻、

开断容量大、维护工作量小等优点。目前六氟化硫断路器最高工作电压已达765kV，开断电流已达80kA，额

定电流已达12kA。

      目前，35kV的中压断路器基本上是真空断路器和六氟化硫断路器平分市场，其中六氟化硫的在2004年就

已经达到8600多台。而110kV及以上的中压和高压、超高压断路器，空气、少油断路器都已基本被六氟化硫

断路器所替代。2005年1～9月份的统计资料显示，252千伏六氟化硫断路器累计产量866台，比上年同期增

长18.5%；363千伏六氟化硫断路器87台，同比增长102.3%；550千伏六氟化硫断路器93台，同比增长43.1%。

      另外，插接式断路器系统PASS(Plug&Switch System)，是国外最近几年推出的一种新型智能化高压断路

器，既能满足变电所在占地、环境和适应性方面的苛刻要求，对变电所的扩建及改造又有较高的灵活性，同时

也能减少变电所的投资、满足节能降耗和环保的要求。

      类似的产品还有AIS，PASS MO，COMPASS等，是把一相断路器加隔离开关和接地开关作为一个模块放

在六氟化硫密闭仓中，每一直有独立的外壳，在制造厂就已进行了成套设备的组装和调试工作，现场安装调

试较简便，其可靠性和灵活性就比较高，同时对PASS来说如果哪一相有问题就更换那一相，缩小了停电范围

和检修时间；而且模块化的生产工艺使之具有更强的抗震性和运行的安全性。这些产品近年来使用的也比较多

，比如：江苏、西藏等省。

      截止2005年底，国家电网公司六氟化硫气体电流互感器为11473台，较2004年增加138%。其中以220 kV

和110 kV电压等级的居多，其次是500 kV电压等级，最后是330 kV电压等级和66 kV电压等级。占六氟化硫 气

体电流互感器总数的百分比分别为45. 1%、36. 6%、15. 4%、2. 7%和0. 18%。

      从统计结果可以看出：2005年六氟化硫气体电流互感器的增长比例远远超过油浸式电流互感器。并且随着

电压等级的上升, 六氟化硫 气体电流互感器所占相应电压等级总台数的比例也随之上升。500 kV电压等级的比

例最高,为39. 13%;以下依次为330、220、110 kV和66 kV,分别为27. 8%、12. 46%、5. 05%和0. 13%。

      但从近年的统计数据来看, 六氟化硫 气体电流互感器的事故和障碍有增加的趋势。500 kV 六氟化硫气体绝

缘的电流互感器的事故率相对较高。

      而对于电压互感器，目前仍然是以油浸式和电容式电压互感器为主，六氟化硫电压互感器已经出现，但是

市场份额还很小。

      由于六氟化硫气体具有优越的绝缘性能、灭弧性能和散热性能，也开始向中压设备发展。六氟化硫开关柜

也在逐步提升市场份额。近年来，各种配电用的开关柜、环网柜等充六氟化硫的产品不断涌现。

      中压的各种六氟化硫充气柜一旦在市场上扩散，其用量及回收简直是不敢想象。更可怕的是，很多该类型

产品堂而皇之的以高新技术产品的名义出现。

      气体绝缘变压器（GIT）和气体绝缘电缆（GIC）也都在研究当中，其中GIT在国内也已经有数十台在北京

、深圳等地运行