GIS（封閉組合電器）在線可維護感應式帶電顯示裝置研究

摘要：針對國家電網公司對電網安全運行的要求，本文主要研制一種可帶電安裝、維護的感應式GIS帶電顯示裝置在實際應用中有切實的意義。該裝置能與電磁鎖，機械程序鎖、微機閉鎖等防誤裝置配合實施強制閉鎖，是戶外（戶內）電氣網絡或設備上防止電氣誤操作的較理想的安全裝置。

關鍵詞：GIS 封閉組合電器 帶電顯示裝置 電路保護

1 項目研制背景

隨著國家電網公司明確提出要建成一個電網堅強、資產優良、服務優質、業績優秀的現代公司的號召，對電網安全運行提出了更高的要求。運用高科技手段解決生產實際需求是行之有效的手段之一。GIS（封閉組合電器）設備是全封閉設備，為了防止工作人員發生電氣誤操作，目前GIS設備的使用已經有不少的安全措施，如微機防誤，各種電氣、電磁、機械鎖等。但是這些安全措施實施的前提，是對組合電氣帶電狀態的監測，國網公司有相關規定，所有的組合電器必須安裝帶電顯示裝置。

如果對現有GIS安裝非感應式帶電顯示裝置，工藝較為麻煩（惰性氣體的抽出等工作），代價高昂，基本不具有可實施性。因此研制一種可帶電安裝、維護的感應式GIS帶電顯示裝置在實際應用中有切實的意義。該裝置能與電磁鎖，機械程序鎖、微機閉鎖等防誤裝置配合實施強制閉鎖，是戶外（戶內）電氣網絡或設備上防止電氣誤操作的較理想的安全裝置。

2 GIS（封閉組合電器）在線可維護感應式帶電顯示裝置的設計原則

①研究如何從GIS母線筒外采集、放大電壓信號。

②根據放大電壓信號，研究GIS有電、無電的判定。

③實現相應判定結果的顯示。

④研究如何與相應操作機構的配合使用，進行電路保護。

3 GIS（封閉組合電器）在線可維護感應式帶電顯示裝置的設計

設備由電壓傳感器從GIS母線筒外或進出電纜上采集到微弱的工頻電壓信號，經過放大、數字濾波處理，一路送到LCD電壓指示器指示GIS母線筒內的母線對地相的電壓；一路經抗干擾處理送功率放大器將工頻信號功率放大后輸出（標稱電壓AC110V）；另一路也經抗干擾處理后送判別電路。當判為有電時LED電路紅燈亮，當判為無電時LED綠燈亮，輸出繼電器有三對常開常閉觸電，分別與“有電”“無電”兩種狀態相對應；全機用開關電源供電，有較強穩壓抗電源波動能力，當負載有短路時電源有自動保護功能。設備平面圖如圖1所示。

4 GIS（封閉組合電器）在線可維護感應式帶電顯示裝置的技術特點

①該裝置是傳統帶電顯示裝置的換代產品，它是國內、外唯一一款可以在不斷電情況下可以安裝和維護的高壓帶電顯示裝置。傳統的GIS設備帶電顯示裝置需要在斷電情況下，在母線筒內安裝傳感器。傳感器的安裝與維護都必須重新對母線筒內的SF6惰性氣體操作。

②它的電壓傳感器安裝在母線金屬筒法蘭盤外或進出線電纜上，對原系統的正常運行和參數指標沒有任何影響，因此適用于一切GIS設備。尤其是已經運行的GIS 設備，可以在不斷電、不改裝主機設備的情況下進行安裝。

③該裝置是一個半導體電子產品，它可不與一次設備的母線直接連接，因此具有很高安全性能。無換油、漏氣之憂，真正免維護。

④全屏蔽安全保護，工作穩定，高抗干擾性能、高可靠和高安全性能。

⑤完備的安全設計，確保系統安全可靠。

⑥除可安裝在戶內使用，也可安裝在戶外及潮濕環境中使用。

5 結論

GIS（封閉組合電器）在線可維護感應式帶電顯示裝置主要適用于60-750kV封閉組合電器（GIS）作保護等級的電壓監視。既可作為重合閘鑒定判據，又可通過繼電器觸點的狀態反映母線的帶電狀態，進而可以對相應操作機構實現單方向強制閉鎖，即線路無電時，才可合地刀操作，分地刀操作無條件限制。

參考文獻：

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