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發布時間：2021-11-04 09:51:33
1導語
柜式氣體絕緣金屬封閉開關設備是一種以斷路器為主開關,用于10~35kV或更高電壓等級的一次配電體系設備。充氣環網柜以負荷開關為主開關,也有配斷路器的計劃,用于10~35kV的二次配電體系。充氣柜通常是充氣柜與充氣環網柜的總稱。
高壓充氣柜運用GIS的絕緣技能，密封技能將高壓元件設備在箱型密封容器內，并充入略高于大氣壓力的絕緣氣體，運用現代先進的加工工藝制成成套系列化產品,在體系正常和缺點情況下具有對電能分配的控制、保護、測量、監督和通訊功用。相對于傳統非密閉的移開式空氣絕緣開關柜，具有密封充氣的特征。
2充氣柜特征與運用場合
高壓充氣柜的整個高壓體系處于完全密封的情況，不受外界環境條件的影響，縮小了柜體外形尺寸，具有全體小型化、高牢靠性、免保護的特征，由于在工廠全體拼裝后運往現場,現場設備便利,運維本錢低,整個生命周期具有較高的性價比和牢靠性。
由于具有以上特征，充氣柜是環境條件惡劣區域和污染嚴峻區域的最佳高壓配電設備。其他,在人口布滿區域、大型工礦企業、高層建筑等場合，因占地面積、空間束縛，也需求這種開關設備。
3充氣柜的分類
20世紀80時代以來,充氣柜的開展經歷了不同階段。充氣柜可按電壓等級區分，也可按斷路器類型分為SF6斷路器和真空斷路器，按用途分為電力配電、變電和工業配電用﹐按內部高壓元件安頓辦法分為有隔板與無隔板﹐按結構分為箱式和圓筒式。圓簡式很像高壓GIS,箱式卻很像一般金屬封閉開關柜。圓筒式充氣柜有三相共筒式和分相式兩種結構。柜體材料有鑄鋁合金，也有鋼板卷制。
4充氣柜開展進程
充氣柜產品始于20世紀80時代初。1980年,日本開發了氣壓0.2MPa以下84kV柜型充氣柜。1982年,西門子公司研制出配真空斷路器的充氣柜,選用單項圓筒式結構,很像高壓GIS。隨后其它公司也推出了自己的產品。我國于20世紀90時代開始研制C一GIS。
高壓充氣柜的開展進程呈現出以下特征:
(1)箱體從圓筒型轉向柜型。西門子、三菱、AEG等公司前期產品為圓筒形。由于柜式結構具有體積小、占地面積小,保護性能好﹑結構簡略等特征，他們后期研制的產品都改為柜式結構。
(2)氣體間隔減少。前期研制的充氣柜分紅很多氣室,如母線、隔絕開關、斷路器等氣體間隔。由于充氣柜具有不受環境影響、牢靠性高、免保護等特征,現在C一GIS都只剩1或2個氣室。
(3)元件組合化。隔絕開關和接地開關組合成一體成為三工位隔絕接地開關。個別公司產品還將三工位隔絕開關同斷路器組合成一體,電壓互感器、電流互感器組成一體，使得設備調試更便利。
(4)主接線辦法簡略化。國外產品將線路側隔絕和接地開關吊銷，簡化了柜體結構，下降了本錢。
(5)控制、監測、保護、確診智能化。將傳統的電磁式電壓互感器、電流互感器改為新型傳感器，使得元器件體積減小,動態測量規模增大，牢靠性高,本錢下降。
5充氣柜開展趨勢
充氣柜產品的開展趨勢是高牢靠性、免保護、智能化、低本錢,模塊化;現場設備便利、不用處理氣體;盡可能少用SF6氣體。
由于SF6被列為溫室效應氣體,因而要束縛運用,開發運用無/少SF6型充氣柜。無/少SF6型充氣柜用氮氣、單調空氣等作絕緣介質,已有10kV、24kV充壓縮空氣或氮氣的產品投運，更高電壓等級的產品有待開發。
元器件方面,需求開展帶電場控制元件的絕緣子,針對高電壓、大容量的要求,研制低介電常數、耐熱性及強度等均出色的樹脂材料。
充氣柜智能化是另一個開展方向。通過智能保護控制單元及后臺,可以使充氣柜智能化,完成情況監測,建立核算機輔佐保護體系、缺點確診體系對高壓充氣柜工作情況進行在線監測，完成重要元件例如斷路器、隔絕開關和操動機構等有關工作參數的歸檔記載。對絕緣件老化情況進行在線監測與確診，建立完善防備事端的保護監控體系。
新產品開發中運用核算機仿照東西對電場、溫度場、應力場等進行優化核算，下降研制本錢和研制周期。元器件由專業化廠家出產﹐產品總裝在流水線上進行，以保證質量,進步牢靠性,下降本錢。模塊化規劃及專業化出產可使高壓充氣柜與空氣絕緣開關柜本錢之比降到1.5:1左右。
依托與國際知名公司合資或協作,充氣柜已具有在國內拼裝、供貨才干，可提供牢靠的產品及售后服務。
在城市軌道交通成功的運用使充氣柜技能改善、環保化要求進步,跟著技能更新和行進,充氣柜氣體絕緣開關柜必定向更高的牢靠性、智能化、低本錢、模塊化、環保型趨勢開展。
7結語
充氣柜的開展是商場的需求,跟著常識的更新和技能的行進,國內制作企業對充氣柜產品知道會越來越深,產品的系列化、智能化,將使充氣柜能習慣更多用戶的運用。環保型智能化充氣柜將逐漸在軌道交通和配電網等領域取得推廣運用。
