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第一章 总论1

1-1 概述1

1-2 SF6变电站的应用与运行经验2

1.向高电压方向发展的情况3

2.强故障电流的耐受力4

3.断路器的遮断容量5

1-3 超高压SF6变电站在城市中的应用6

1.尼普森德(Neepsend)275kV变电站6

2.利特尔布鲁克(Littlebrook)400kV变电站8

3.迪诺威克(Dinorwie)400kV变电站11

4.圣·约翰斯·伍德(St·John s·Wood)400/275kV变电站13

5.希德·罗德(City·Rood)400kV变电站14

6.结语14

1-4 在SF6变电站中终端装置的应用15

1.后部部件和金属外壳或空气中的终端15

2.电缆终端16

3.油气隔板17

4.电气设计18

5.热设计18

6.机械设计18

7.变压器终端装置19

8.机械方面的考虑19

9.气体的密封性能19

10.试验20

11.发展趋势21

1-5 有关电气设备应用的几个问题21

1.超高压变电站与设备型式的形成22

2.设备结构基本观点23

3.开式与全金属封闭变电站的装置23

4.结语26

1-6 在SF6变电站使用中的某些特殊问题26

1.内部故障的危害27

2.特殊的保护要求28

3.压力损失29

4.全金属封闭SF6变电站的现场试验30

5.结语32

1-7 系统过电压对SF6变电站绝缘配合的影响32

1.引言32

2.在系统中需要考虑的问题32

3.绝缘设计36

4.保护装置及其应用37

5.结语40

1-8 SF5和SF2-N2同轴圆柱间隙的冲击击穿伏秒特性曲线41

1.引言41

2.理论研究工作42

3.试验装置与方法47

4.试验结果48

5.初步结论52

1.引言53

附录53

1-9 在SF6开关装置与电力电缆连接系统中抑制由操作冲击引起外皮冲击的方法53

2.外皮冲击抑制方法54

3.试验与结果56

4.对冲击的理论分析62

5.外皮冲击抑制效应的估评63

6.初步讨论与估评64

1-10 SF6变电站触发式间隙的基本原则65

1.基本要求65

2.技术要求及其设计要点66

3.初步试验与结果66

1-11 SF6开关装置内部电弧的设计准则69

1.概述69

2.防止燃弧与限制故障时间69

3.压力升的计算与测量70

4.烧穿时间的测量71

5.关于压力增高的保护72

6.关于烧穿的保护73

7.SF6气体绝缘开关装置的安全准则74

1-12 SF6断路器技术的进展75

1.基本研究75

2.SF6气体断路器的目前状况79

3.SF6气体断路器的将来发展82

参考文献83

第二章 SF6气体绝缘设备基本技术及其特性85

2-1 SF6气体绝缘开关装置的基本技术85

1.概述85

2.SF6气体绝缘技术85

3.气体绝缘开关装置的固体绝缘材料90

4.气体绝缘开关装置的气体密封技术92

5.产品的密封装置检验94

6.密封寿命94

7.特高压(UHV)交流及高压直流的基本技术95

2-2 带熔断器的SF6气体绝缘负荷遮断开关96

1.概述96

2.在SF6气体中的旋转操作96

3.SF6绝缘开关的极限熔断电流100

2-3 SF6断路器在低温时的电介质耐受能力与遮断容量102

1.概述102

2.SF6气体低温性能102

3.冷冻发生器说明103

4.低温电介质试验103

5.人工短线路故障试验106

2-4 用于高压直流系统的SF6气体电介质特性109

1.概述109

2.试验109

3.结果110

4.分析讨论114

附录117

5.结语117

2-5 SF6在少量生成物钯的电击穿118

1.概述118

2.试验119

3.结果119

4.结语122

2-6 SF6气体断路器瞬态击穿特性的分析判断123

1.简介123

2.试验125

3.瞬态击穿电压计算125

4.原型模型断路器的应用127

5.电容电流遮断时的绝缘恢复129

2-7 在气体绝缘开关装置内不均匀电场击穿中的击穿概率与击穿电压的预测130

第一部分：在SF6内不均匀电场击穿之理论综述130

1.基本情况130

2.基本分析131

3.离子产生132

4.屯子从负离子分离133

5.不均匀电场击穿的条件134

6.简要概括137

7.具体应用137

2-8 在气体绝缘开关装置内不均匀电场击穿中的击穿概率与击穿电压的预测138

第二部分：离子密度和统计时滞138

1.概述138

3.离子的产生与复合139

2.用于统计时间时滞的体积--时间法139

4.各种几何形状中的负离子密度140

5.电子与负离子的分离过程145

6.统计时间时滞测量147

2-9 在气体绝缘开关装置内不均匀电场击穿中的击穿概率和击穿电压的预测149

第三部分：在SF6内的放电发展过程和击穿的计算机模型149

1.概述149

2.冲击电晕的发展过程149

3.先导开始151

4.先导传播153

5.击穿的计算机模型154

6.实测击穿电压与计算击穿电压之比较156

7.在实际问题中的应用157

2-10 气体断路器的机内监测与诊断159

1.概述159

2.故障检查与监测159

3.应用的传感器及其特性159

4.现场鉴定试验166

5.要求的特性167

附录169

参考文献170

第三章 SF6气体绝缘开关装置的结构及其应用172

3-1 SF6气体绝缘开关装置的一般特性172

1.一般特性172

2.SF6气体的基本物理特性172

1.遮断器件174

3-2 SF6气体绝缘开关装置的结构174

2.驱动部件175

3.控制箱178

4.压缩空气产生装置179

3-3 SF6气体绝缘开关装置主要部件的额定值及其技术要求181

1.主要部件181

2.SF6气体绝缘开关装置应用的考虑事项188

2.全SF6气体绝缘开关装置与半SF6气体绝缘开关装置192

1.基本布置192

3-4 SF6气体绝缘开关装置布置192

3.SF6气体开关装置布置实例194

参考文献195

第四章 SF6变电站设计的几个问题及其要求196

4-1 最佳确定全金属封闭SF6变电站的因素196

1.全金属封闭变电站的选择196

2.全金属封闭对部件的影响196

1.电压等级与绝缘配合200

3.结语200

4-2 全金属封闭SF6变电站设计原则的评价200

2.在大气压力时SF6气体耐受电压201

3.气体装置泄漏、隔离与监测201

4.支承结构202

5.用于变压器的气体绝缘连接器202

6.轻便式维修接地线203

7.布置203

8.厂家与现场实验204

9.全金属封闭开关装置的将来趋向205

4-3 超高压全金属封闭变电站的有关规程及其特殊要求206

1.概况206

2.额定值206

3.设计和结构207

4-4 超高压SF6变电站与常规变电站比较中的若干经验210

1.一般网络和变电站布置210

4.试验210

2.建设前后的考虑211

4-5 超高压SF6变电站与常规变电站布置的比较217

1.概论217

2.重点问题219

3.有关户外式变电站布置的改进219

4.全金属封闭SF6变电站与户外式变电站的布置比较220

5.混合式布置的原则223

6.国外典型的混合式布置224

7.全面的比较226

8.结语227

参考文献227

第五章 SF6气体绝缘开关装置的试验及其某些现代新技术的研究229

5-1 SF6气体绝缘断路器在短路遮断时热气流分析229

1.概述229

2.关于小型间隙放电电压的热气流测量229

3.试验方法230

4.热气流的试验结果与特性232

6.编制模拟在热气流模型时可压缩液体瞬流的程序234

5.根据试验结果对接地电介质性能的估算234

7.通过计算机模拟热气流的扩散与传播及其分析237

5-2 SF6气体绝缘开关装置与气体绝缘电缆的现场高压试验239

1.概述239

2.基本试验结果239

3.现场高压试验241

5-3 三相共一箱桶型SF6气体断路器的短路试验方法243

1.引言243

2.遮断现象的分析243

3.试验方法249

4.讨论251

5.结语252

1.概述253

2.新型1周波断路器的原理和技术特性253

5-4 根据实验接近于1周波的气喷型SF6气体绝缘断路器253

3.遮断器的设计255

4.40kA大功率遮断器256

5.试验结果256

6.讨论259

7.结语260

5-5 采用SF6和复合支承绝缘装置的新型电流互感器260

1.设计依据261

2.结语266

5-6 利用自动膨胀原理的SF6断路器研究267

1.概述267

2.自动膨胀--操作原理267

3.设计依据268

4.工作性能269

5.应用271

6.有关研究和研制技术271

2.工作原理274

1.概述274

5-7 SF6气体断路器利用电弧自动升压现象的新型混合气喷遮断室的进展274

3.压力计算276

4.压力上升的计算与测量的结果280

5.遮断性能281

5-8 SF6瞬态放电分解作用--化学与生物学的研究283

1.概述283

2.瞬态放电分解SF6的细胞毒素(细胞杀死)作用283

3.分解副产品的化学分析285

4.放电分解副产品的合成混合物286

5.S2F10的生物作用与放电分解SF6的分析研究287

参考文献289

第六章 SF6变电站的安全接地设计290

6-1 基本情况290

1.基本问题291

2.安全条件291

3.外壳接地292

2.外壳与环流292

1.气体绝缘变电站的特性292

6-2 气体绝缘开关装置的特点292

4.用户与SF6气体绝缘开关装置制造厂家之间的协作293

5.SF6气体绝缘开关装置接地的其它特点294

6-3 SF6气体绝缘开关装置的内部与外部故障294

1.内部故障294

2.外部故障296

6-4 SF6变电站的跨步与接触电压297

1.典型电击位置297

2.跨步与接触电压标准298

3.接触电压的等效电路301

6-5 利用基础接地的注意事项303

6-6 初步讨论与建议305

1.讨论305

2.几点建议308

参考文献308