《柔性低頻氣體絕緣金屬封閉開關設備技術規(guī)范》

ZJSEE

ICSXX.XXX.XX

CCSXXX

浙江省電力學會標準

[狀態(tài)]

柔性低頻氣體絕緣金屬封閉開關設備

技術規(guī)范

Technicalspecificationforflexiblelow-frequencygasinsulated

metal-enclosedswitchgear

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（征求意見稿）

II

柔性低頻氣體絕緣金屬封閉開關設備技術規(guī)范

1范圍

本文件適用于額定頻率為10Hz～30Hz范圍內的某一固定值，額定電壓為72.5kV～252kV的柔性低頻

氣體絕緣金屬封閉開關設備（以下簡稱“低頻GIS”）。

本文件規(guī)定了低頻GIS的術語和定義、使用條件、額定參數、設計與結構、試驗要求、運輸與儲存、

安裝與運行、備品備件及專用工器具等的內容。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T2900.20-2016電工術語高壓開關設備和控制設備

GB/T762-2002標準電流等級

GB/T7674-2020額定電壓72.5kV及以上氣體絕緣金屬封閉開關設備

GB/T11022-2020高壓開關設備和控制設備標準的共用技術要求

GB/T311.1-2012絕緣配合第1部分:定義、原則和規(guī)則

GB/T311.2-2013絕緣配合第2部分:使用導則

GB/T1985-2014高壓交流隔離開關和接地開關

GB/T16927.1-2011高電壓試驗技術第1部分：一般定義及試驗要求

GB/T7354-2018高電壓試驗技術局部放電測量

GB/T13540-2009高壓開關設備和控制設備的抗震要求

GB/T11023-2018高壓開關設備六氟化硫氣體密封試驗方法

GB/T15544.1-2013三相交流系統(tǒng)短路電流計算第1部分：電流計算

GB/T15544.2-2017三相交流系統(tǒng)短路電流計算第2部分：短路電流計算應用的系數

GB/T7424光纜總規(guī)范

GB/T20840.8-2007互感器第8部分：電子式電流互感器

GB/T16927.1-2011高電壓試驗技術第一部分：一般試驗要求

GB/T16927.2-2013高電壓試驗技術第二部分：測量系統(tǒng)

GB50150-2016電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準

DL/T617-2010氣體絕緣金屬封閉開關設備技術條件

DL/T603-2017氣體絕緣金屬封閉開關設備運行維護規(guī)程

DL/T596-2021電力設備預防性試驗規(guī)程

DL/T474.4-2018現(xiàn)場絕緣試驗實施導則

IEC62271-203:2022高壓開關設備和控制設備-第203部分：額定電壓52kV以上氣體絕緣金屬封閉

開關設備

IEC62271-104:2020高壓開關設備和控制設備-第104部分：額定電壓52kV以上交流刀閘

1

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

低頻low-frequency

一種電力系統(tǒng)或電氣設備穩(wěn)定運行的頻率，可以是10Hz～30Hz范圍內的某一固定值

3.2

氣體絕緣金屬封閉開關設備gas-insulatedmetal-enclosedswitchgear

至少部分采用高于大氣壓的氣體作為絕緣介質的金屬封閉開關設備

3.3

柔性低頻氣體絕緣金屬封閉開關設備flexiblelow-frequencygas-insulatedmetal-enclosed

switchgear

運行在低頻條件下的氣體絕緣金屬封閉開關設備

3.4

低頻快速斷路器low-frequencyfastcircuit-breaker

實現(xiàn)快速、低能量開斷故障電流的低頻斷路器

3.5

選相分閘裝置controlledopenningdevies

低頻快速斷路器的控制裝置，通過電流波形準確預測電流零點，控制斷路器開斷點在電流零點位置

3.6

兩相運行方式two-phaseoperation

當低頻輸電線路中的某一相線路因故退出運行，此時故障相線路兩側開關分開，通過剩余健全相繼

續(xù)輸送功率的運行方式

4工程基本要求

4.1概述

除非另有規(guī)定，低頻GIS中的開關設備、控制設備及與其成為一體的操動機構和輔助設備，規(guī)定在

其額定特性和4.2中列出的正常使用條件下使用。認為正常使用條件下的運行已被符合本標準和相關

的產品標準的型式試驗所涵蓋。

如果實際使用條件和所列正常使用條件不同，則應該按用戶提出的特殊要求來設計（見4.3）。

4.2正常使用條件

2

見表1。

表1正常使用環(huán)境條件表

序號名稱單位參數值

最高氣溫＋40/＋50

周圍空℃

1最低氣溫?25

氣溫度

最大日溫差K25

不超過1000

2海拔m

氣壓70kPa～110kPa

日平均不大于95

3濕度%

月平均不大于90

4污穢等級/Ⅲ

5覆冰厚度mm10

6風速m/s不超過34

7抗震水平/AG3

8安裝場所應無經常性的劇烈振動及易燃易爆物質和化學腐蝕的影響

4.3特殊使用條件

GB/T11022-2020的4.2適用，并做如下補充：

a)低頻GIS的某些重點部位，如壓力釋放裝置和壓力及密度監(jiān)測裝置，可能會受到海拔的影響。

如果需要，制造時應采取適當的措施；

b)低頻GIS應用于海上電站時，需針對高溫、高鹽、高濕、高振和高維護成本的環(huán)境特點，宜結

合防腐設計、抗震設計、防松工藝、防腐涂裝工藝等措施改進耐候性。

4.4設備選用導則

4.4.1概述

設備選用的一般導則參考CIGRE-125，規(guī)定設備額定值時需要考慮的因素參照GB/T7674-2020。

4.4.2額定值的選擇

按照本文件選擇額定值時，應考慮系統(tǒng)的特性以及潛在的未來發(fā)展。額定值清單在第5章中給出。

對于大多數額定電壓，允許存在幾個額定絕緣水平以便用于不同的性能判據或過電壓類型。所做的

選擇應考慮暴露給快波前和緩波前過電壓的程度、系統(tǒng)中性點的接地類型以及過電壓限制裝置的類型

(見GB/T311.2-2013)。

其他參數，例如當地的大氣和氣候條件以及在海拔超過1000m的使用，也應予以考慮。

宜通過計算低頻GIS在系統(tǒng)中所處位置的故障電流來確定故障條件所產生的負荷。在此方面，可以

參考GB/T15544.1和GB/T15544.2。

5額定參數

3

5.1概述

額定值決定了低頻GIS的共用技術要求，這些要求是在特定電網中選擇和使用所必需的。低頻GIS的

通用額定值應從下列各項中選?。ㄟm用的）：

a)額定電壓；

b)額定絕緣水平；

c)額定頻率；

d)額定連續(xù)電流；

e)主回路和接地回路的額定短時耐受電流；

f)主回路和接地回路的額定峰值耐受電流；

g)主回路和接地回路的額定短路持續(xù)時間；

h)操動機構和輔助設備的額定電源電壓；

i)操動機構和輔助設備的額定電源頻率；

j)絕緣和/或開合用的額定充入水平。

注：其它可能需要的額定值，將在相關的產品標準中規(guī)定。

低頻GIS的其他重要特性，可能包含在銘牌中而不是額定值。還有一些關于安裝、運行和維護的特

性，由于它們與低頻GIS所使用的技術有關，不認為是額定值。

5.2額定電壓

本文件涉及的額定電壓為72.5kV，126kV，252kV。

5.3額定絕緣水平

見表2，為了試驗驗證額定值或能力，認為它們是GB/T311.1-2012中規(guī)定的標準參考大氣溫度

（20℃）、壓力（101.3kPa）和絕對濕度（11g/m3）下的絕緣水平。

表2額定電壓范圍的優(yōu)先選用額定絕緣水平

額定短時工頻耐受電壓/kV額定雷電沖擊耐受電壓/kV

額定電壓/kV（有效值）（峰值）

（有效值）極對地、極間和極對地、極間和

隔離斷口間隔離斷口間

開關裝置斷口間開關裝置斷口間

（1）（2）（3）（4）（5）

140140（+42）325325（+60）

72.5

160160（+42）380350（+60）

185（+73）630

126230550

230（+73）550（+103）

5701200

2524601050

460（+146）1050（+206）

注：列（2）中的值適用于：

——對于型式試驗，極對地和極間；

——對于出廠試驗，極對地、極間和開關裝置斷口間。

列（3）、列（4）和列（5）中的值僅適用于型式試驗。

4

5.4額定頻率

額定頻率的標準值為10Hz～30Hz范圍內的某一固定值，優(yōu)選值為20Hz，16.7Hz。

5.5額定連續(xù)電流

低頻GIS在其使用條件下，能夠持續(xù)承載的電流的有效值。

額定連續(xù)電流的數值宜從GB/T762-2002規(guī)定的R10系列中選取。

注:R10系列包括數字1.00，1.25，1.6，2.00，2.50，3.15，4.00，5.00，6.30，8.00及其與10n的乘積。

5.6額定短時耐受電流

低頻GIS在其使用條件下，在合閘位置能夠承載的短路電流的有效值。

額定短時耐受電流的數值宜從GB/T762-2002規(guī)定的R10系列中選取。

注:R10系列包括數字1.00，1.25，1.6，2.00，2.50，3.15，4.00，5.00，6.30，8.00及其與10n的乘積。

5.7額定峰值耐受電流

低頻GIS在其使用條件下，在合閘位置能夠承載的額定短路耐受電流第一個大半波的電流峰值。

額定峰值耐受電流通過額定短時耐受電流乘以峰值系數得到。該峰值系數是系統(tǒng)特性決定的直流

時間常數和額定頻率的函數。

GB/T11022-2020的5.7適用，其中45ms的直流時間常數覆蓋了大多數工況，且當額定頻率為50Hz以

下時，它等于2.5倍額定短時耐受電流。

5.8額定短路持續(xù)時間

低頻GIS在其使用條件下，在合閘位置能夠承載額定短時耐受電流的時間。

額定短路持續(xù)時間的優(yōu)選值為2s。如果需要，可以選取其他的值，例如1s和3s。

5.9操動機構和輔助設備的額定電源電壓

低頻GIS的操動機構和輔助設備，可以使用幾個不同的供電電壓。

額定電源電壓應從表3和表4給出的標準值中選取。

表3直流電壓

電壓值/V2448110220

表4交流電壓

三相三線制或三相四線制系統(tǒng)單相三線制系統(tǒng)單相兩線制系統(tǒng)

110V

220/380V

110/220V220V

230/400V

230V

注：較低值是對中性點的電壓,較注：較低值是對中性點的電壓，較

/

高值是相間電壓。高值是線電壓。

5

5.10操動機構和輔助設備的額定電源頻率

如果采用交流電源，電源電壓的額定頻率的優(yōu)選值為50Hz。

5.11絕緣和/或開合用的額定充入水平

應參照周圍空氣溫度20℃，來規(guī)定低頻GIS投運前充入設備的氣體或液體的力(以Pa為單位)(或密

度)或者液體質量。

6設計與結構

6.1概述

低頻GIS產品設計應能使安全地進行下述各項工作：正常運行、檢查和維護性操作、引出電纜或其

他設備的絕緣試驗、消除危險的靜電電荷、安裝和（或）擴建后的相序校核和操作聯(lián)鎖等。

低頻GIS產品的設計應能在允許的基礎誤差和熱脹冷縮的熱效應下不致影響設備所保證的性能，并

滿足與其他設備連接的要求。

產品所有額定值和結構相同時，可更換的元件應具有互換性，且各元件應符合各自的有關標準。

6.2斷路器

6.2.1滅弧室

斷路器開斷電流的頻率特性，直接影響電弧開斷的燃弧時間與開斷電流能量。頻率越低，則燃弧時

間越長，開斷電流能量越大，開斷環(huán)境越嚴苛，因此對斷路器的開斷性能要求越高。

a)低頻GIS斷路器應滿足低頻開斷性能要求；

b)為提高低頻GIS斷路器的開斷能力，可采用銅鎢弧觸頭與微納米噴口工藝；

c)若采用自能式斷路器，可在滅弧室內設計一個熱膨脹室用來吸收電弧能量，儲存熱膨脹狀態(tài)高

壓氣體，利用壓氣缸壓氣作用達到滅弧的效果。

6.2.2操動機構

a)斷路器應能遠方和就地操作，其間應能轉換；

b)操動機構自身應具備防止跳躍、防止非全相合閘和保證合分時間的性能；

c)操動機構應具備低壓閉鎖和高壓保護裝置；

d)操動機構箱內照明及加熱回路應分開控制；

e)操動機構箱應滿足通風散熱、防止凝露的要求；

f)操動機構箱密封時應采用雙層密封門；

g)操動機構箱體鋼板厚度不小于2.5mm，采用304亞光不銹鋼材質；

h)操動機構及其外殼應能防銹、防寒、防小動物、防塵、防潮、防雨，防護等級為IP54；

i)儲氣罐、液壓油存儲器、儲能彈簧的設計應滿足一次儲能后完成額定操作順序（“分-0.3s-合

分-3min-合分”）的要求；

j)252kV斷路器應設有兩個相同而又各自獨立的分閘脫扣裝置，每一個分閘脫扣裝置動作時或兩

個同時動作時，均應保證設備的機械特性；

k)宜通過緩沖器結構設計，調整低頻斷路器運動特性，使其運動時間加長，運動后期速度變慢，

以配合低頻開斷；

6

l)如采用快速開關操動機構（通過斥力機構驅動二級閥）的方案，則應確保斥力機構和二級閥封

裝在操動機構機構箱內；斥力機構放電電纜應通過工程可實施最短距離進行布置，以確保放電

回路電阻值足夠小（建議值不大于8米）。

6.2.2.1對液壓操動機構的要求（如果采用）

a)液壓操動機構應裝設全套的液壓設備，包括泵、儲壓筒、管道、閥門和必需的控制，以及過壓

力釋放裝置（安全閥）；

b)儲壓筒應有足夠的容量，在最低操作壓力下應能進行“分–0.3s–合分”或“合分–3min–合

分”的操作；

c)電機和泵應滿足在5min內從零壓充到額定壓力和1min內從最低允許壓力充到額定壓力的要求；

d)為維持正常的操作壓力，液壓泵應根據壓力的變化實現(xiàn)自動控制；

e)應裝設用于監(jiān)測液壓機構油泵打壓次數和打壓時間的裝置；

f)應有可靠的防止重新打壓而慢分的機械和電氣裝置；

g)液壓操作系統(tǒng)的維修周期應與斷路器相配合；

h)油泵電機電源電路及液壓系統(tǒng)的報警和控制回路應接到控制柜端子排上，報警回路應包括兩

個電氣上獨立的接點。

6.2.2.2對彈簧操動機構的要求（如果采用）

a)應能滿足“分–0.3s–合分–3min–合分”的操作順序；

b)當分閘操作完成后，合閘彈簧應在20s內完成儲能；

c)彈簧操動機構應能可靠防止發(fā)生空合操作。

6.2.3控制電壓

a)合閘線圈在額定操作電壓85%～110%時應可靠動作；

b)分閘線圈在額定操作電壓65%～110%時應可靠動作；

c)分、合閘線圈在額定操作電壓的30%及以下時均不應發(fā)生分、合閘動作。

6.2.4附件

6.2.4.1位置指示器

a)分相操作的斷路器每相均應裝設一個機械式的分合閘位置指示器，三相機械聯(lián)動的斷路器可

每相裝設一個機械式的分合閘位置指示器，也可只裝設一個位置指示器；

b)機械式的分合閘位置指示器應動作準確、可靠，裝設位置應清晰醒目；

c)指示器的文字標示及顏色應如下：

文字標示顏色

開斷位置分（OPEN）綠色

閉合位置合（CLOSE）紅色

6.2.4.2計數器

分相操作的斷路器每相均應裝設不可復歸的動作計數器，其位置應便于讀數。

6.2.5其它要求

a)斷路器二次回路不應采用RC加速設計；

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b)斷路器的SF6氣體系統(tǒng)應便于安裝和維修；

c)斷路器應裝設SF6氣體監(jiān)測設備（包括密度繼電器、壓力表），以及用來連接氣體凈化系統(tǒng)和其

他設備的合適連接點；

d)極寒地區(qū)使用的斷路器應配有防止絕緣氣體液化的措施，如采用伴熱帶，應將報警信號送控制

室，增加的伴熱帶檢測采用電流原理，不采用空開節(jié)點原理，伴熱帶電源應與斷路器控制電源

獨立。

6.3隔離開關

6.3.1動靜弧觸頭

低頻GIS的隔離開關，在開合過程中，燃弧時間長，電弧能量積累大，開斷難度加劇。

a)低頻隔離開關宜對動靜弧觸頭等進行材料與結構優(yōu)化，以減小觸頭的燒蝕；

b)為提高低頻GIS隔離開關的熄弧能力和耐燒蝕性能，可采用旋轉刀片式觸頭系統(tǒng)；

c)隔離接地開關可采用齒輪齒條傳動結構，以滿足低頻工況下的使用條件。

6.3.2操動機構

a)配用手動操動機構的隔離開關，手柄總長度（包括橫柄長度在內）應不大于1000mm，操作力不

大于200N，其機構的終點位置應有足夠強度的定位和限位裝置，且在手動分、合閘時能可靠閉

鎖電動回路；

b)對于采配用電動操動機構的隔離開關和接地開關應能遠方及就地操作，并應裝設供就地操作

用的手動分、合閘裝置；

c)電動操動機構處于任何動作位置時均應能取下或打開操動機構的箱門，以便檢查或修理輔助

開關和接線端子；

d)電動操動機構中所采用的電動機和儀表應符合相應的標準；

e)電動操動機構箱內應裝設小型斷路器，用于控制分合閘操作回路；

f)隔離開關轉動和傳動部位應采取潤滑措施和密封措施，在寒冷地區(qū)應采用防凍潤滑劑；

g)操動機構內接線端子應為銅質；

h)操動機構箱內照明及加熱回路應分開控制；

i)操動機構及其外殼應能防銹、防寒、防小動物、防塵、防潮、防雨，防護等級為IP54；

j)操動機構箱體鋼板厚度不小于2.5mm，采用304亞光不銹鋼材質；

k)操動機構箱應滿足通風散熱、防止凝露的要求；

l)操動機構箱密封時應采用雙層密封門。

6.3.3控制電壓

動力操動機構，當其電壓在下列范圍內時，應保證隔離開關可靠的分閘和合閘：

a)電動操動機構的電動機接線端子的電壓在其額定值的85%～110%范圍內時；

b)二次控制線圈、電磁聯(lián)鎖裝置，當其線圈接線端子的電壓在其額定值的85%～110%范圍內時（線

圈溫度不超過80℃）。

6.3.4附件

6.3.4.1位置指示器

a)隔離開關應有可靠的分、合閘位置指示裝置，如需要可配置便于視察觸頭位置的觀察窗；

b)隔離開關位置指示標識要顯著，方便觀察，按三相分別設置位置指示器；

8

c)對相間連桿采用轉動傳動方式設計的三相機械聯(lián)動隔離開關，應在遠離機構輸出軸相安裝分

合閘指示器。

6.3.5其它要求

a)隔離開關應具備開合母線充電電流以及小電容電流和小電感電流的能力；

b)隔離開關不得因運行中可能出現(xiàn)的外力（包括短路而引起的力）而誤分或誤合；

c)隔離開關開合母線充電電流時產生的特快瞬態(tài)過電壓（VFTO）不得損壞設備，由此引起的外殼

瞬態(tài)電壓升高不應危及人身安全；

d)具備兩相運行功能的低頻GIS，其隔離開關應采用分相操作機構，操作機構的A、B、C三相分別

設置位置轉換指示節(jié)點；

e)具備兩相運行功能的低頻GIS，其隔離開關及其傳動設計要結構緊湊同時滿足一定絕緣裕度。

6.4電流互感器

6.4.1電磁式電流互感器

電磁式電流互感器線圈受頻率的影響較大，其精度與頻率密切相關。

a)為滿足低頻電流測量的精度要求，宜采用增大鐵芯截面積或減小二次繞組電阻等措施；

b)所有從電流互感器引出的每一分接頭的引線，應引到控制柜的端子排上，使用截面為≥4mm2的

軟線；

c)各組電流互感器相序排列應確保一致，電流互感器一次設計相位應與二次端子標示相符；

d)每個端子均應有明確的標記，并有接線圖表明其接法、極性和變比；

e)所有電流互感器二次負載接線和信號線路應使用屏蔽的金屬鎧裝電纜；

f)電流互感器的外殼宜增加導電帶，避免外殼發(fā)生局部過熱；

g)電流互感器二次端子應為試驗端子，不采用固定式端子；

h)電流互感器注意避免與GIS母線諧振。

6.4.2光纖電流互感器

光纖電流互感器主要包括光纖傳感環(huán)、傳輸系統(tǒng)、調制箱（若有）和采集單元構成。光纖傳感環(huán)和

光纖絕緣子為一次部件，位于高壓側。傳輸系統(tǒng)、調制箱（若有）和采集單元為二次部件，位于低壓側。

6.4.2.1一般要求

a)光纖電流互感器的結構可為支柱式、懸掛式或套管式；

b)金屬件外表面應具有良好的防腐蝕性能；

c)光纖電流互感器應有直徑不小于8mm的接地螺栓或其他供接地用的零件（如面積足夠且有連接

孔的接地板），接地處應有平坦的金屬表面，并標有明顯的接地符號。

6.4.2.2功能要求

a）應能對其光纖傳感環(huán)、傳輸系統(tǒng)及采集單元的工作狀態(tài)及狀態(tài)量進行自檢，當測量回路異常時，

應發(fā)出報警信號，并給控制或保護裝置提供防止誤出口的信號；

b）采集單元重啟或瞬時故障復歸后，應預留足夠時間保證電流測量值達到正常值，再輸出裝置工

作正常信號至控制保護系統(tǒng)，防止重啟過程中測量值錯誤引起保護誤動。

6.4.2.3傳輸系統(tǒng)

9

a)保偏光纖長度宜不大于600m；

b)應具有防止嚙齒類動物破壞的保護；

c)戶外光纖接插件應有良好的防護措施；

d)采用光纖端子盒時，應便于在地面進行檢驗；

e)采用的光纜應符合GB/T7424的要求，光纜應防水并安裝在專用管道內；

f)光纖和電纜宜敷設在電纜溝內并采用獨立穿管防護或鎧裝光纜，低溫地區(qū)應避免長距離穿管

或直埋，并采取防積水、冰凍措施；

g)若存在傳輸電纜，應保證電纜屏蔽良好且接地性能優(yōu)良，在電纜連接處應配置帶屏蔽接線盒；

h)若光纖電流互感器的輸出鏈接采用光纖傳輸，物理層和鏈路層應分別符合GB/T20840.8-2007

中6.2.2和6.2.3的相關規(guī)定。

6.4.2.4極性要求

光纖電流互感器應為正極性，與標志一致。

6.5電壓互感器

電壓互感器的精度、工頻耐壓水平與頻率密切相關，尤其是電磁式電壓互感器，受頻率的影響較大。

a)為滿足低頻電壓測量的精度要求，宜采取增大鐵心截面積、繞組結構優(yōu)化等措施；

b)各組電壓互感器相序排列應確保一致，一次設計相位應與二次端子標示相符；

c)為便于試驗和檢修，電壓互感器應設置具有獨立氣室的隔離斷口；

d)電壓互感器二次端子應為試驗端子，不采用固定式端子；

e)電壓互感器的一次線圈接地端應與二次分開；

f)電磁式互感器注意避免與GIS母線諧振。

6.6避雷器

低頻情況下電阻片承受的為交變電場影響，耐受特性接近50Hz情況。

a)為改善低頻下避雷器的非線性特性，提高電阻片電位梯度，可引入稀土元素和針狀氧化秘填料，

采用低溫燒結工藝，細化氧化鋅晶粒；

b)避雷器應各自獨立設置專用接地線與銅塊連接，該專用接地線不得通過GIS外殼接地；

c)避雷器放電計數器必須有專門的接地引下端子，不應將安裝孔作為接線端子；

d)為便于試驗和檢修，避雷器應設置具有獨立氣室的隔離斷口。

6.7匯控柜

a)匯控柜采用落地安裝的方式；

b)匯控柜門密封時應采用雙層密封門；

c)匯控柜內應有電動機缺相保護功能；

d)匯控柜內安裝就地三相不一致保護（繼電器）；

e)匯控柜應配置小型斷路器、插座、照明等輔助設備；

f)匯控柜（前）門能夠手動完全打開，留有足夠的檢修空間；

g)每個斷路器間隔應裝設匯控柜，匯控柜上應有一次設備的模擬接線圖及斷路器、隔離開關和接

地開關的位置指示；

h)低頻GIS匯控柜內斷路器、隔離開關、接地開關的操作電源采用交流電源，每個電機對應一個

空開；

10

i)匯控柜采用低碳304L不銹鋼材料，厚度不小于2mm，內部應有隔熱和保溫措施，防護等級不低

于IP54；

j)匯控柜應滿足通風散熱、防止凝露的要求，配置驅濕、加溫自動控制裝置，維持柜內的絕緣水

平；

k)匯控柜除了實現(xiàn)就地控制、測量和信號顯示外，還應有足夠的輔助觸點和試驗端子，供用戶遠

方測量、控制和信號使用；

l)每面匯控柜應設置“就地/遠方”控制選擇開關；對斷路器、隔離開關和電動操作的接地開關，

應實現(xiàn)就地和遠方控制方式的切換：在選擇“遠方”控制時，就地控制無效；選“就地”控制

時，遠方控制（包括保護裝置信息）無效；選擇開關位置應能通過輔助觸點送往遠方控制中心；

m)具備兩相運行功能的低頻GIS間隔，每相應配置單獨匯控柜。

6.8選相分閘裝置

a)如斷路器采用快速開關方案，應配置與繼保數量一致（一般為兩套）的選相分閘裝置，用以實

現(xiàn)故障電流的快速、低能量切斷；

b)選相分閘裝置應具備采集并顯示主回路電流的能力，并具備對控制指令、電流波形的相關錄波

功能；

c)選相分閘裝置外殼應具備接地點，工程實施應確保可靠接地；

d)選相分閘裝置接線應采用可鎖的插件形式，具備防插錯功能；

e)選相分閘裝置應具備自檢功能，裝置出現(xiàn)異常狀態(tài)具備上報能力；

f)選相分閘裝置的控制出口應加裝投切壓板，以確保調試、排故過程中不發(fā)生斷路器動作誤觸發(fā)；

g)選相分閘裝置的控制信號入口阻抗宜考慮站端阻值需求，必要時并聯(lián)適當阻值的回路保護電

阻，用以與后臺回路配合。

6.9帶電檢測

a)低頻GIS應便于開展SF6氣體相關參數測量、超高頻和超聲局放帶電檢測工作；

b)低頻GIS宜在低頻斷路器、分相主母線、可拆卸斷口處配置局放檢測接口。

6.10兩相運行

當低頻輸電線路中的某一相線路因故退出運行時，剩余健全相仍能構成功率傳輸回路，此時將低頻

輸電系統(tǒng)切換為兩相運行方式，提高供電可靠性。低頻GIS若滿足兩相運行條件：

a)其主母線采用分相結構，互不影響；

b)斷路器、小機構均為每相單獨配置一只。

6.11密度繼電器

a)低頻GIS每個隔離氣室應配置單獨的密度繼電器；

b)低頻GIS管道母線位置的密度繼電器應集中布置，便于觀察；

c)密度繼電器的位置必須便于拆裝，并安裝有逆止閥，應滿足不拆卸校驗的要求；

d)密度繼電器應裝設在與低頻GIS本體同一運行環(huán)境溫度的位置，以保證其報警、閉鎖接點正確

動作；

e)密度繼電器的安裝位置及表盤朝向，應充分考慮日常維護要求，做到站在地面上時可以較清晰

的看到表盤顯示的壓力，高處氣室應下引至距離地面2米處高度。

6.12測量控制保護

11

a)低頻GIS應采用成熟可靠的在線監(jiān)測裝置，其數據可上傳至控制室；

b)低頻GIS交流系統(tǒng)出線的帶電檢測裝置只作為線路是否帶電的檢測手段，不作為構成線路接地

開關的合閘聯(lián)鎖條件，其接點不接入線路接地開關操作回路中；

c)低頻GIS中斷路器與兩側的隔離開關構成電氣聯(lián)鎖：斷路器合閘時兩側的隔離開關在合閘位置，

斷路器分閘時兩側的隔離開關在合閘或分閘位置；

d)低頻GIS隔離開關與斷路器、接地開關構成電氣聯(lián)鎖：隔離開關合閘或分閘時，斷路器和接地

開關都在分閘位置；

e)低頻GIS接地開關與隔離開關構成電氣聯(lián)鎖：接地開關合閘時，隔離開關在分閘位置；

f)斷路器的分閘回路中應接入斷路器“遠方/就地”把手接點，避免當“遠方/就地”把手在“就

地”位置，斷路器處在檢修狀態(tài)時遠方操作斷路器；

g)接入交流場控制系統(tǒng)ACCA/B兩個系統(tǒng)的GIS隔離開關和接地開關信號不能共用一副接點，應

采用不同的接點分別接入A、B兩個系統(tǒng)；

h)斷路器或刀閘閉鎖回路不能采用重動繼電器，應直接用斷路器或隔離開關的輔助觸點；

i)出線及母線接地開關應附帶電閉鎖裝置。

6.13其他要求

a)低頻GIS斷路器、隔離開關和接地開關的電機電源均應相互且獨立單獨配置，同時都要設置電

源跳閘報警信號；

b)低頻GIS的接地銅母線應滿足GIS匯流的需要，接地銅母線應多點與主地網相連，主地網材料為

鋼時，應采取銅和鋼連接的防腐措施；

c)低頻GIS設備的絕緣件、可動部分（如傳動連桿、轉動軸、彈簧、母線滑動支撐）、儀表不得

外露，應全部密封并便于運行維護；

d)隔室標志安裝于靠近本隔室取氣閥門旁醒目位置，各隔室之間通氣隔板周圍涂綠色，非通氣隔

板周圍涂紅色；

e)盆式絕緣子采用金屬環(huán)和金屬帶防護；

f)設備本體接地端子與接地引線搭接面積，應滿足設備接地故障（短路）時熱穩(wěn)定的要求；

g)外殼法蘭片間宜采用跨接銅排連接，或采取其它措施后應保證良好通路；

h)低頻GIS三相外殼間宜設有短接線，三相短接后一點接至接地銅母線；

i)三相短接排宜采用銅搪錫材質。

7試驗要求

7.1總則

本文件的高壓試驗方法，應按現(xiàn)行國家標準《高電壓試驗技術第一部分：一般試驗要求》GB/T

16927.1、《高電壓試驗技術第二部分：測量系統(tǒng)》GB/T16927.2、《現(xiàn)場絕緣試驗實施導則》DL/T474.4

及相關設備標準的規(guī)定進行。

a)進行絕緣試驗時，除制造廠裝配的成套設備外，宜將連接在一起的各種設備分離開來單獨試驗，

同一試驗標準的設備可以連在一起試驗；

b)為便于現(xiàn)場試驗工作，已有出廠試驗記錄的同一電壓等級不同試驗標準的電氣設備，在單獨試

驗有困難時，也可以連在一起進行試驗，試驗標準應采用連接的各種設備中的最低標準；

12

c)當低頻斷路器斷口的絕緣水平比對地絕緣水平高一等級時，進行斷口交流耐壓時應采取有效

措施，保證斷口交流耐壓試驗時對地不會發(fā)生擊穿方可進行，否則斷口只能按對地的耐壓水平

進行檢查性耐壓試驗；

d)進行電氣絕緣的測量和試驗時，當只有個別項目達不到本文件的規(guī)定時，則應根據全面的試驗

記錄進行綜合判斷，經綜合判斷認為可以投入運行者，可以投入運行；

e)當電氣設備的額定電壓與實際使用的工作電壓不同時，應按照設備的額定電壓的試驗標準進

行；

f)對于充氣設備在充SF6氣體后靜止48h后方可進行水份測量；

g)在進行與溫度及濕度有關的各種試驗時，應同時測量被試物周圍的溫度及濕度；絕緣試驗應在

良好天氣且被試物及儀器周圍溫度不宜低于5℃，空氣相對濕度不宜高于80%的條件下進行；對

不滿足上述溫度、濕度條件情況下測得的試驗數據，應進行綜合分析，以判斷電氣設備是否可

以投入運行；

h)交流耐壓試驗時加至試驗標準電壓后的持續(xù)時間，無特殊說明時，應為1min；

i)絕緣電阻測量，應使用60s的絕緣電阻值；吸收比的測量應使用60s與15s絕緣電阻值的比值；

極化指數應為10min與1min的絕緣電阻值的比值；

j)測量絕緣電阻時，采用兆歐表的電壓等級，在未作特殊規(guī)定時應按下列規(guī)定執(zhí)行：低壓電氣設

備或控制輔助回路，采用500V或1000V兆歐表；其他電壓等級的電氣設備采用2500V或5000V及

以上兆歐表；

k)用于極化指數測量時，兆歐表短路電流不應低于5mA。

7.2型式試驗

7.2.1概述

型式試驗的目的在于驗證低頻GIS的各種性能是否符合設計的要求。型式試驗的試品應與正式生產

產品的圖樣和技術條件相符合。

型式試驗中，各功能元件均應根據各自的標準在有代表性的布置間隔上進行完整的單相或三相試

驗。由于元件的類型、額定參數和它們的組合具有多樣性，型式試驗可在典型的間隔上進行。任何一種

具體布置方案的可能性可用可比布置方案的試驗數據來驗證。

7.2.2型式試驗項目

a)額定短時工頻耐受電壓試驗；

b)額定雷電沖擊耐受電壓試驗；

c)短時耐受電流和峰值耐受電流試驗；

d)局部放電試驗；

e)主回路電阻試驗；

f)輔助回路電阻試驗；

g)輔助和控制回路絕緣試驗；

h)防護等級檢驗；

i)氣體密封性試驗；

j)間隔氣室水分測量；

k)主回路溫升試驗；

l)輔助和控制設備的溫升試驗；

m)噪聲水平測試；

13

n)絕緣子試驗；

o)隔板壓力試驗；

p)隔板的密封試驗；

q)內部故障燃弧試驗。

7.2.3型式試驗標準

額定短時工頻耐受電壓試驗、局部放電試驗、短時耐受電流和峰值耐受電流試驗需在低頻GIS額定

頻率下開展。

試驗結果應滿足GB/T7674-2020《額定電壓72.5kV及以上氣體絕緣金屬封閉開關設備》要求。

7.3出廠試驗

7.3.1概述

出廠試驗的目的是為了發(fā)現(xiàn)低頻GIS在材料和結構中的缺陷。出廠試驗應保證產品的性能與進行過

型式試驗的設備相符。

出廠試驗應對所有元件進行，某些試驗可在元件運輸單元或完整的設施上進行。產品在拆前應對關

鍵的連接部位和部件做好標記。

7.3.2出廠試驗項目

a)額定短時工頻耐受電壓試驗；

b)額定雷電沖擊耐受電壓試驗（極對地）；

c)局部放電試驗；

d)輔助和控制回路絕緣試驗；

e)主回路電阻試驗；

f)氣體密封性試驗；

g)間隔氣室水分測量；

h)控制功能連鎖試驗；

i)氣體密度繼電器等表計檢查；

j)斷路器操作試驗；

k)隔離開關操作試驗；

l)接地開關操作試驗；

m)斷路器的振動測試。

7.3.3出廠試驗標準

額定短時工頻耐受電壓試驗、局部放電試驗需在低頻GIS額定頻率下開展。

對于氣體密度繼電器等表計，在充氣過程中應檢查動作閥的動作值，應符合產品技術文件的規(guī)定；

對單獨運到現(xiàn)場的表計，應進行針對性檢查。

低頻斷路器的振動測試，至少包含斷路器本體動測、靜側，斷路器動側、靜側地基以及斷路器與關

聯(lián)設備連接處的定點測試，目前暫無相關可靠標準，測試結果可作為初始對比。

試驗結果應滿足GB/T7674-2020《額定電壓72.5kV及以上氣體絕緣金屬封閉開關設備》及GB1985-

2014《高壓交流隔離開關和接地開關》要求。

7.4交接試驗

14

7.4.1概述

低頻GIS安裝之后，應進行現(xiàn)場交接試驗。交接試驗的主要目的是檢驗低頻GIS的安裝質量，是開展

預防性試驗和絕緣監(jiān)督工作的基礎，對保證低頻GIS安全可靠投入運行起了重要作用。

7.4.2交接試驗項目

a)絕緣電阻測量；

b)每相導電回路的電阻測量；

c)交流耐壓試驗；

d)局部放電試驗；

e)操動試驗；

f)SF6氣體含水量；

g)密封性試驗；

h)氣體密度繼電器等表計檢查；

i)組合電器內各元件的試驗；

j)斷路器的振動測試。

7.4.3交接試驗結果

試驗結果應滿足GB/T50150-2016《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》中的要求。

7.5常規(guī)試驗

7.5.1概述

低頻GIS投運之后，應進行定期進行常規(guī)試驗。常規(guī)試驗的主要目的是檢驗低頻GIS運行過程中的狀

態(tài)，是保障低頻GIS安全運行的重要措施。

7.5.2常規(guī)試驗項目

a)局部放電帶電檢測；

b)主回路對地絕緣電阻測量；

c)主回路電阻測量；

d)氣體試驗。

7.5.3常規(guī)試驗標準

試驗結果應滿足《柔性低頻輸電換頻站檢修規(guī)范》中的要求。

8運輸與儲存

a)為了在運輸和儲存中對絕緣進行保護，以防由于雨、雪或凝露等而吸潮，應采取預防措施；

b)低頻GIS運輸過程中，應安裝具有時標且有合適量程的三維沖擊記錄儀；

c)對于需要長期儲存的部件，制造廠應給出用于維護的特殊包裝的建議；

d)制造廠提供的產品維護手冊中，應明確檢修維護周期和內容，產品及其元部件需保證在檢修維

護周期內可靠運行。

9安裝與運行

15

9.1安裝

必須按安裝作業(yè)指導書操作，并對裝配、安裝員工培訓和事例警示教育?，F(xiàn)場施工時，由操作者自

檢，帶隊確認并在檢查卡上記錄。關鍵工序應有專人檢查，特別注意以下事項：

a)硅脂不能超過密封圈；

b)對接時使用對中導套、夾子等工裝；

c)禁止擦過金屬件的無毛紙擦絕緣件；

d)裝配過程中檢查確認密封面光潔度；

e)控制裝好單元罐口暴露時間并做到有效封蓋；

f)對低頻GIS內部的緊固件進行按順序緊固，清潔螺孔內的粉末及金屬屑；

g)低頻GIS出廠前檢查、確認流變抱箍螺栓已緊固，現(xiàn)場調試前再次檢查確認；

h)加強對抽真空、充氣等安裝環(huán)節(jié)加強質量控制，杜絕低頻GIS氣室內SF6氣體濕度超標等問題；

i)所有開關類設備的控制箱的安裝方向、高度、箱柜大小與材質應統(tǒng)一，注意隔離開關與接地開

關的安裝位置及配合；

j)低頻GIS母線的標志牌按照實際相序位置排列，安裝于母線筒端部，同時GIS母線管母每隔30m

做出明顯的相色標志；

k)氣室隔室標志安裝于靠近本隔室取氣閥門旁醒目位置，各隔室之間通氣隔板周圍涂紅色，非通

氣隔板周圍涂綠色；

l)低頻GIS廠家應結合現(xiàn)場設備安裝條件對GIS管道布置方案進行結構、力學分析計算，避免運行

時出現(xiàn)振動；

m)控制低頻GIS廠房的降塵量達到凈化標準；

n)安裝時宜采取防塵棚等有效措施，確保安裝環(huán)境的潔凈度；

o)嚴格按有關規(guī)定對新裝低頻GIS進行現(xiàn)場耐壓，耐壓過程中應進行局部放電檢測，有條件時可

對低頻GIS設備進行現(xiàn)場沖擊耐壓試驗。

9.2運行

運行說明應包括以下資料:

a)設備的一般說明，要特別注意它的特性和運行的技術說明；

b)對設備進行操作、隔離、接地、維修和試驗所采取的行為的說明；

c)設備安全性能以及聯(lián)鎖和掛鎖操作的說明；

d)有關的防腐蝕措施。

10備品備件及專用工器具

10.1備品備件

所有備品備件應為全新產品，與已經安裝同型號設備的相應部件能夠互換。所有備品備件單獨裝箱，

包裝應能防塵、防潮、防止損壞等，與主設備一并發(fā)運，并標注“備品備件”以區(qū)別本體。

單間隔低頻GIS備品備件清單參考表5。

表5備品備件清單

序號名稱規(guī)格數量

16

1繼電器、微型開關、控制開關同本體每種2套

2空氣開關、指示燈、接觸器同本體總量的20%

3分合閘線圈同本體各3套

4隔離開關、接地閘刀的連鎖線圈同本體各2套

5SF6密度繼電器同本體5套

6機構密封圈同本體1套

7SF6氣體同本體總氣量的3%

8油泵、一級閥、二級閥同本體1套

9液壓機構壓力開關同本體0套

10輔助開關同本體各1個

11斷路器、隔離開關、接地閘刀用電機同本體各1個

12閥門同本體2只

13帶電顯示裝置同本體1套

10.2專用工器具

所有專用工具與儀器儀表必須是全新的，且須附詳細使用說明資料。專用工具與儀器儀表單獨裝箱，

注明“專用工具”、“儀器儀表”，并標明防潮、防塵、易碎、向上、勿倒置等字樣，同主設備一并發(fā)

運。

單間隔低頻GIS專用工器具清單參考表6。

表6專用工器具清單

序號名稱規(guī)格數量

斷路器、隔離開關、接地閘刀行程傳感器

1/1套

及安裝卡具

2斷路器慢分慢合工具/1套

3SF6充放氣工具/1套

4SF6補氣小車/1套

5SF6充氣軟管(含接頭)/2套

6帶電顯示裝置/