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DQC系列C-GIS产品的研制

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第一章 绪论

1.1 C—GIS的发展简史及特点

1.2 C—GIS研究的目的及其意义

1.3 中压C—GIS的用途

1.4 国内外C—GIS主要技术水平及技术参数

1.5 论文主要研究内容

第二章 C—GIS产品的主要结构及其特点

2.1 C—GIS主要原理

2.1.1 SF6气体特点

2.1.2 SF6气体绝缘特性

2.1.3 SF6气体绝缘性能与压力的关系

2.1.4 三种物质接触点的作用

2.1.5 低压力SF6气体的载流与散热

2.1.6 真空断路器的开断技术

2.2 国内外企业C—GIS产品总体结构布置

2.3 C—GIS的特点

2.3.1 采用低压力气体作介质绝缘 利用真空灭弧室进行开断

2.3.2 可实现小型化且可靠性较高

2.3.3 三相共箱方箱型结构占主流

2.3.4 三种母线结构共存

2.3.5 结构模块化、结构灵活

2.3.6 全屏蔽电缆终端进出线

2.3.7 一次主接线得到了简化

2.3.8 二次部分功能增强实现了信息化

第三章 C—GIS产品的研究开发过程

3.1 C—GIS的基本柜型

3.2 C—GIS的主要组成部分

3.2.1 母线结构

3.2.2 断路器

3.2.3 三位置隔离开关

3.2.4 电流/电压互感器或传感器

3.2.5 控制和保护单元

3.2.6 电缆终端

3.2.7 ZnO避雷器

3.3 DQC系列C—GIS产品典型结构

3.3.1 DQC—40.5典型结构(单箱体)

3.3.2 DQC.12典型结构(双箱体)

3.4 DOC系列C—GIS产品主要元器件

3.4.1 DQV—X断路器

3.4.2 三工位隔离开关

3.5 C—GIS产品在研发过程中遇到的问题

3.5.1 密封问题

3.5.2 气体水分含量问题

3.5.3 零部件质量问题

3.6 C—GIS产品在研发过程中问题的解决方法

3.6.1 密封箱体的焊接

3.6.2 密封装配

3.6.3 抽真空

3.6.4 水分控制

3.7 C—GIS产品在国产化中需注意的问题及解决方法

3.7.1 慎重选择产品结构形式

3.7.2 重视C—GIS产品设计中的电场分布

3.7.3 需特别关注C—GIS产品制造工艺

3.7.4 需尽快完成C—GIS产品的系列化、智能化

第四章 C—GIS产品的试制

4.1 不锈钢气室焊接的问题及解决方法

4.2 断路器组装调试的问题及解决方法

4.3 绝缘筒强度的问题及解决方法

4.4 充气的问题及解决方法

4.5 密封的问题及解决方法

4.6 绝缘的问题及解决方法

4.7 温升及散热的问题及解决方法

4.8 水分的控制的问题及解决方法

第五章 C—GIS产品的样机性能的测试

5.1 C—GIS样机的型式试验测试

5.1.1 短时工频耐压试验

5.1.2 雷电冲击耐压试验

5.1.3 开断关合能力试验前断路器机械特性试验

5.1.4 出线端短路试验方式D4的三相试验

5.1.5 动热稳定试验

5.1.6 异相接地故障开断能力试验

5.2 C—GIS样机的温升、机械试验测试

5.2.1 温升试验

5.2.2 机械试验

5.3 C—GIS样机的试验测试结果

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢

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摘要

近年来,各开关制造厂纷纷把小型化、智能化开关作为主要发展的方向。在这种发展方向的指引下,一种新的开关设备问世了,即柜式气体绝缘金属封闭开关设备(Cubicle Gas-Insulated Switchgear),简称C-GIS。C-GIS是GIS技术与空气开关柜(AIS)技术相结合的产物,它不受外界条件(如凝露、污秽、小动物及化学物质等)的影响,可运行在环境恶劣的场所。现国内各制造厂商已投入了大量的精力来进行研究,并努力将其转化为可靠、安全的产品。
   考虑到C-GIS产品的迅猛发展和潜在的市场,江苏大全长江电器股份有限公司决定引进先进技术,开发C-GIS新产品,本人及项目组经过全体工作人员5年的不懈努力,并对国内外企业C-GIS产品结构的进行比较研究,终于将C-GIS产品研制成功,并将其产品命名为DQC系列。DQC系统的C-GIS不仅具有C-GIS产品的所有优点,而且还具有结构紧凑、全密封、全绝缘、价格低、不受尘埃、凝露甚至洪水等影响。本文将主要针对DQC系列C-GIS产品在样机研制过程中所遇到的主要技术问题,展开分析验证工作,阐述具体的设计改进方案,以及为实现将来的批量化生产提出的进一步探索。并且介绍DQC系列C-GIS的绝缘结构、断路器机构传动和气室强度等内容进行的研究,对重要参数进行了理论计算、分析及验证,并提出了结构优化改进措施,反映了高压开关设备研发手段的技术发展趋势。

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