氣體絕緣金屬封閉開關設備

GIS設備自20世紀60年代實用化以來，已廣泛運行於世界各地。GIS不僅在高壓、超高壓領域被廣泛應用，而且在特高壓領域也被使用。與常規敞開式變電站相比，GIS的優點在於結構緊湊、佔地面積小、可靠性高、配置靈活、安裝方便、安全性強、環境適應能力強，維護工作量很小，其主要部件的維修間隔不小於20年。

高壓配電裝置的型式有三種：第一種是空氣絕緣的常規配電裝置，簡稱AIS。其母線裸露直接與空氣接觸，斷路器可用瓷柱式或罐式。葛洲壩電廠採用的即是這種型式。第二種是混合式配電裝置，簡稱H－GIS。母線採用開敞式，其它均為六氟化硫氣體絕緣開關裝置。第三種是六氟化硫氣體絕緣全封閉配電裝置。其英文全稱GAS—INSTULATED SWITCHGEAR，簡稱GIS。

GIS是運行可靠性高、維護工作量少、檢修週期長的高壓電氣設備，其故障率只有常規設備的20%～40%，但GIS也有其固有的缺點，由於SF6氣體的泄漏、外部水分的滲入、導電雜質的存在、絕緣子老化等因素影響，都可能導致GIS內部閃絡故障。GIS的全密封結構使故障的定位及檢修比較困難，檢修工作繁雜，事故後平均停電檢修時間比常規設備長，其停電範圍大，常涉及非故障元件。

GIS設備的內部閃絡故障通常發生在安裝或大修後投入運行的一年內，根據統計資料，第一年設備運行的故障率為0．53次/間隔，第二年則下降到0.06次/間隔，以後趨於平穩。根據運行經驗，隔離開關和盆型絕緣子的故障率最高，分別為30%及26.6%；母線故障率為15%；電壓互感器故障率為11.66%；斷路器故障率為10%；其他元件故障率為6.74%。因此在運行的第一年裏，運行人員要加強日常的巡視檢查工作，特別是對隔離開關的巡視，在巡查中主要留意SF6氣體壓力的變化，是否有異常的聲音（音質特性的變化 、持續時間的差異）、發熱和異常氣味、生鏽等現象。如果GIS有異常情況，必須及時對有懷疑的設備進行檢測。

中國通過技術引進，消化吸收，已掌握500千伏GIS的設計製造技術。自主研發的1000千伏 GIS（包括核心部件滅弧室和操動機構）將完全自主設計製造。

GIS製造技術在不斷進步和發展，40多年來，各GIS生產廠家圍繞着提高經濟性和可靠性這兩個主要目標，在元件結構、組合形式、製造工藝以及使用和維護方面進行了大量研究、開發。隨着大容量單壓式SF6斷路器的研製成功和氧化鋅避雷器的應用，GIS的技術性能與參數已超過常規開關設備，並且使結構大大簡化，可靠性大大提高，為GIS進一步小型化創造了十分有利的條件。 ^[1]