从德国汉诺威博览会看高压电器新品

    德国汉诺威博览会每年春季在德国汉诺威市举行。逢单年展出电子工业产品，逢双年展出电力设备产品。今年4月的汉诺威博览会，展出了电力设备技术，包括变压器、高中压开关设备、低压电器和电线电缆等产品。汉诺威博览会的最大特色是展出品均为新品。许多新品将由此走向世界。

　　（1）世界领先的变压器有载分接开关 位于德国累根斯堡市的莱茵豪森机器厂率先利用B.zansen博士于1926年发明的专利，生产电阻埋入式有载分接开关迄今已有76年的历史。世界上变压器调压大多利用此技术（占90%）。莱茵豪森机器厂于2001年迎来百岁生日。它不但生产系列油有载分接开关（如V型），而且最新研发出VT型真空有载分接开关。

　　（2）安全可靠的SF6环网供电单元 SF6环网供电单元以体积小、不受环境影响及安全可靠而称著。在这方面，德国制造厂家多，起步早，用量大。 SF6环网供电单元一般由进线间隔、出线间隔及变压器回路间隔组成。从结构上看，有紧凑型和扩充型。德国Fritz Driescher 公司于1987年率先研发出SF6环岗供电单元（Minex型），接着Siemens公司开发出8DJ10型和8DH10型环网供电单元，F&G公司的GA和GE型环网单元及AEG公司的F1型环网供电单元等。

　　（3）领先的第二代热膨胀灭弧室及断路器 西门子公司及AlstomT&D公司都研制出第二代热膨胀灭弧室。Alstom公司经过5年努力，研发出被称为“双容积”的新型灭弧室，这些灭弧室包括减少压缩行程的灭弧室、后部排气的灭弧室、双触头运动的灭弧室。Alstom公司在原来S1型热膨胀式 SF6断路器基础上，开发出第二代GL 型热膨胀式SF6断路器，并在2000年汉诺威博览会上，展出了GL311型123kv3150A40kA“双触头运动”原理的 SF6热膨胀式 SF6断路器。Siemens公司亦花去五年时间，研发出被称为“新型动态自压缩灭弧室”。将第二代热膨胀灭弧室配在新开发的245KV/50kA SF6断路器上，其每相操作功仅为0.7kWs。该公司还开发出一种“双向运动触头系统”，使之170kV/40kA SF6断路器的每相操作功仅为250Ws。

　　（4）紧凑型高压开关设备的兴起 近年来，兴起高压开关设备。它比普通空气绝缘开关设备，可大大节省占地面积（可节省占地面积60%），又比GIS大大节省费用，因GIS材料费为其三倍。欧洲几大公司如ABB公司、Siemens公司和Alstom公司都竞相推出此类产品。这种产品有两种；一种为空气绝缘，另一种为空气绝缘+ SF6绝缘。在空气绝缘方面，著名的产品有ABB公司的HPL模块和Compass结构，Alstom公司有72.5~550KV AIM-S型和72.5~170KV AIM-CAIS型；在空气绝缘 SF6绝缘方面，著名的产品有ABB公司和PASS型和西门子公司的8DN8-3型（HIS）。这两者在结构方面有所不同：HIL结构中的断路器和隔离/接地开关不在一个气室，而PASS在一个气室内，同时PASS不带线路侧接地开关。两者相同之处是断路器均水平布置。

　　（5）率先开发SF6绝缘断路器柜（俗称充气柜）继普通空气绝缘开关柜之后，1982年Siemens公司率先开发出 SF6绝缘断路器柜（俗称充气柜）。充气柜有两种：一种为铝筒式；另一为钢板式。西门子公司的8DA10/8DB10型为铝筒式，8DC11型为钢板式。ABB公司的ZX2型为钢板式。德国Alstom T&D公司（原AEG公司）的WIA型（单母线）和WIB型（双母线）为铝筒式，ECO2GMA型为钢板式。充气柜的优势是体积小，不受外界环境影响、可靠性高。特别在40.5KV级，其技术经济优势更加明显。截止1999年，西门子公司已生产8DA10/8DB10型充气柜22222间隔。

　　（6）先进的真空断路器及永磁机构 ABB公司真空断路器VD4型发展到VM1型，主要有两点大的改变；VM1型的相柱为环氧树脂包封式；配用永磁机构。ABB公司真空断路器的发展还在于利用永磁式机构推出同步断路器。在2000年汉诺威博览会上，ABB公司展出了配永磁机构的12KV/50KA真空断路器。德国Alstom公司（原AEG公司萨克森厂）的真空断路器可配弹簧机构也可配永磁机构，西门子公司的真空断路器现仍配久经考验的弹簧机构。这些公司的真空断路器都向智能化方向发展，如ABB公司的REF542型控制/保护/监视装置，Alstom公司的DCX型控制和保护装置，Siemens公司的Siprotec4型数字监控装置。

　　（7）中置柜有新的发展 空气绝缘的中置柜也有很大发展，主要表现在两个方面：一方面智能化，如ABB公司的I-ZS1型中置柜，它是对ZS1中置柜进行智能化，从而诞生新型I-ZS1型中置柜。另一方面断路器多功能化。在西门子和Alstom公司中置柜中，将原先断路器的分合功能，扩大到分合、隔离和接地等功能。如Alstom公司的VISAX型中置柜，其断路器开断后可旋转，形成隔离。西门子公司的NXACT型真空断路器，集开信断、隔离接地及联锁于一体。西门子公司于2000年展出了NXAir型中置柜，就配用NXAct型多功能断路器。

　　（8）SF6负荷隔离开关精彩纷呈 从1985年起，德国推入预装式变电站的高压开关设备均为SF6负荷开关，我国经过产气一压气一真空，现SF6负荷开关应用增多，特别在大都市的预装式变电站中，有明显的增加趋势。德国几家的SF6负荷开关有其特点，如西门子公司的8DJ10和8DH10型为回转压气式，形成三工位，Driescher公司的G·I·S·E·L型为吸气+去离子栅式，F&G公司（现属Moeller公司旗下）的GA和GE型为去离子栅式；ABB公司的SFL型为压气回转式，而最新用于Safering环网柜的负荷开关为去离子栅式；UniSwitch负荷开关亦为灭弧栅式。灭弧栅式结构更为简单，也不需要机构提供压缩功，代表了 SF6负荷开关发展的主流。

　　（9）限流熔断器及电缆插接件用量大 德国SIBA公司已有50多年生产各种高低压熔断器的历史。它生产德国、英国、法国、美国及加拿大等国标准熔断器，并为一些大公司环网柜配套。还有Frttz Driescher公司除生产后图示式限流熔断器外，最新开发出一种独具特色的全范围限流熔断器。德国大力发展环网供电单元，电缆插接件需要量大。1986年德国制定出插接件标准DIN47636（外锥式）和DIN47637（内锥式）。德国厂家的电缆插接件安全、可靠、制作讲究。发展SF6环网供电单元体及解决作为组成部分的电缆插接件。

　　（10）预装式变电站起步早 在德国，预装式变电站起步早（60年代），制造厂家多、使用广泛。在预装式变电站方面，德国各制造公司已积累了丰富的经验。德国预装站的整体材料多为钢筋加水泥或玻纤加水泥，耐气候性好，而且注重装饰，远看同景色融为一体，像个小别墅。同时由于使用SF6环网供电单元，柜体小巧，安全可靠。在使用油浸变压器时，变压器底下有一油槽，内面装有砂子，漏下的油同砂子板结，过一定时间清理掉，这样漏下的油不会直接污染地下水。在控制上，装在完善的控制装置，防止高压室和低压室形成凝露，造成闪络放电，变压器室防止温升过高，影响变压器的出力。为了人身和设备安全，德国生产的预装式变电站要经过严格的内部故障电弧试验，并将试验结果公布，增加用户及公众的安全感。生产预装式变电站的公司主要有Siemens、F&D、AEG、Fritz Driescher等。各制造公司为了防止内部故障，在结构上都采取了不同的措施，值得借鉴。

　　（11）光电互感器前景广阔 与高压开关设备配套的测量互感器已由传统的电磁式走向现代的光电式。ABB公司、Siemens公司、Alstom公司都开发出光电式互感器。如ABB公司利用波克效应开发出无源型光电电压互感器，做到户外互感器420KV级，GIS互感器60~120KV级。该公司还利用法拉第效应开发出无源型光电电流互感器，做到420KV级。又如Alstom公司的光电电流互感器已做到100~800kv级，光电电压互感器已做到345kv级。西门子公司了在大力开发光电互感器。光电互感器结构紧凑、重量轻、没有磁饱和、传输频带宽。