近日，由南方電網(wǎng)公司牽頭，南網(wǎng)科研院、南網(wǎng)超高壓公司、中國電氣裝備集團所屬西開電氣公司、西安交通大學(xué)等單位共同研發(fā)的第1臺±550千伏直流GIS(氣體絕緣全封閉組合電器)在金中直流±500千伏桂中換流站成功投運。這是該裝備在世界上第1次實現(xiàn)工程應(yīng)用，標(biāo)志著國產(chǎn)±550千伏直流GIS先進(jìn)入實用化階段，補全了我國在高壓直流封閉式開關(guān)設(shè)備領(lǐng)域的技術(shù)空白。
直流GIS是海上風(fēng)電平臺與陸上換流站集約化建設(shè)的關(guān)鍵電氣設(shè)備，與敞開式直流開關(guān)設(shè)備相比，可減小直流場空間70%—90%，減小海上平臺尺寸10%，大幅降低深遠(yuǎn)海風(fēng)電開發(fā)建設(shè)及運維成本。
在此背景下，南方電網(wǎng)公司立項“±550千伏直流GIS關(guān)鍵技術(shù)、裝備研發(fā)及工程應(yīng)用”項目，入選國家能源局“十四五”能源領(lǐng)域科技更新規(guī)劃實施監(jiān)測依托項目。牽頭組建產(chǎn)學(xué)研用更新技術(shù)團隊，歷經(jīng)5年持續(xù)攻關(guān)，編制5項IEC、國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并以此為基礎(chǔ)研發(fā)了國內(nèi)第1臺±550千伏直流GIS樣機，其核心參數(shù)均高于國外產(chǎn)品，行業(yè)鑒定為先進(jìn)，標(biāo)志著我國已具備超高壓直流封閉式開關(guān)設(shè)備“仿真—設(shè)計—制造—試驗—工程驗證”全鏈條自主研發(fā)能力。
一.操作規(guī)則及注意事項（SZJD4500精密接地電阻儀擁有雄厚的技術(shù)力量）
感謝您購買了本公司土壤電阻率測試儀，在你初次使用該儀器前，為避免發(fā)生可能的觸電或人身傷害，請一定：詳細(xì)閱讀并嚴(yán)格遵守本手冊所列出的操作規(guī)則及注意事項。
任何情況下，使用本儀表應(yīng)特別注意。
本儀表根據(jù)IEC61010使用規(guī)格進(jìn)行設(shè)計、生產(chǎn)、檢驗。
任何情況下，使用本儀表應(yīng)特別注意。
測量時，移動電話等高頻信號發(fā)生器請勿在儀表旁使用，以免引起誤差。
注意本儀表機身的標(biāo)貼文字及符號。
使用前應(yīng)確認(rèn)儀表及附件完好，儀表、測試線絕緣層無破損、無裸露、無斷線才能使用。
測量過程中，嚴(yán)禁接觸裸露導(dǎo)體及正在測量的回路。
確認(rèn)導(dǎo)線的連接插頭已緊密地插入儀表接口內(nèi)。
請勿在測試端與接口之間施加超過100V的交流電壓或直流電壓，否則可能損壞儀表。
請勿在易燃性場所測量，火花可能引起爆炸。
儀表在使用中，機殼或測試線發(fā)生斷裂而造成金屬外露時，請停止使用。
請勿于高溫潮濕，有結(jié)露的場所及日光直射下長時間放置和存放儀表。
給電池充電時，請確認(rèn)測試線已移離儀表，儀表處于關(guān)機狀態(tài)。
儀表顯示電池電壓低符號“
”，應(yīng)及時充電。
注意本儀表所規(guī)定的測量范圍及使用環(huán)境。
使用、拆卸、校準(zhǔn)、維修本儀表，必須由有授權(quán)資格的人員操作。
由于本儀表原因，繼續(xù)使用會帶來危險時，應(yīng)立即停止使用，并馬上封存，由有授權(quán)資格的機構(gòu)處理。
儀表及手冊中的“
”警告標(biāo)志，使用者必須嚴(yán)格依照本手冊內(nèi)容進(jìn)行穩(wěn)定操作。
二、簡介（SZJD4500精密接地電阻儀擁有雄厚的技術(shù)力量）
土壤電阻率測試儀又名接地電阻·土壤電阻率測試儀、精密接地電阻測試儀等是檢驗測量接地電阻常用儀表的常用儀表，采用了超大LCD灰白屏背光顯示和微處理機技術(shù)，滿足二、三、四線測試電阻和土壤電阻率要求。適用于電信、電力、氣象、機房、油田、電力配電線路、鐵塔輸電線路、加油站、工廠接地網(wǎng)、避雷針等。儀表測試精準(zhǔn)、快速、簡捷、穩(wěn)定可靠等特點。
土壤電阻率測試儀由微處理器控制，可自動檢測各接口連接狀況及地網(wǎng)的干擾電壓、干擾頻率，并且具測試輔助接地極電阻值功能。同時存儲500組數(shù)據(jù)，電阻測量范圍：0.01Ω～30.00kΩ，接地電壓范圍：0.01～100.0V。可通過監(jiān)測軟件在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，USB數(shù)據(jù)上傳PC并具有智能報警提示等獨特功能。
土壤電阻率測試儀由主機、監(jiān)控軟件、測試線、USB線、接地棒組成，具有歷史數(shù)據(jù)讀取、查閱、保存、報表、打印等功能。
三．量程及精度（SZJD4500精密接地電阻儀擁有雄厚的技術(shù)力量）
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測量功能
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測量范圍
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精度
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分辨率
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接地電阻
(R)
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0.00Ω～30.00Ω
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±2%rdg±5dgt (注1)
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0.01Ω
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30.0Ω～300.0Ω
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±2%rdg±3dgt
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0.1Ω
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300Ω～3000Ω
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±2%rdg±3dgt
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1Ω
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3.00kΩ～30.00kΩ
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±2%rdg±3dgt
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10Ω
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土壤電阻率
(ρ)
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0.00Ωm～99.99Ωm
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ρ=2πaR (注2)
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0.01Ωm
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100.0Ωm～999.9Ωm
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0.1Ωm
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1000Ωm～9999Ωm
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1Ωm
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10.00kΩm～99.99kΩm
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10Ωm
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100.0kΩm～999.9kΩm
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100Ωm
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1000kΩm～9999kΩm
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1kΩm
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接地電壓
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AC 0.00～100.0V
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±2%rdg±3dgt
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0.01V
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注：1. 基準(zhǔn)條件：Rh Rs<100Ω時的精度。
工作條件:Rh max＝3kΩ+100R＜50kΩ；Rs max＝3kΩ+100R＜50kΩ
2.取決于R的測量精度而定,π=3.14, a:1 m～100m；
四．技術(shù)規(guī)格（SZJD4500精密接地電阻儀擁有雄厚的技術(shù)力量）
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功 能
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二三四線測量接地電阻、土壤電阻率；
接地電壓、交流電壓測量
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環(huán)境溫度濕度
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23℃±5℃，75%rh以下
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電 源
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DC 6V 4.5Ah鉛酸蓄電池連續(xù)待機100小時以上
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干擾電壓
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＜20V（應(yīng)避免）
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干擾電流
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＜2A（應(yīng)避免）
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測R時電極間距
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a＞5d
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測ρ時電極間距
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a＞20h
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輔助接地電阻值
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基準(zhǔn)條件＜100Ω,工作條件＜5kΩ
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量 程
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接地電阻：0.00Ω～30.00kΩ
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土壤電阻率：0.00Ωm～9999kΩm
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接地電壓：0.00V～100.0V
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測量方式
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精密4線、3線法測量、簡易2線測量接地電阻
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測量方法
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接地電阻：額定電流變極法
土壤電阻率：四極法
接地電壓：平均值整流(S-ES接口間）
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測試頻率
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128Hz
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短路測試電流
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> 20mA (正弦波)
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開路測試電壓
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AC 28V max
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電極間距范圍
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可設(shè)定1m～100m
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換 檔
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接地電阻：0.00Ω～30.00kΩ全自動換檔
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土壤電阻率：0.00Ωm～9000kΩm全自動換檔
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背 光
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可控灰白色背光，適合昏暗場所使用
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顯示模式
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4位超大LCD顯示，灰白色背光
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測量指示
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測量中LED閃爍
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LCD尺寸
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111mm×68mm
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LCD顯示域
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108mm×65mm
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儀表尺寸
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長寬高：277.2mm×227.5mm×153mm
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標(biāo)準(zhǔn)測試線
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4條：紅色15m，黑色15m，黃色10m，綠色10m各1條
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簡易測試線
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2條：黃色1.6m，綠色1.6m各1條
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輔助接地棒
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4根：φ10mm×200mm
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測量時間
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對地電壓：約3次/秒
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接地電阻、土壤電阻率：約7秒/次
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線路電壓
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AC100V以下測量(接地電壓測量功能不能用于測量商用電)
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USB接口
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具有USB接口，軟件監(jiān)控，存儲數(shù)據(jù)可以上傳電腦，保存打印
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通 訊 線
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USB通訊線1條，長1.5m
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數(shù)據(jù)存儲
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500組，“MEM”存儲指示，顯示“FULL”符號表示存儲已滿
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數(shù)據(jù)查閱
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查閱數(shù)據(jù)時“MR”符號指示
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溢出顯示
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超量程溢出時“OL”符號指示
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干擾測試
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自動識別干擾信號，干擾電壓高于5V時“NOISE”符號指示
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輔助接地測試
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具有輔助接地電阻值測試功能，0.00KΩ～30kΩ(Rh max＝3kΩ+100R＜50kΩ；Rs max＝3kΩ+100R＜50kΩ)
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報警功能
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測量值超過報警設(shè)定值時發(fā)出報警提示
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電池電壓
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電池電量實時顯示，電池電壓低時提醒及時充電
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自動關(guān)機
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“APO”指示，開機15分鐘后自動關(guān)機
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功 耗
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待機: 約40mA(背光關(guān)閉)
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開機開背光：約43mA
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測量：約75mA(背光關(guān)閉)
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質(zhì) 量
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儀表： 2450g(含電池)
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測試線：1300g
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輔助接地棒： 850g(4根)
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工作溫濕度
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-10℃～40℃；80%rh以下
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存放溫濕度
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-20℃～60℃；70%rh以下
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過載保護(hù)
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測量接地電阻：H-E、S-ES各端口間AC 280V/3秒
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絕緣電阻
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20MΩ以上(電路與外殼之間500V)
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耐 壓
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AC 3700V/rms(電路與外殼之間)
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電磁特性
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IEC61326(EMC)
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適合安規(guī)
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IEC61010-1(CAT Ⅲ 300V、CAT IV 150V、污染度2)；
IEC61010-031；
IEC61557-1(接地電阻)；
IEC61557-5(土壤電阻率)；
JJG 366-2004。
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五．結(jié)構(gòu)（SZJD4500精密接地電阻儀擁有雄厚的技術(shù)力量）
1. LCD 2. H接口：電流極 3. S接口：電壓極 4. ES接口：輔助接地極 5.E接口：接地極 6. 功能按鍵
7. DC充電座 8. USB接口 9. 測試按鍵 10. 鱷魚夾 11.測試線 12. 接地棒
13. 簡易測試線 14.簡易測試線短接頭
由南網(wǎng)科研院、沈陽工業(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)等6家單位共同完成的“550千伏快速斷路器關(guān)鍵技術(shù)研究、裝備研制及工程應(yīng)用”科技成果順利通過中國機械工業(yè)聯(lián)合會組織鑒定，由中國工程院院士邱愛慈等18位行業(yè)專家組成的鑒定委員會一致認(rèn)為，該項目科技成果整體技術(shù)達(dá)到先進(jìn)水平。
高壓交流斷路器是電力系統(tǒng)重要的控制和保護(hù)設(shè)備，是電力系統(tǒng)的“衛(wèi)士”。當(dāng)系統(tǒng)正常運行時，它能切斷和接通線路及各種電氣設(shè)備的空載和負(fù)載電流；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，它和繼電保護(hù)配合，能迅速切斷故障電流，保證系統(tǒng)可靠穩(wěn)定運行。然而，受限于傳統(tǒng)交流斷路器的開斷技術(shù)水平，電力系統(tǒng)隔離500千伏輸電線路故障耗時較長，在一定程度上削弱了輸電線路的送電能力和電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
為此，南網(wǎng)科研院依托南方電網(wǎng)公司重大科技項目“550千伏快速交流斷路器提升交直流系統(tǒng)穩(wěn)定性關(guān)鍵技術(shù)研究”開展技術(shù)攻關(guān)。項目團隊歷時7年，解決了操動機構(gòu)快速啟動、觸頭快速分離、滅弧室快速開斷、斷路器機械分散性控制等一系列技術(shù)難題，全方位攻克了550千伏六氟化硫斷路器快速開斷技術(shù)，顯著縮短了開斷時間，有效提升了電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性。目前，該研究成果已在廣東佛山掛網(wǎng)試運行滿1年，并在山東東平換流站實現(xiàn)批量應(yīng)用。
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