臺灣博碩士論文加值系統

以六氟化硫（SF6）氣體做為絕緣氣體的氣封�F緣開關設備（GIS）已廣泛應用於電力公司變電所及用戶變電所，GIS的使用可使變電所空間大幅減少，並可設於屋內，使土地利用率大幅提高，同時也減少外在環境之影響，大幅提昇變電所的安全性及供電可靠性，並減少維護工作，不過在實務上GIS的安裝常出現不當的接地處理及維護問題影響GIS的運轉安全，前者包括GIS本體及電纜介面的接地問題，而後者牽涉到維護之項目及內容之相關困難點，為此，本報告將介紹相關接地及維護技術，主要是整理介紹相關文獻所研究之成果及GIS專業廠家的建議技術資料，其中亦可找出相關的改善對策供安裝及運轉維護之參考。

The gas insulated switchgear equipment (GIS) has been widely applied on the substations of utility and customers due
to the advantages of reducing the substation space requirement significantly, and making the substation as indoor type thus increasing the benefit of land and preventing the environmental impact for less maintenance of equipments. All of these advantages of GIS will contribute to safety and reliability of substation . In practice, however, some problems of unsuitable grounding and maintenances are arisen from GIS installation which may affect the operation safety of GIS. The grounding problems cover GIS and its interfaces with the cables, while the maintenance problems concern the items, work contents and their reference basis and related difficulty. These problems are discussed in this report based on the study results from literatures and the technical information from manufactures of GIS. Where in ,in addition, improvement strategies can be found.

第一章 緒論 1
1.1 研究動機及目的 1
1.2 相關研究概況 2
1.3 研究內容概述 3
第二章 電力系統接地工程概述 4
2.1 簡介 4
2.2 電力系統接地方式 5
2.2.1非接地的系統（Ungrounded System）5
2.2.2接地的系統（Grounded Sysyem）6
2.2.3接地方式之比較 11
2.3 設備接地 13
2.4 接地系統設施 15
2.4.1接地系統設施之基本條件 15
2.5 感應電壓之限制值 17
2.6 接地電位差 24
2.7 目前接地系統設計概況介紹 26
2.7.1一般考慮事項 26
2.7.2接地網的設計參考事項 37
第三章 GIS接地方式規劃問題及改善對策技術 40
3.1 GIS本體與接地問題及改善對策 40
3.1.1系統接地方式 40
3.1.2設備接地方式 44
3.2 GIS與電源側電纜介面接地問題及改善對策 55
3.2.1特高壓電纜遮蔽層連接方式及接地方式 55
3.2.2用戶接地導體互連方式及接地方式 57
3.2.3改善對策 59
3.3 GIS與下游主變壓器電纜介面接地問題及改善對策 60
3.3.3主變壓器電纜遮蔽層導體互連方式及接地方式 60
第四章 GIS設備維護問題及改善技術及檢查 63
4.1 GIS維護項目及內容介紹 63
4.1.1維護與檢查 63
4.1.2維護與檢查項目與週期 64
4.1.3維護與檢查測試方法 66
4.2 GIS維護之困難點描述 73
4.3 GIS設備維護之改善技術 75
第五章 結論及未來展望 77
5.1 結論 77
5.2 未來展望 78
參考文獻 79

表目錄

表2-1 電力系統接地方式比較表 11
表2-1 電力系統接地方式比較表(續) 12
表2-2 接觸狀態與容許接觸電壓 18
表2-3 觸電電流大小與人體生理作用關係 21
表2-4 人體接觸電阻 22
表2-5 導體材料常數表 29
表2-5 導體材料常數表(續) 30
表2-6 目前接地方式採用狀況 31
表2-7 電纜的種類 35
表3-1 GIS設備接地方式特徵與檢討事項 49
表3-1 GIS設備接地方式特徵與檢討事項(續) 50
表4-1 維護與檢查方式 64
表4-2 維護與檢查準則 64
表4-3 (a)斷路器 65
表4-3 (b)分段開關 65
表4-3 (c)接地開關 65
表4-4 日常檢查程序 66
表4-5 一般檢查程序 67
表4-5 一般檢查程序(續) 68
表4-6 細部檢查程序 70
表4-6 細部檢查程序(續) 71
表4-6 細部檢查程序(續) 72

圖目錄
圖2-1非接地的系統 5
圖2-2(a)直接接地系統 10
圖2-2(b)電阻接地系統 10
圖2-2(c)電抗接地系統 10
圖2-3人體之等效電路 19
圖2-4人體阻抗和測定電壓之關係 19
圖2-5人體承受電流與時間關係 23
圖2-6不同的位置產生不同的電擊形態 25
圖2-7(a)接地極之獨立 39
圖2-7(b)接地極或合一 39
圖3-1(a)避雷器架構圖 42
圖3-1(b)比壓器系統接地照片 42
圖3-2(a)避雷器架構圖 43
圖3-2(b)避雷器系統接地照片 43
圖3-3三相共槽型(THREE-PHASE COMMON ENCLOSURE) 45
圖3-4相分離型(ISOLATED PHASE TYPE) 46
圖3-5(a)GlS設備(PT)外殼接地銅板照片 47
圖3-5(b)GlS設備之接地方式照片 47
圖3-6設計圖面短接銅板規格有誤之處 53
圖3-7補安裝短接銅板之位置 54
圖3-8電纜應遮蔽層GIS設備外殼絕緣但直接接地 56
圖3-9電纜應遮蔽層GIS設備外殼絕緣且終由非線性變阻器接地 56
圖3-10用戶主變電站內GIS設備及電纜接地導體互連方式 58
圖3-11GIS設備與電纜遮蔽層導體以絕緣接頭連接照片58
圖3-12完全換位區間電纜接地架構 60

中文文獻：
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外文文獻：
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日本電氣學會技術報告(Ⅱ部) 第163號GIS性能ズ配慮イホサゆペ諸問題 昭和59年3月.
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