摘要：瑞士ABB高壓技術公司最近幾年推出的插接式開關系統(tǒng)（PASS），是一種新型智能化高壓開關。ABB公司在其中大膽采用新技術，在思維上和設計上均有很多創(chuàng)新，使其在結(jié)構(gòu)上具有緊湊、小型化、少連接電纜和占地少的特點，在性能上具有可靠性高、智能化程度高、維護量少的特點。該開關的設計思路體現(xiàn)了未來一次電氣設備發(fā)展的方向，具有廣闊的發(fā)展前景。而全部采用智能化PASS開關的澳大利亞的275kV Blackwall變電站和Braemar變電站已分別于1999年和2000年投入了運行，并取得了良好的運行效果。

　　1. PASS開關特點介紹

　　PASS（Plug&Switch System）開關是一種組合式智能化電氣設備，由一次主設備，二次智能化設備和過程處理及通信接口設備構(gòu)成。PASS開關較GIS簡單，為固定式配置結(jié)構(gòu)，無出線的隔離開關和接地刀，在一臺半開關接線中也沒有斷路器另一側(cè)的隔離開關和接地刀。其主要特點為：

　�。�1）所有一次部分均設計在同一SF6氣室中，所有操作功能都融合在一個操作箱內(nèi)，可動元件少，布置緊湊。

　　（2）繼承了GIS的優(yōu)點。PASS開關的主設備、操作機構(gòu)和滅弧室等均采用成熟的GIS技術，保證設備的可靠性。光電式電流電壓傳感器已經(jīng)過試驗并在GIS上有運行業(yè)績。ABB聲稱能保證20a內(nèi)免檢修。

　�。�3）簡化設備，用盡量少的元件完成全部功能，如取消出線隔離開關及接地刀等。

　�。�4）在一次設備中采用了智能化傳感器技術和微處理技術，通過數(shù)字通信實現(xiàn)對設備的在線監(jiān)測、診斷、過程監(jiān)視和站內(nèi)計算機監(jiān)控。從PASS開關到繼電保護、測量計量及監(jiān)控系統(tǒng)均采用光纜連接，二次電纜少。這些技術目前在世界上是領先的。

　�。�5）對一次設備的在線監(jiān)測、自動狀態(tài)校核和缺陷報警等代替了傳統(tǒng)的定期檢查試驗和預防性試驗，將定期檢查改變?yōu)闋顟B(tài)檢修，運行人員可根據(jù)設備運行狀況及趨勢分析結(jié)果，安排檢修和維護時間。這樣既減少了設備停電檢修的幾率和時間，減少了運行成本，也減少人為因素造成的設備損壞。

　　（6）檢修時整體更換，無須拆裝和調(diào)試，減少停電時間。

　�。�7）PASS的設備價格較GIS便宜，比AIS貴。PASS開關中最為突出的特點就是采用智能傳感器和微處理器設備。

　　1.1 光電式電流、電壓傳感器 光電式電流傳感器由傳感器、存儲器和過程控制單元（PISA）組成。

　　電流傳感器是基于Rogowski線圈（羅次線圈）原理，輸出為正比于電流的導數(shù)（Mdi/dt，比例因子M與線圈的幾何結(jié)構(gòu)有關）的低壓模擬量信號，然后在PISA中進行A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)字積分并運行。電壓傳感器是基于電容式分壓器原理，其輸出正比于一次相對地電壓，同樣在PISA中進行A/D轉(zhuǎn)換。與常規(guī)電流和電壓互感器比較，具有下列特點：

　　（1）線性度高、準確度高。無鐵芯和鐵磁線圈，其測量精度不受二次負載限制，不存在磁飽和、剩磁、鐵磁諧振及非線性等問題。但環(huán)境溫度（對電流傳感器）和SF6氣體密度（對電壓傳感器）會對其測量精度產(chǎn)生影響。對其進行溫度補償后，在環(huán)境溫度-40 -50℃時，精度可達0.2級。

　　（2）測量范圍廣。能同時滿足繼電保護和測量計量的要求，其測量頻帶寬度可作到從幾Hz至KHz.

　�。�3）與主設備共體，無占地、絕緣介質(zhì)維護、瓷套管維護、重量輕及壽命長等優(yōu)點，無常規(guī)CT和PT的爆裂問題。

　　1.2 其他功能傳感器

　　SF6氣體密度傳感器和溫度傳感器用于對SF6絕緣氣體密度及開關的溫度的工況進行連續(xù)監(jiān)測，以確定SF6絕緣氣體泄露情況及進行溫度補償。位置傳感器用于監(jiān)測斷路器開關位置、儲能狀況、隔離開關和地刀位置、驅(qū)動馬達的狀況等，還可監(jiān)測到設備開合的動作行程、操作時間和電動馬達的電流等。通過智能軟件分析可確定出設備的運行狀況。