高壓充氣柜是將高壓元件(如斷路器、阻隔開關、負荷開關、接地開關、互感器及母線等等)密封在充有較低壓力SF6氣體的封閉殼體內的一種金屬封閉開關設備。

1982年西門子公司首先開發出SF6絕緣斷路器柜。之后各大知名公司相繼推出自己的產品，如ABB的Safe系列、施耐德RM6系列及阿爾斯通的FB系列產品。從國外來看充氣柜展開適當快，制造廠家適當多，并且運用比較廣泛，已有適當多的產品進人國內。而我國在充氣柜職業展開較晚，據我國高壓開關職業協會核算，我國2001年的充氣柜產量為零,從2002年開端起步，2002年有兩制造廠家規劃、制造的產品進行了產品的型式試驗。與一般的空氣絕緣柜比較，高壓充氣柜柜體尺寸較小，工作不受外界環境(如凝露、污穢、小動物及化學物質等等)的影響，選用免維護產品結構，安全便當，可靠性高。在加工制造方面，高壓充氣柜比較一般的空氣絕緣柜具有更高的技術含量。

1高壓充氣柜的規劃

1.1外殼規劃要求

外殼需按中華人民共和國國家勞動總局1981年公布的《壓力容器安全督查規程》和按設備投產后不能復查的條件進行規劃、制造，以保證材料、結構、焊接工藝及查驗等的安全可靠性。

因高壓充氣柜要承受很大的壓力，特別是在抽真空的時分，假如處理欠好變形的問題，很可能導致內部零件的損壞，密封處也可能漏氣。外殼的規劃壓力，至少等于內部缺點時氣體開釋前的壓力。殼體材料一般有兩種:一種為鋁筒式，另一為鋼板式。如西門子公司的8DA10/8DB10型為鋁筒式，8DC11型為鋼板式。對外殼和部件強度，不管是否經過核算確認，均應進行規則的試驗。為防止殼體的變形，可對殼體單薄當地用加強肋;在抽真空時選用等壓抽真空的辦法，保證其殼體表里較小的壓力差，然后保證殼體的不變形。

1.2氣室的規劃

氣室的個數決議著充氣柜元件的布置辦法。在規劃氣室時，氣室的個數要根據充氣柜需求完成的功用來確認。關于一個氣室來說，結構簡略，制造加工便當;但一個充氣室內部元器件多，簡單彼此影響，然后影響可靠性。另外因-一個氣室殼體承受壓力的面積較大，殼體需求具有更大的承壓才干。而關于兩個氣室或多個氣室來說，因各個氣室完全獨立，可革除多元件的彼此影響，安全性更高;單個氣室的承受壓力相對減小，但結構相對雜亂，制造加工難度增加，本錢也相對加大。

1.3焊接要求

殼體的焊接質量要求嚴峻，可選用激光焊或氬弧焊。對焊接外殼的焊縫，除無法探傷部位外，要進行無損探傷查看。關鍵部位焊縫以及兩種材料拼焊的焊縫需悉數進行探傷，其他應探焊縫長度不少于其對接焊縫總長度的20%。

1.4密封要求

高壓充氣柜的年漏氣率要求小于0.5%。漏氣率一直是各生產廠家和用戶重視的焦點，一般高壓充氣柜的SF6充氣壓力都比較低，當殼體SF6氣體壓力下降到殼體表里壓力持平常，好像氣體不存在泄露。但從滲透角度考慮，殼體內SF6氣體濃度明顯高于殼體外，SF6氣體仍向外滲出;反之殼體外空氣濃度高于柜內，空氣又將進入柜內。時間一長，盡管殼體表里壓力持平，但殼體內氣體成分發生了改動，SF6氣體濃度削減，絕緣功能下降。然后導致事端的發生。高壓充氣柜一般選用焊接密封、密封圈密封和波紋管密封。因考慮到密封圈的緊縮量、壽數、老化及可靠性方面的因素，應盡量少選用密封圈密封的辦法。在選用焊接密封時，為保證焊縫的氣密性，至少要用氬弧焊或激光焊接設備進行焊接。

SF6氣體檢漏一般有兩種辦法:一是定性檢漏即查漏點;二是定量檢漏，在密封24h后檢測殼體內氣體濃度來核算年漏氣率。此外還要考慮環境對密封功能的影響，如高溫或低溫條件下密封功能是否滿足要求。

1.5壓力開釋設備

SF充氣柜要求裝設壓力開釋設備。壓力開釋設備的兩種辦法:一種是以敞開壓力和閉合壓力表明其特征的壓力開釋閥;另一種是不能再閉合的壓力開釋設備，如防爆片。在外殼和緊縮氣體源固定聯接時，如不能依托所運用的壓力調度設備來防止過壓力，應裝設滿足尺寸的壓力開釋閥，以防止外殼內壓力逾越規劃壓力的110%。當外殼和氣源不是固定聯接時，應在充氣管路上裝設壓力開釋閥，以防外殼充氣時氣壓逾越規劃壓力的110%。此閥亦可裝在外殼本體上，一旦壓力開釋閥動作，在壓力降低到規劃壓力的75%曾經應從頭封閉。應盡量運用具有溫度補償的壓力計，否則要考慮到壓力與溫度的聯系。在選用防爆片來開釋壓力時，與外殼規劃壓力的配合還應考慮防止偶爾爆炸的可能性。

1.6接地要求

外殼應能接地。凡不屬于主回路或輔助回路的預定要接地的一切金屬部分都應接地。外殼、結構等件的彼此電氣聯接應選用緊固聯接(如螺栓聯接或焊接)，以保證電氣上連通。為了保證修理作業的安全，在外殼翻開往后的修理期間，應能將主回路聯接到接地極。

1.7組合與擴展

高壓充氣柜應具有組合與擴展的功用。因一次接線多種多樣，所以高壓充氣柜應能經過簡略的插件式聯接辦法進行多樣的組合與擴展。在進出線辦法上，高壓充氣柜在每相上應具有插接一根以上電纜的辦法或聯接絕緣母線的辦法。

2結束語

高壓充氣柜已是開關柜展開的一大趨勢。與一般的空氣絕緣柜比較，高壓充氣柜盡管有著諸多的利益，但在規劃及加工制造方面也更雜亂、更困難。本文僅僅對高壓充氣柜殼體的規劃方面進行了一些簡略地闡述。