摘要：西門子公司是世界上生產高壓開關設備主導企業之一，具有30多年生產的高壓斷路器及SF6封閉式組合電器（GIS）的歷史，取得了輝煌的業績，產品行銷世界各地，產品的80％出口。
關鍵詞：西門子 高中壓 開關設備 1.輝煌的業績

　　西門子公司是世界上生產高壓開關設備主導企業之一，具有30多年生產的高壓斷路器及SF6封閉式組合電器（GIS）的歷史，取得了輝煌的業績，產品行銷世界各地，產品的80％出口。
　　1960年該公司開始作SF6技術的基礎研究工作，1964年提供*批245KV SF6斷路器；1968年提供*套6間隔145kVGIS，1974年提供*間隔245VGIS，1978年提供*間隔420/550kV GIS，1984年提供550kVGIS，用于嚴酷電網條件：額定電流8000A，額定短路開斷電流100KA，計17臺斷路器，1987～1991年開發出7.2.5～550kV第二代GIS，1997年開發出智能化GIS，間隔集成有控制、監視和診斷功能。
　　西門子公司為世界上750座變電站提供了7000多間隔GIS。按產品型號來劃分，西門子公司提供8DN8型145kVGIS 4700間隔，8DN9型245kVGIS 1800間隔，8DQ1型550kV GIS 550間隔，共計7000多間隔。其中8DN8型產品運行64000間隔年，8DN9型產品運行14000間隔年，8DQ1型產品運行5800間隔年，共計84000間隔年。
　　在高壓斷路器方面，30年來，西門子公司共生產戶外SF6斷路器20000臺，生產GIS用斷路器6000臺，共計生產高壓SF6斷路器26000臺。該公司生產SF6滅弧室計100000只，操動機構52000臺。
　　在GIS中，8DN8型為三相共筒式結構，8DN9型和8DQ1型為分相式結構。8DN8型原做到145kV極，現做到245kV級。
　　西門子公司的高壓開關設備屬于西門子公司輸配電集團（Power Transmission and Distribution,簡稱PTD）。在該集團中，生產GIS和充氣管線的企業為柏林高壓開關廠（簡稱SWH），生產高壓SF6斷路器的企業有5家；柏林高壓開關廠（SWH），美國的fackson公司、巴西的Sao Paulo公司、中國的杭州高壓開關公司及印度的Aurangabad公司。其中柏林高壓開關廠是zui大的生產基地。
柏林高壓開關廠（Berlin Schaltwerk Hochspannung—SWH）屬于西門子公司高壓部的輸配電集團（PTD）。生產的產品包括高壓斷路器和GIS（72.5kV～800kV，短路開斷電流為100KA）、高壓隔離開關、避雷器等。產品性能達到高可靠性、極少維修（維修間隔20年）。產品80％出口，交貨時間4～9月，視產品類型而定，年銷售額4億DM（德國馬克，1DM約合5元人民幣）。員工人數1000名，其中260名為科學家、工程師和技術人員，工人570名，其中70％為技工。擁有固定資金2.5億DM，其中1.4億DM為試驗設備。柏林高壓開關廠擁有世界上zui大的私營高壓試驗設備。在投資額中，年銷售額的4％用于新添和更換設備，年銷售額的8％用于研究與開發。工廠占地面積8000平方米。

2.高壓斷路器

　　西門子公司高壓SF6斷路器經歷了雙壓式→單壓式→熱膨脹式。雙壓式早已淘汰。單壓式SF6斷路器做到550kV100KA和800kV63KA水平。該單壓式斷路器有三個特點：1.在滅弧方式上采用定開距。定開距具有開斷電流大的優勢；2.噴嘴和燃弧環采用石墨。石墨噴嘴即使開斷短路電流20次后，其表面亦沒有發毛，這是因為石墨直接從固態升華氣化；3.開斷時雙向運動，開斷時間短，可達到60Hz時二周波。
　　作為SF6斷路器的發展，西門子公司開發出熱膨脹式SF6斷路器。1996年在漢諾威博覽會上展出熱膨脹式斷路產品。接著對熱膨脹滅弧室優化，開發出第二代被稱為新型動態自壓縮式滅弧室，因此滅弧室，開發出第二代熱膨脹式SF6斷路器。在2000年大電網會議上，西門子公司以B－106號報告，介紹了該公司研制的第二代智能滅弧室。將第二代滅弧室配在新開發的245kV/50KASF6斷路器上，每項操作功僅為0.7KWS。該公司還開發一種雙向運動觸頭系統，使之170/40KASF6斷路器的每項操作功僅為250S。西門子公司還利用新型動態自壓縮滅弧室研制300kV和420kVSF6斷路器。
　　從壓氣式到熱膨脹式，西門子公司的高壓斷路器從定開距離為變開距，從液壓操動機構變為彈簧操動機構。而且熱膨脹式斷路器已研制出第二代產品。西門子公司將第二代滅弧室用于支柱式和罐式斷路器、GIS及HIS緊湊型開關設備。西門子公司支柱式斷路器為3AP1型，美國Jacksan公司的罐式斷路器為SPS2型，現采用第二代滅弧室又開發出3AP1 DT型72.5～245kV罐式斷路器。其中短路開斷電流達到245kV－1.63KA。

3.GIS及緊湊型高壓開關設備

　　西門子公司GIS做到550kV級（8DQ1）型。
　　GIS的發展主要表現在145kVGIS上，80年代初開發出145kV三相共筒式GIS，稱之為8DN81型，90年代后期進一步縮小體積和占地面積，開發出8DN8－2型GIS，到了90年代末又開發出8DN8－3型GIS，被稱之為高集成高壓開關設備。其中8DN8－2型GIS的斷路器垂直安裝，而8DN8－3型GIS的斷路器為水平安裝。8DN8型GIS的間隔寬度僅0.8m，大大節約了所需空間，采用熱膨脹式斷路器，配用彈簧操動機構。8DQ1型550kVGIS為分相式，采用壓氣式滅弧原理，配用液壓操動機構。
圖1示出8DN8－3型高度集成GIS的結構圖，8DN8－3型GIS在結構上不同于ABB公司PASS式緊湊型開關設備：8DN8－3型GIS的斷路器和隔離器及接地開關不在一個氣室內，而PASS式結構的斷路器和隔離/接地開關在一個氣室內。
8DN8－3型GIS剛一問世，就受到用戶青睞，銷售給德國本土、澳大利亞等國，在中國已銷售多間隔。

4.中壓開關設備

　　在中壓領域，西門子公司素以生產真空滅弧室、真空斷路器及真空斷路器而稱著。在中國建立了西門子真空開關管（無錫）公司。該公司經過幾年努力，已完成真空滅弧室系列。據稱做到德國質量、中國價格、當地交貨。產品的主要特點是：體積小、電氣和機械壽命長（30000次）、額定短路開斷次數達50～100次，截流值小（平均為3A）、開斷容性電流無重燃、接觸電阻小、觸頭燒損小、絕緣強度高、觸頭材料制造工藝*等。
　　西門子公司不懈地開發真空斷路器，開發了一系列真空斷路器產品，如3AF－3AG－3AH－NXAct型等。其中3AH系列分標準型，型（如頻繁型）、經濟型。而NXAct型為多功能型，該斷路器集開斷、隔離、接地、聯鎖于一體。這樣可大大簡化開關柜結構。
在開關柜方面，分空氣絕緣和SF6絕緣兩種。
　　在空氣絕緣柜中，以8BK20型中置柜。開發NXAir和NXAir M型中置柜。
　　在空氣柜方面，西門子公司是世界*個開發出充氣柜的企業。該公司于1982年推出8DA10/8DB10型充氣柜，以后其他公司加以效仿也有了自己的產品。西門子公司充氣柜用真空開斷而用SF6絕緣。據稱，這是優異的真空開斷性能與優異的SF6絕緣性能的結合。從世界看，裝入充氣柜的斷路器有真空式也有SF6式，以真空式居多，但絕緣均用SF6氣體或N2（氮氣），以SF6氣體居多。
充氣柜是將高壓元件諸如母線、斷路器、隔離開關、互器等封閉在充有較低壓力氣體（一般為0.02～0.05MPa）的殼體內。所充絕緣氣體大多為SF6氣體，但也有充N2的。
　　充氣柜以體積小、不受環境影響、可靠性高而稱著，特別在40.5kV級，其技術經濟指標更為*。
　　充氣柜在結構上現有兩種外形上差異很大的結構型式：一種為鋁筒封閉式；另一種為鋼板封閉式，前者很像高壓SF6封閉式組合電器（GIS），后者卻像一般空氣絕緣的開關柜。從制造歷史看，一般先有鋁筒式、后有鋼板式。許多制造公司都擁有這兩種結構型式、如西門子公司的8DA10/8DB10型為夠筒式，而8DC11型為鋼板式。
西門子公司將向我國市場推出8DA10/8DB10型鋁筒式充氣柜，其中8DB10型40.5kV雙母線充氣柜已收到國內訂貨。該產品技術參數為：額定工作電壓40.5kV，額定工頻耐壓80kV，額定雷電沖擊耐壓180kV，額定電流2500A，額定短路開斷電流31.5KA。
圖2示出西門子公司40.5kV充氣柜結構。
　　該產品為全絕緣單相封閉鋁筒式結構。截止1999年，西門子公司法蘭克福開關廠已作為第22222間隔，將8DA10/8DB10型產品交付給德國圖林根電力公司。迄今，西門子公司已向世界上54個國家的400多個用戶提供了此產品。
除了以上介紹之外，在高壓方面，還應提到西門子為日內瓦制作的第二代混合絕緣（20％SF6/80％N2）的充氣管線（GIL）。在中壓方面，還研制出一系列SF6環網柜、接觸器等產品。