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SF6气体绝缘变电站运行维修导则第一章 总则1-1为确保SF6气体绝缘变电站的安全运行,提高可靠性,特制定SF6气体绝缘变电站运行维修导则。以下简称导则。1-2适用范围1-2-1 本导则适用于由断路器、隔离开关、互感器、避雷器、母线等综合组成的气体绝缘变电站(简称GLS)的运行维修。1-2-2 也适用于单体使用的SF6气本断路器和复合电器的运行维修。1-3 SF6气体绝缘变电站的设计、制造、安装、投运,除必需符合水电部1982年8月颁发的城网新装备技术条件(试行)、1983年5月颁发的城网气体绝缘变电站若干技术问题的暂行规定(试行)和1984年6月颁发的用于电气设备的SF6气体质量监督与安全管理导则外,还必须满足本导则规定的各项技术指标。1-4 SF6气体断路器的操动机构与常规断路器的操动机构没有什么本质的区别,故本导则对操动机构的运行维修不作特别的规定。但操动机构往往是发生故障最多的部位,因此,必须十分重视其运行维修工作。1-5 基本设想与指导原则制定本导则的基本设想与指导原则是:应尽可能避免为了检查目的而分解设备或使 这种分解减少于最低限度。因为设备分解需要进行气体回收、抽真空、充气等一连串复杂工序,而且易受水分、灰尘等影响,都有可能损害GLS的工作部件或运行性能。所以,运行维修的大量工作除操动机构外,是对SF6气体的管理,它是确保安全运行的关键。第二章 运行维修项目分类2-1 项目与周期2-1-1 巡视检查:每班按照巡检时间进行巡检。2-1-2 详细检查:每2-3年进行一次,或按实际运行情况决定。2-1-3 临时性检查(1)断路器达到规定的开断次数或累计开断电流值时;(2)发现有异常现象或GLS内部发生故障。2-2 巡视检查是指GLS处于运行状态下,对其外部进行的例行巡回检查,内容包括:2-2-1 断路器、隔离开关及接地闸刀的位置指示器;2-2-2 各种指示灯及加热装置;2-2-3 各种压力表的指示值;2-2-4 断路器及避雷器的动作计数器指示值;2-2-5 接线端子(包括二次端子)有无过热情况;2-2-6 有无异音或异嗅;2-2-7 环氧绝缘分隔罩外露部分有无损伤裂纹;2-2-8 各类配管及其阀门有无损伤、锈蚀,开闭位置是否正确,管道的绝缘法兰与绝缘支架是否良好;2-2-9 有无漏所(如压缩空气)、漏油(如液压油、电缆油);2-2-10 壳体、支架等的锈蚀、损伤、套管外绝缘和污染情况。2-3 详细检查是指GLS处于全部或部分停运状态下,专门组织的维修检查。除了操动机构外,不能GLS本体进行分解工作,内容包括:2-3-1 对操动机构进行详细维修检查,处理某些缺陷,或解体更换某些部件;2-3-2 维修检查校验压力表、压力开关,密度继电器;2-3-4 断路器的机械动作特性试验,最低动作压力与动作电压试验;2-3-5 检查各类外露连杆的紧固情况;2-3-6 检查接地装置;2-3-7 各类箱门的密封情况;2-3-8 根据可能进行绝缘试验;2-3-9 油漆或补漆工作;2-3-10 局部放电试验(待定)。2-4 临时性检查是指GLS处于全部或部分停运状态下,对断路器或其它部位进行的分解检查,其内容及范围应根据运行中所发生的部题而定。这类分解检查一般应预先通知制造厂,由制造厂承包或在其指导下协同进行工作。第三章 基本安全技术措施3-1 在GLS维护运行过程中,除了遵守一般性的安全规定外,应特别注意SF6气体的特点,其可能发生与一般变电站不同的危及人体安全的情况。基本安全技术措施即是针对SF6气体的特点而制订的特别安全措施。可能发生的危害主要指以下二方面:3-1-1 SF6气体及其电弧分解物可能外泄,污染周围环境,危及人体安全;3-1-2 由于GLS设备内部故障或操作可能造成的接触电势危害。3-2 SF6新气体的安全技术措施3-2-1 SF6新气体应符合1982年5月化工部、机械工业部、水电部、治金部制订的六氟化硫气体技术条件(试行)及水电部用于电气设备中的SF6气体质量监督与安全管理导则。3-2-2 SF6新气体的使用与储存应严格遵守1982年5月化工部、机械工业部、水电部、治金部制订的六氟化硫气瓶及气体使用安全技术管理规则(试行)。购入的SF6新气体除有合格证及分析报告书外,还一定要有生物试验无毒合格证书。3-3 正常运行时的安全技术措施3-3-1 GLS装于室内时,距地面人体高度处应设置含氧量报警装置和SF6泄漏报警仪。含氧量18%应发警报,SF6泄漏报警仪在含量超过1000ppm时应发警报。3-3-2 为防止低凹处工作缺氧窒息事故(如电缆井内),工作前先开启GLS室底部通风机进行排风,进入低凹处工作前应先用含氧量报警装置测试含氧量,浓度应大于18%,和用检漏仪测试SF6浓度,其安全极值为1000ppm(体积化)。3-3-3 防止接角电势危害的安全技术措施:在GLS上正常操作时,任何人都应停止在设备外壳上工作,并离开设备直到操作结束为止,手动操作隔离开关及接地闸刀时,操作人员应戴绝缘手套,并与设备外壳保持一定距离。3-4 分解检查时的安全技术措施3-4-1 应严格遵守1982年5月化工部、机械工业部、水电部、治金部制定的六氟化硫气瓶及气体使用安全技术管理规则(试行)有关规定。3-4-2 在设备分解前一个月,必须取气样做生物毒性试验,如有必要及条件许可时,还可做气相色谱分析和可水解氟化物的测定。只有在生物毒性试验证明气体无毒时才得进行分解作业。3-4-3 若生物毒性试验证明气体有毒,除重复上述试验确证外,还应制订特别的防护保安措施回收气体,并送到SF6气体工厂进行分析及净化处理。在整个回收过程中,有毒气体不得外泄。3-4-4 气体回收并抽真空后,至少要用高纯氮充放二次,且每次排放氮气后均应抽真空,每次充氮压力应与SF6额定压力相同。排放氮气及抽真空应用专用导管,人须站在上风方位。3-4-5 工作人员必须按规定做好防护措施,封盖打开后,人员暂时撤离现场30分钟,然后才准进入作业区。分解设备时,必须先用真空吸尘器吸除另部件上的粉尘,然后才能用汽油清洗金属另部件,用丙酮或酒精洗绝缘加部件。3-4-6 工作人员工作结束应立即清洗手及人体外露部位。3-4-7 下列物品应作专门处理:真空吸尘器的过滤器及清洗袋,防毒面具的过滤器,全部揩布及纸,断路器或帮障气室内的吸附剂,气体回收装置过滤器的吸剂。处理方法:所有上述物品不能在现场加热或焚烧。可将上述物件装入塑料袋(双层密封)内,其处置方法加行规定。3-4-8 防毒面具、手套、靴子及其它防护用品,每次使用后即用肥皂洗涤,供下次用。3-5 GLS发生的故障造成气体外逸时的安全技术措施。3-5-1 人员立即迅速撤离现场,并立即投入全部通风装置。3-5-2 在事故发生15分钟以内,人员不准进入室内(抢救人员除外);在15分钟以后,四小时以内,任何人员进入室内都必须穿防护衣,戴手套及防毒面具;四小时后进入室内虽然可不用上述措施,但在清扫时仍须用上述安全措施。3-5-3 若故障时有人被外逸气体侵袭,应立即清洗后送医院诊治。3-5-4 其余参照第3-4条规定执行,操作时仍应按第3-3-3条执行。第四章 气体泄漏管理4-1 气体泄漏监视系统必须具备的条件;4-1-1 在每一间隔的一次系统模拟板上,必须标明气室分隔情况,并编号;4-1-2 每个独立气隔应包括:对该气隔进行充放气的阀门(阀口径应足够大,位置适中,口径向外),真空压力表(应有观察窗)“温度补偿压力开关(即密度继电器),调换及校验压力表,密度继电器用的总阀门及放气阀门。4-3 气体泄漏的监视4-3-1 断路器气室用的密度继电器补气及闭锁二付接点均应投入,其余气室可只用补气信号。4-3-2 SF6气体压力的监视:(1)每周抄表一次,必要时应根据实际情况增加次数;(2)为使环境温度与GLS内部气体温度尽可能一致,抄表的时间应选择在日温较平坦的一段时间的末尾进行;(3)SF6GLS与断路器气体压力应记录在值班记录本和巡检记录本上,以便及早觉察可能发生的漏气趋势;(4)但发现有漏气现象,应立即通知有关专业人员检查处理。4-4 气体泄漏监视系统表计的校验与调换4-4-1 密度继电器应定期现场校验,方法为:(1)关闭调表及校验用总阀门;(2)拆除放气阀门封盖,稍许开启阀门造成微小泄漏,同时观察压力表指示值的下降,记下密度继电器接点动作时的压力指示值;(3)关闭放气阀,稍许打开总阀门,记下密度继电器接点返回时的压力指示值;(4)检查阀门位置,装上封盖。4-4-2 压力表应定期进行现场校核或调换。现场校核时可用标准压力表及专用接头接在充放气阀门上进行额定值的校核。当调换压力表或密度继电器后,应进行局部泄漏检测(方法见第4-5条)。4-5 气体泄漏局部检测法4-5-1 当发生下列情况之一时,应先用局部检测法进行检漏:(1)运行中发生明显的气体泄漏;(2)分解检查后重行组装的密封面;(3)调换压力表,密度继电器及阀门后的接头密封;(4)现场安装工作结束后在现场拆装及组装过的密封面。4-5-2 验测方法:用塑料薄膜(要选很薄的)包扎需要检漏的每个密封面,隔5小时后用检漏仪分别对每个包扎部位的下部进行检漏。5小时后用检漏仪测试,一般应小于30ppm。4-6 气体泄漏定量检测法4-6-1 年漏气率标准按制造厂规定,一般规定应不大于1%。4-6-2 检测方法:在预制塑料罩把整个要测的设备罩起来;并分别估算设备及塑料罩的体积,测试时间不小于8小时。分上、中、下三点检测取其平均值,然后按公式计算得出年漏气率。4-7 气体泄漏后的补气4-7-1 气体的补充应由经过训练的专业人员进行。4-7-2 补气的方法:(1)应使用吸湿率低的专用管道,管道要保管良好,务必使内部经常保持清洁干燥。严禁随便使用不合格的管道,以防水分及杂质带入设备内部。(2)补气用的新气体必须满足第3-2条规定,在补气前还应先测试气体的含水量,符合标准。(3)补气时应用减压阀进行,减压阀保管良好,务必使内部经常保持清洁干燥。钢瓶采用液相补气法(钢瓶倒置使出口处于SF6的液相状态)。(4)补气时的操作顺序为:用新气体驱除减压阀及补气管道内的空气及水分,或对这部份抽真空隔离真空泵开启GLS充气阀开启钢瓶阀门开启减压阀补到额定压力后关闭减压阀关闭钢瓶高压阀关闭GLS充气阀拆除管道,装上封盖。(5)补气压力以折算到20为标准。(6)补气前后应秤钢瓶重量,以计算补入了多少重量的气体,钢瓶内还有多少气体,并在钢瓶标签上记录。4-7-3 补气后至少隔12小时后,才能对所补气室进行含水量检测。4-8 SF6气体检漏仪4-8-1 检漏仪现场使用要接地,以防电场干扰影响准确度。4-8-2 检漏仪在每次使在前,特别是作定量分析检漏时,要进行校对。在现场使用中,可以预先用针筒配制好几瓶不同标准含SF6气体浓度的瓶(如分别为100ppm、300ppm等)。4-8-3 检漏仪要有专人保管使用,使用者要熟悉仪器的性能与操作方法。第五章 气体水份管理5-1 气体含水量的标准5-1-1 装在钢瓶内的新气体(液相取样分析)按我国试行标准,含水量在8ppm(重量比)以下。5-1-2 GLS内各气室含水量的交接试验值和运行中最高允许值如附表1所示:5-2 GLS运行中应定期对每个气室 进行微分水量测定,周期可按实际运行情况决定。但刚投入运行的GLS,一般应3个月左右测量一次。趋势稳定后可延长测试周期。5-3 SF6气体水分检测仪5-3-1 测定SF6气体中含水量的方法有:重量法、露点法、电解法、阻容法、卡尔弗休法及压电石英振荡法。现场使用的水分检测仪大部分属于电解法、阻容法与压电石英振荡法。附表-1 气室含水量标准5-3-2 水分检测仪要有专人保管使用,使用者要熟悉仪器的性能、原理与操作方法,特别要掌握检测元件的失效期。5-3-3 水分检测仪应定期进行校对。5-4 水分检测注意事项5-4-1 校验仪器是否准确。5-4-2 仪器与被测设备的连管越短越好;连管及减压阀应保管良好,保持清洁干燥。5-4-3 连管吹拂干燥时间应充分,可用电热吹风机(理发用)加热管首,以加速水分的排除,吹拂时的排气管应接软管,通到较远的地方。5-4-4 水分检测要有耐心,要等仪器充分稳定后再读数。5-4-5 水分检测工作应在晴天相对湿度较小的天气进行。5-4-6 SF6充气或补气后,要隔12小时以上才能进行水份检测工作。5-5 SF6气体水分含量过高的处理5-5-1 用气体回收装置抽去设备内的SF6气体,抽出的气体自行过滤干燥处理,或送气体工厂进行处理。5-5-2 对含水量高的气室在抽除SF6气体后,要进行抽真空、充氮、调换吸附剂等工序,按第7-3、7-10条执行。第六章 气体纯度管理6-1 SF6气体的纯度主要是指SF6气体内空气的重量的百分比。可以用专门的现场测试仪器进行,或委托有关部门进行。6-2 SF6新气体的纯度应不小于99.8%(重量比),充入设备后的纯度应不小于97%,运行中的纯度应不小于95%。第七章 分解检查一般工艺7-1 GLS有下列情况之一时,需对发生部门进行分解检查:7-1-1 断路器达到规定的开断次数或累计开断电流值。运行中要记录断路器开断故障电流的次数与每次开断电流的数值;对频繁操作的断路器,要记录计数器的动作次数,以作为分解检查的依据。7-1-2 GLS某气室发生内部故障。7-1-3 GLS某部位发生异常现象。7-1-4 某些研究性项目,如密封圈的使用寿命研究等。7-2 分解检查前,应详细核对图纸,弄清气室分隔情况,分解检查应放气的范围及部位,应停电的范围等。实行气体及电气的可靠隔离,特别要注意GLS的放气气室内不能有带电部件存在(以防放气后闪络);并制订详细的施工方案,做好一切安全措施。分解检查的技术安全措施,见第3-4、3-5条,并按第2-4规定预先通知制造厂。7-4 分解检查前的准备工作7-4-1 施工现场除必要的器具、设备准备工作外,还应做好防尘、防潮的措施。在解体的施工现场应临时用塑料布搭棚(包括地面)务必做到内部清洁不起尘,工作人员进出塑料棚要换鞋,穿防护衣,戴防护帽、口罩、不准戴纱布手套工作,禁止非工作人员入内,应逐步创造条件建立有空调的净化室,作为分解断路器用。7-4-2 分解检查应在晴天,相对湿度80%的天气进行。每日工作结束要封盖,工作前后均要清扫现场,如有条件,工作时可用热风通风装置向GLS内通风,以保持内部干燥,另部件来不及装回,应用干净干燥的塑料布包好,放在烘房内保管。7-4-3 分解检查应设现场指导者一名,配工作人员若干名,施工人员要预先熟悉施工的基本方法与技术要求。7-5 气体回收装置应由专门训练,熟悉操作方法的人员保管使用。使用前应确认回收装置各部分均处于良好状态;使用中要绝对防止误操作,以防造成可能发生对SF6气体纯度的污染或SF6气体外逸造成周围环境污染;回收装置应有专用与GLS的连接管道,并保持清洁干燥。7-6 吸附剂应根据各种不同牌号用不同的温度进行烘燥处理,但断路器及发生内部故障气室的吸附剂不许烘燥再生,应按第3-4条处理。7-7 分解检查后的组装应按照制造厂有关技术条件执行,整个工作要特别注意以下二点:7-7-1 仔细的清洗工作,要防止灰尘、水分、纤维侵入及防止异物留在内部,工作人员要严禁戴手套工作,封盖装吸附剂前一定有专人负责最后的清扫吸尘工作。7-7-2 每次工作要有复查工作,复查工作应指定专人负责。特别要复查内部螺丝的紧固情况,必要时应在每个螺丝上做复查记号,最后由负责人进行最终检查。7-8 润滑脂及密封脂的选择及使用7-8-1 GLS内部机械可动部份的润滑及电接触的润滑应选用不与SF6分解气体反应、性能稳定、润滑良好的润滑脂,一般可选用FL-8聚三氟乙烯润滑脂。GLS内部不能选用含硅的合成脂。7-8-2 使用润滑脂涂层不宜太厚。7-8-3 所有“0”形密封圈及法兰面均应涂密封脂,其目的是防锈,防止橡胶圈老化,增加密封的可靠性与寿命,密封脂除选用上述FL-8聚三氟氯乙烯脂外,也可选用合适的硅脂,但使用硅脂时应避免硅脂进入“0”形密封圈内侧与SF6气体接触的部位。7-9 密封面一般施工要求7-9-1 密封槽面不能有划伤伤痕,密封槽及法兰平面不能生锈。7-9-2 密封槽面的加工应符合工艺面求。7-9-3 密封面组装顺序:(1)用丙酮或香蕉水清洗密封面及槽;(2)用无纤维的高级卫生纸反复擦几遍,直到确认清洁为止;(3)专人检查、确认密封面及槽内无任何纤维异物;(4)用无纤维的高级卫生纸擦“0”形密封圈,要对“0”形密封圈检查试放,确认良好,不准用汽油清洗,但可用酒精揩擦;(5)分别在密封面及槽内涂适量的密封脂,在“0”形密封圈上也涂适量的密封脂,然后放入槽内,硅脂不能流入GLS内与SF6气体接触部位;(6)专人检查“0”形密封圈放置位置正确良好;(7)封盖应用力矩扳手均匀上紧螺丝,其力矩按制造厂规定。7-9-4 使用过的“0”形密封圈应当调换。7-10 抽真空的技术要求7-10-1 抽真空是GLS现场安装维护,降低含水量的关键措施,各项技术要求务必切实做到。7-10-2 装吸附剂速度越快越好,若气室有几个装吸附剂的地方,应分别同时一起进行,除了选择晴天相对湿度小的条件外,装吸附剂后应立即抽真空,从开始装吸附剂到开始抽真时间应控制在1小时以内。对于较长的母线筒,时间可适当延长,但不得大于5小时。7-10-3 抽真空的顺序及技术要求:(1)抽真空度到1乇(1毫米汞柱高)以下起计算时间;(2)维持真空泵教研室转至少在30分钟以上;(3)停泵并与泵隔离,静观30分钟后才能读取真空度A;(4)再静观5小时以上,读取真空度B;(5)要求B-A005乇(极限允许值1乇)才算合格,否则要求检测泄漏点,处理顺序顺序详见第7-3条;(6)抽真空要有专人负责,要绝对防止误操作而引起的真空泵油倒灌事故。7-10-4.填充sf6气体(1)抽真空过程:连接从真空泵到设备气体入口的高压气管。所用的气管和真空泵应当与被抽空设备的容积相适应(2)检查确认真空泵旋转方向正确,然后开动真空泵(3)抽真空到1乇(1mmHg133帕)后,然后继续抽30分钟(4)如果真空泵停止运转后,应当立即关闭真空泵上的阀门,检查并确定油是否逆向流动7-10-5.真空检漏:(1).抽真空之后,立即关闭气体入口阀门并测量气室压力(2).进行真空泄露实验。要求在4小时内起始和最终的压力差不超过1乇(1mmHg133帕)(3).如果压力升高大约1乇,则需要再抽真空到1乇,然后继续抽真空30分钟,重复进行真空泄露实验,以确定是否存在泄露或是否存在潮气释放7-10-6 对抽真空的设备要求:(1)必须选择合适的、能达到1乇以下真空度的真空泵;(2)抽真空的管道长度要控制,其口径要足够大,以免影响真空度;(3)真空度测量表计应选用具有“乇”精度等级的仪表,一般可选用麦氏真空表;不准用一般的精度、等级不高的真空压力表(如联成计)来测量。7-10-7.充气过程:(1).连接从真空泵到SF6气瓶的高压管;(2).用SF6气体清除气管中的空气,并将SF6气体冲入设备;注意:充气时要考虑环境温度对气压值的影响,实际充气压力在额定压力和最大压力之间,可参照SF6压力-温度特性曲线查取充气之后,拆除气管,并盖上气体入口处的盖子。注意:1)开始充气式,应逐渐打开气瓶阀门,并缓慢的冲入SF6气体; 2)对于运输期间需冲入0.2到0.5kg/cm2(0.02到0.05MPa)SF6气体的气室,不需要抽真空和真空检漏,可按照作业指导书中的方法补充SF6气体. 7-10-8.补充SF6气体适用范围: 本规程适用于对正在运行中的SF6开关设备出现各种气压降低情况时的补气:(1)补气程序:用扳手卸掉气瓶上的盲盖和补气气室自封街头的护盖。用1/4英寸直径的软管,通过一个安全阀、调压阀和接头连接自封接头和气瓶阀口。从气瓶中放出一定量的SF6气体吹出气管和调压器内部的空气拧紧两端接头,保证气管可靠连通打开气瓶阀门,调压器阀门使气室内气压升至额定气压。但一般不超过额定值0.2MPa气室补气后,要拧紧气瓶盲盖和自封接头护盖,以防止泄漏,气瓶中的SF6靠潜热汽化需要时间较长,然而,为加快汽化过程,禁止用火加热。第八章 专用设备与备品备件管理8-1 维护运行应具备下列设备:8-1-1 SF6气体水分检测仪及专用管道,电热吹风机;8-1-2 SF6气体装置(包括真空泵及专用管道);8-1-3 含氧量报警器;8-1-4 麦氏真空表;8-1-5 运输SF6钢瓶用小车、减压阀、充气专用管道;8-1-6 分解断路器用的专用工具;8-2 备品备件管理8-2-1 SF6气瓶管理应按第3-2条规定执行。8-2-2 绝缘材料的备品备件应放在适当温度的烘间内保管,或放在专用箱内保管,使用前再烘燥处理。8-2-3 “0”形橡胶密封圈有一定存放期,原则上可以不备。若制造厂提供有备品,则应放在充氮筒内保管。8-2-4 金属另部件应放在干燥处,表面涂油,防止锈蚀。8-2-5 各类油脂应存放在干燥低温处,防止灰尘及水分侵入。SF6高压电器设备在运行中的巡视检查和操作1. 异常声音分析判断(1) 放电声SF6高压电器设备内部放电声类似小雨点落在金属壳上的声音,由于局部放电声频率比较低,且音质与其噪音也有不同之处,有时必须将耳朵贴在外壳上才能听到;如果是放电声微弱,分不清放电声来自SF6电器内部还是外部,或者无法判断是否放电声,可通过局部放电测量、噪音分析方法,定期对设备进行检查。(2) 励磁声在巡视SF6高压设备时,如果发现励磁声不同于平时听到的变压器励磁的声音,说明存在螺栓松动等情况,应进一步检查。2.部件发热、异常气味SF6高压电器内外导体接触不良、振动过大(部件松动),会导致过热,并使相邻外壳出现温度异常升高。因此巡视检查时注意辨别外壳、扶手、传动部件处温升是否正常,有无异常气味。温度异常时,应测量温度分布,查明发热部位,同时将发热部位的温度与入厂试验值或其它相关的温升值比较来判断是否正常。3.外部零件巡视检查主要巡视检查金属外壳、台架、法兰、接地导体等联接部分,箱体密封情况、电机等发热器件、防潮用加热器具投入使用情况。4. 防止运行中误操作SF6高压电器必须安装防误联锁装置,出现误操作几率很小,但也有人为解除防误联锁,将接地刀闸合至带电相上,应杜绝此种问题发生。5. 加强避雷器的运行维护SF6高压电器的绝缘水平主要取决于雷电过电压,所以在其进线、引线入口装上金属氧化物避雷器,若此避雷器在运行中退出运行或故障,将直接承接雷电波电压,因此加强避雷器运行维护就显得极其重要。6. SF6高压电器使用中的人身安全防护SF6气体在600以上会发生分解,产生的低氟化合物(固态、气态两种)具有强烈腐蚀性,甚至是剧毒物,因此在SF6电器设备工作中,安全防护问题应给予充分重视。 (1) 室内SF6高压电器,应注意与主控室之间作气密性隔离; (2) SF6设备室内必须装设通风设备

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