L'HGIS racchiude i componenti principali come l'interruttore automatico, il sezionatore, l'interruttore di messa a terra e il trasformatore di corrente all'interno di involucri metallici isolati in SF₆, mentre la sbarra collettrice rimane isolata in aria ed esposta esternamente. Adottando un design a serbatoio segregato trifase (con ogni fase racchiusa nel proprio serbatoio indipendente) anziché un serbatoio comune trifase, si ottengono i seguenti vantaggi fondamentali:
1. Isolamento dei guasti — I guasti monofase non si propagano
Ogni fase dispone del proprio compartimento a gas sigillato indipendente. Un arco interno o un guasto di isolamento che si verifica in una fase viene contenuto all'interno dell'involucro di quella fase, senza influenzare le altre due fasi. Ciò migliora significativamente la sicurezza e l'affidabilità a livello di sistema.
2. Flessibilità di manutenzione — Fuori servizio monofase per la manutenzione
Durante la manutenzione o la sostituzione dei componenti di una fase, è necessario sfiatare e aprire solo il compartimento a gas di quella fase, mentre le altre due fasi possono rimanere in tensione (soggette ai requisiti di dispacciamento della rete), riducendo sostanzialmente le finestre di fuori servizio.
Rockwill Interruttore a gas isolato ibrido HGIS della serie RHP
La serie Rockwill HGIS RHP utilizza processi di pre-assemblaggio in fabbrica e pre-test ad alta tensione, che riducono ulteriormente il carico di lavoro di manutenzione in loco e accorciano significativamente la durata delle interruzioni di corrente.
3. Gestione precisa del gas SF₆
- Ogni fase è dotata di riempimento di gas e monitoraggio della densità indipendenti, consentendo una localizzazione accurata delle perdite
- Le operazioni di recupero/ricarica del gas coinvolgono solo una singola fase, riducendo il consumo e le emissioni di SF₆
- Elimina il rischio di caduta di pressione simultanea su tutte e tre le fasi a causa di una perdita in una configurazione a serbatoio comune
La serie Rockwill HGIS RHP è dotata di un sistema di monitoraggio digitale del gas che supporta la supervisione remota e l'individuazione dei guasti, migliorando ulteriormente l'intelligenza della gestione del gas.
4. Maggiore margine di progettazione dell'isolamento
All'interno di ogni involucro monofase, è necessario considerare solo l'isolamento fase-terra, mentre l'isolamento fase-fase è fornito dalla distanza tra gli involucri e l'aria esterna. Ciò si traduce in una distribuzione del campo elettrico più uniforme e in un minore rischio di scariche parziali.
Schema HGIS della serie RHP
5. Prestazioni superiori di dissipazione del calore
L'area superficiale esterna totale di tre involucri indipendenti è significativamente maggiore rispetto a quella di un singolo serbatoio comune, facilitando la dissipazione naturale del calore durante il funzionamento ad alta corrente e fornendo un maggiore margine termico per il controllo dell'aumento di temperatura.
6. Test di fabbrica più completi
Ogni fase può essere sottoposta in modo indipendente a test di impulso atmosferico, tensione di tenuta a frequenza industriale e scariche parziali, con condizioni di test che replicano più da vicino le condizioni operative effettive, consentendo una granularità di controllo della qualità più fine.
7. Confronto: Serbatoio segregato vs. Serbatoio comune
| Aspetto |
Serbatoio segregato trifase |
Serbatoio comune trifase |
| Isolamento dei guasti |
Isolamento indipendente monofase |
Interconnesso su tre fasi; zona di impatto più ampia |
| Flessibilità di manutenzione |
Consente la manutenzione monofase |
Richiede l'interruzione simultanea di tutte e tre le fasi |
| Gestione del gas |
Monitoraggio indipendente; localizzazione precisa delle perdite |
Compartimento gas condiviso; una perdita influisce su tutte le fasi |
| Margine di isolamento |
Solo fase-terra; margine maggiore |
Deve supportare sia fase-terra che fase-fase |
| Area di dissipazione del calore |
Più ampia |
Relativamente più piccola |
| Ingombro |
Leggermente maggiore |
Più compatto |
| Meccanismo di azionamento |
Motore/idraulico (azionamento segregato per fase) |
A molla (azionamento in gruppo trifase) |
| Intervallo di tensione preferito |
≥126kV (preferito) |
≤126kV |
8. Riepilogo
La progettazione con serbatoio separato trifase offre una superiorità complessiva in termini di affidabilità, manutenibilità e isolamento dei guasti. Il design del serbatoio comune, al contrario, offre vantaggi in termini di compattezza, ingombro ridotto e costo leggermente inferiore. Per i progetti di sottostazioni ad alta tensione in cui l'affidabilità dell'alimentazione è fondamentale, il serbatoio separato trifase rappresenta la scelta preferita.
La serie Rockwill HGIS RHP, attraverso la profonda integrazione di progettazione modulare, pre-assemblaggio in fabbrica e tecnologie di monitoraggio digitale, traduce efficacemente i vantaggi tecnici della costruzione a serbatoio separato trifase in benefici ingegneristici quantificabili, fornendo una soluzione ideale che combina efficienza economica e affidabilità per i sistemi di trasmissione e distribuzione di energia ad alta tensione.
A cura di：Garca
Accesso
