De Technologia Installationis Apparatorum GIS in Constructione Substationis 110 kV

Apparatus compositus isolatus gas (GIS) constat ex interruptoribus circuiti, disjungitoribus, commutatoribus ad terram, transformatoribus currentis, transformatoribus tensionis, protectoribus contra sursum, busbaris, connectoribus, et terminales exitus. Cum fide magiore, securitate, et spatio occupato relativiter parvo, saepe adhibetur in designo et constructione substationum altae tensionis. In urbibus et regionibus densim habitationem, GIS est optio praeferebile ob structuram compactam et excellentem performance insulationis.

Tamen, substationes classis 110 kV afficiuntur multis difficultatibus in installatione apparatus GIS. Haec includunt positionem accuratam apparatus, conexiones electricas complexas, et commissionem et probationem systematis. Praeterea, designo technico substationum oportet considerare spatium pro operatione et maintenance apparatum, ut omnes componentes electrici operentur fideliter et facile possint renovari vel maintineri in futuro.

Requiritamenta Installationis Apparatus GIS in Substationibus 110 kV

Principales advantages apparatus GIS certificati IEC 62271-203 iacent in designo compacto et excellenti performance electrica, quae permittit transmissionem et distributionem currentis altae tensionis in spatio limitato. Ergo, in installatione in substationibus 110 kV, oportet accurate considerare configurationem apparatus, dispositionem spatii, et compatibilitatem cum systematibus existentibus.

Primo, ante installationem, dimensiones loci praedeterminati debent mensurari, et oportet confirmare hunc locum posse satisfacere requiritamentis environmentalibus pro operatione apparatum, sicut temperatura, humiditas, et performance sismica. Hoc gradus est crucialis, quia performance apparatum GIS certificati IEC 62271-203 significanter afficitur ab environmento installationis.

Secundo, planum diligentem pro schemate installationis electricae debet fieri ut omnes conexiones electricae exsequantur stricto ad normas manufactoriales et conformiter ad standardos securitatis rete statalis. Hoc includit designum et dispositionem systematis ad terram, viarum cabling, et systematis protectionis pro apparatu GIS certificato IEC 62271-203. Omnis aspectus debet accurate implementari ut pericula securitatis potenti possint evitari.

Technologia Installationis Apparatus GIS
Transportatio et Preparatio Apparatus

In transportatione, apparatus GIS—constans ex involucris metallicis gravibus (typice aliquot tonos) et componentibus electricis sensibilibus—requirit controllem vibrationis intra 3–60 Hz et accelerationem ≤0.3g (acceleratio gravitatis). Protocollae transportationis debent adherere ad standardos apparatorum electricorum ut minuantur contusiones componentium sensibilium et reducantur rates defectorum ante installationem.

Embalatura debet uti materialibus resistentibus ad vibrationem et aquam. Exempli gratia, commutatores principales debent esse complete involuti in schiuma crassa ≥10 cm et reforzati cum casibus PVC rigidis, secundum specificationes manufactoriales. Desiccantes debent maintinere humiditatem internam ≤40% ut preveniant ingressum umoris.

Conditiones storage mandant controllem temperature inter -10°C et 40°C cum humiditate relativa ≤70% ut protegant materiales metallicos et insulativos. Areae storage debent esse shielded ab interference electromagnetic, pulvere, et agentibus corrosivis. Dato pondere apparatorum GIS saepe superante 25 tonos, apparatus levandus debet habere capacitate ≥30 tonorum cum stabilitate conveniente ad requisitos constructionis. Velocitates manipulationis non debent superare 2 m/min ut evitent damna impactus.

Probationes on-site ante installationem sunt critical, includentes resistentiam insulationis, resistentiam ad terram, et checks phase. Omnia resultata debent compleri ad standardos ut assecurant performance apparatum ad specifications designi. Requiritamenta technica pro transportatione et preparatione detalia sunt in Tabula 1. Praeterea, pretium interruptoris 145kV est factor clavis in acquisitione et evaluatione costi projecti totalis.

Manipulatio et Positionamento Apparatus
Quando movendo apparatus GIS, designo onus generalis apparatus levandi solito est plus quam 25% super pondus proprium apparatus ut assecurent marginem securitatis in processu movendi. Exempli gratia, quando pondus moduli GIS est 20 tonos, tunc grua adoptata debet habere capacitate levandi saltem 25 tonos. Simul, stabilitas gruae debet evaluari ut preveniat eam a decumbendo pro deviatione onus in operatione. In actuali processu transportationis apparatus GIS, velocitas transportationis non debet superare 2 m/min. Hoc potest reducere vibrationem et potentialia damna apparatum causata per velocitatem excessivam. Ante singulum movendum, oportet inspicere si sit spatium sufficiente et superficies supportus stabilis in via ut evitent apparatus a inclinandum vel cadendum pro operatione in terreno inaequo. In processu positionamenti, accuracia est factor crucialis. Deviatio positionis installationis apparatus GIS debet controlari intra ±5mm ut assecurent correctam connexionem interfaces apparatorum et integritatem systematis. Realizatio huius precisionis solito adiuvatur per rangefinder laser altius precisionis et niveles electronicos pro positionamento.Praeparatio ad punctum installationis includit mensurationem planitatis terrae, cum standardo non superante 3mm in differentia altitudinis per quadratum metrum. Requirimentum environmental pro installatione apparatus GIS est numerus particulas diametro maiore quam 0.5 μm in aere areae installationis non superare 352,000 per cubicum metrum. Pro hoc, environmentum cleanroom temporarius solitus est constituere in situ installationis, et filtri HEPA (high-efficiency particulate air) utuntur ut maintineant qualitatem aeris et preveniant pulvem et particulas a intrando apparatum in processu installationis. Requiritamenta technica pro manipulazione et positionamento apparatorum demonstrantur in Tabula 2.

Assemblagio Componentum

Iuncturae componentum debent habere sealing performance extremum ut preveniant effugam gas. Pro apparatu GIS, ratio effugae annuae gas SF₆ non debet superare 0.5%. Hic index directe pertinet ad fortitudinem insulationis et resistentiam arcus apparati. Ad satisfaciendum huic requirimento, material gasket utilis in processu assemblagii debet habere excellentes proprietates resistantes ad temperaturam et pressionem. Praeterea, compressio gasket debet esse 35%–50% ut assecurent longam durabilitatem sealing effectivitatis.

In specifica operatione assemblagii componentum, omnes puncta connexionis debent stringi cum wrench torque secundum torque specifice a manufactura. Exempli gratia, pro boltis connexionis qui principale portant currentem, torque debet esse 100–120 N·m ut assecurent stabilitatem et fiduciam connexionis electricae.

Connexiones Electricae

Principale munus connexionum electricarum est assecurare ut omnes componentes conductivi et puncta connexionis exhibeant sufficientem conductivity electricam et stabilitatem mechanicam. In processu connexionis, torque in omnibus punctis electricis connexionis debet complere ad requiritamenta specifice a manufactura ut garantiant firmas et longas stable connexiones. Omnes bolts et superficies contactus debent subire cleaning et pre-tractamentum appropriatum, typice involvente removal oxide layers et applicationem lubricantium conductivorum ut reducant resistance contactus.

Mensuratio resistance contactus est passus crucialis in controllo qualitatis connexionum electricarum. Resistance contactus in punctis connexionis non debet superare micro-ohm level, cum valori specifici determinentur secundum type et magnitudinem iuncturae [5]. Ad complendum hanc standard, singulum punctum connexionis debet probari per tester resistance precisionis ut assecurent omnes connexiones intra range resistance specificatus.

In ambientibus altae tensionis, insulatio electrica est quoque aspectus vitalis connexionum electricarum. Omne punctum connexionis et componentes insulative debent sustinere saltem 1.5 times normal operating voltage. Pro apparatu GIS 110 kV, hoc significat sustinere minimum 165 kV. Treatmentes waterproofing et moisture-proofing pro omnibus connexionibus electricis sunt essential, praesertim pro facilitatibus substationis operantibus in exterioribus aut ambientibus humidis. Iuncturae et dispositiva terminalia debent uti technologiis sealing quae complent rating protectionis IP65 aut superior ut preveniant moisture et contaminants a intrando systema electricum. Key technical requirements for electrical connections are shown in Table 3.

Probationes Commissionis

Probationes commissionis solito incipiunt ab probationibus unit-level et gradualiter progrediuntur ad probationes systematis totius. In probationibus resistentiae insulationis, scopus est assecurare ut omnes materiales insulationis electricae maneat in bono conditione et libera a potentialibus damnis incurtis in processu installationis. Ad evaluentem fortitudinem insulationis apparati GIS, necesse sunt probationes withstand voltage. Pro apparatu GIS 110 kV, test voltage AC applicata in probatione withstand voltage est saltem 230 kV, cum duratione 1 minutum, ut examinentur performance systematis sub conditionibus altae tensionis.

Probationes partial discharge (PD) sunt particulariter importantia pro evaluando securitatem apparati GIS. Partial discharge est signum primum degradatio materiales insulationis. Ergo, monitoring et controlling PD activity est crucial pro preveniendo defectus apparatorum. Quantitas discharge recordata in probatione non debet superare 5 pC. Probationes PD fiunt per devices detectionis emissionis acusticae ad frequencias specificas ut assecurent omnes activitates discharge detectatas sint recte identificatae et evaluatae.

Probationes operationis mechanicae interruptorum circuiti sunt quoque pars probationum commissionis. Haec includunt plures operationes consecutivas aperturas et clausuras interruptorum. Typice, saltem 50 operationes mechanicae sine defectu requiruntur ut verificent operational reliability. Tempus singulae operationis registratur et comparatur cum tempore operationis standardo proviso a manufactura, quod solito est inter 30–50 ms. System synchronization tests are also indispensable. This test is used to verify the synchronous performance of components such as circuit breakers and disconnectors during actual operations. The synchronization error must be controlled within ±10 ms to ensure that all operations are completed smoothly within the time window required by the power grid.

Postremo, probationes functionis systematis totius fiunt, includentes inspectionem systematis protectionis et controlis. Hoc gradus assecurat ut omnes relays protectionis, modules controlis, et dispositiva communicationis possint recte respondere ad conditiones fault et operationis praescriptas. Varii scenarios fault simuluntur in probatione ut verificentur reaction time et action accuracy systematis. Reaction time for all actions is generally required to be within 100 ms.

Conclusio

Applicatio apparatorum GIS in substationibus 110 kV non solum optimat processum installationis existentem et augmentat performance systematis totius, sed etiam praebet supportum fortis ad progressus technicos in industria electrica. Per explorationem technicarum installationis apparatorum GIS, materiale referentiale valoris potest praebetur designeribus. Hoc permittit eos facere decisiones scientiores et efficaciores quando conantur cum ingenieris challenge complexis, ita meliorans success rate substation projects.