ماذا يعني GIS؟

تعريف جهاز GIS

يُرمز لـ GIS بـ Gas Insulated Switchgear، وهو يُترجم عادةً إلى جهاز كهربائي مغلق بالكامل ومُعَزّز بالغاز، وغالبًا ما يتم استخدام غاز SF6 كوسط عازل. يتضمن ذلك المفتاح القاطع (CB)، والمفتاح العازل (DS)، والمفتاح الأرضي (ES، FES)، والخط الناقل (BUS)، والمحول الكهربائي (CT)، والمحول الجهد (VT)، ومثبط الصواعق (LA) وغيرها من المكونات ذات الجهد العالي. حالياً، تغطي منتجات أجهزة GIS نطاق الجهد من 72.5 كيلوفولت إلى 1200 كيلوفولت.

خصائص أجهزة GIS

بسبب الأداء العازل الممتاز وأداء إطفاء القوس والاستقرار لغاز SF6، فإن أجهزة GIS تتمتع بمزايا المساحة الصغيرة وقدرة إطفاء القوس العالية والموثوقية العالية. ومع ذلك، يتأثر قدرة العزل لغاز SF6 بشكل كبير بانتظام المجال الكهربائي، ويمكن أن يحدث خلل في العزل عند وجود حواف أو أجسام غريبة في جهاز GIS.

تستخدم أجهزة GIS بنية مغلقة تمامًا، مما يوفر مزايا عدم التعرض للمكونات الداخلية للتأثيرات البيئية، ودورة صيانة طويلة، وكمية أقل من العمل الصيانة، وتداخل كهرومغناطيسي منخفض. وفي الوقت نفسه، هناك مشاكل مثل تعقيد العمل الصيانة الفردي ووسائل الكشف غير الكافية، وإذا تعرضت البنية المغلقة للتآكل من البيئة الخارجية، فقد يؤدي ذلك إلى سلسلة من المشاكل مثل تسرب المياه والهواء.

البنية الداخلية لأجهزة GIS

يتكون الحلقة الموصلة لجهاز GIS من عدة مكونات. وفقًا لطريقة العمل، يمكن تقسيمها بشكل عام إلى: الاتصال الثابت (يسمى الاتصال الكهربائي المثبت بأدوات التثبيت مثل البراغي بالاتصال الثابت، ولا يوجد حركة نسبية للاتصال الثابت أثناء العملية. مثل الاتصال بين الاتصال والحوض، وما إلى ذلك)، الاتصال القابل للفصل (الاتصال الكهربائي الذي يمكن فصله أثناء العملية يسمى أيضًا الاتصال القابل للفصل)، الاتصال الانزلاقي والتدويري (خلال العملية، يمكن للاتصالات الانزلاق أو التدوير بعضها البعض، ولكن الاتصال الكهربائي الذي لا يمكن فصله يسمى الاتصال الانزلاقي والتدويري. يستخدم الاتصال الأوسط في المعدات المفاتيح هذا النوع من الاتصال الكهربائي).

تطبيق

محطة تحويل GIS

أجهزة كهربائية مغلقة بالسداسي فلوريد الكبريت، تُعرف دوليًا باسم "Gas insulated Switchgear" (GIS)، وهي تتضمن جميع المعدات الأولية في محطة التحويل باستثناء المحول، بما في ذلك المفتاح القاطع، والمفتاح العازل، والمفتاح الأرضي، والمحول الجهد، والمحول الكهربائي، ومثبط الصواعق، والخط الناقل، وطرف الكابل، ومدخل ومخرج الغلاف، تم تصميمها بشكل متكامل. بالإضافة إلى GIS، هناك HGIS، المصمم للبيئات الأكثر قسوة، حيث يحتوي على خطوط ناقلة أقل من GIS، ويتغير ضغط الخط الناقل، ومثبطات الصواعق وغيرها من المعدات، خاصة الخط الناقل، والذي يتم استخدامه بشكل أكثر مرونة.

المزايا

• تصغير الحجم: استخدام غاز SF6 ذو الأداء العازل الممتاز كوسط عازل وإطفاء قوس، مما يقلل بشكل كبير من حجم محطة التحويل.

• موثوقية عالية: جميع الأجزاء الحية محبوسة في غاز SF6 غير القابل للاشتعال، مما يحسن من موثوقية محطة التحويل.

• أمان جيد: الأجزاء الحية محبوسة في هيكل معدني مأرض، وبالتالي لا يوجد خطر الصعق الكهربائي. غاز SF6 هو غاز غير قابل للاشتعال، وبالتالي لا يوجد خطر الحريق.

• إزالة الآثار السلبية على الخارج: الأجزاء الحية محبوسة بقشرة معدنية، مما يوفر حماية ضد التداخل الكهرومغناطيسي والإشعاع الكهروستاتيكي، ومستوى الضوضاء المنخفض، وقوة مقاومة التداخل الإذاعي.

• دورة تركيب قصيرة: تحقيق التصغير يجعل التجميع والاختبار المؤهلين في المصنع، يمكن شحنها إلى الموقع في شكل وحدات أو فواصل، مما يمكنه من تقصير فترة التركيب في الموقع، وكذلك تحسين الموثوقية.

صيانة سهلة، وقت صيانة قصير: بسبب تخطيط الهيكل المعقول ونظام إطفاء القوس المتقدم، فإنه يحسن بشكل كبير من عمر الخدمة للمنتج، وبالتالي تكون دورة الصيانة طويلة، وحجم العمل الصيانة صغير، وبسبب التصغير، يكون المستوى من الأرض منخفضًا، مما يجعل الصيانة اليومية سهلة.

تصنيف

يمكن تقسيم GIS إلى نوع خارجي ونوع داخلي حسب موقع التركيب.

يمكن تقسيم GIS بشكل عام إلى شكلين: الأسطوانة الواحدة لكل مرحلة والأسطوانة المشتركة الثلاثية. يمكن تصنيع مستوى الجهد 110 كيلوفولت والخط الناقل كأسطوانة مشتركة ثلاثية، ويتم استخدام الأسطوانة الواحدة لكل مرحلة لـ 220 كيلوفولت وما فوق.

مبدأ التشغيل

• في الحالات الطبيعية، يتم تشغيل المفتاح القاطع والمفتاح العازل لجهاز GIS بشكل أساسي عن بعد. يتم تمكين المفتاح القاطع والمفتاح العازل في المنطقة المحلية/البعيدة مع التركيز على المنطقة البعيدة.

• يمكن تشغيل المفتاح الأرضي لجهاز GIS فقط في المنطقة المحلية. عند تشغيل المفتاح الأرضي، قم بتبديل الشفرة/المفتاح الأرضي إلى المنطقة المحلية/البعيدة.

• في أي حالة، يمكن تنفيذ التشغيل البرمجي فقط، يجب أن يكون المفتاح "فك التوصيل" في خزانة التحكم السلكي في وضع "التوصيل"، ويتم ختم مفتاح فك التوصيل ومفتاح الحماية من الأخطاء الكمبيوتر معًا واستخدامهما وفقًا لنفس الأحكام.

متطلبات التشغيل

• غرفة المعدات SF6 الداخلية التي يدخلها المشغلون بشكل متكرر: التهوية مرة واحدة على الأقل في كل دورية لمدة 15 دقيقة، ويجب أن يكون معدل تبادل الهواء أكبر من 3-5 مرات حجم الهواء، ويجب تثبيت فتحة الهواء في الجزء السفلي من الغرفة؛ أما الأماكن التي لا يتردد عليها المشغلون بشكل متكرر: يجب تهويتها لمدة 15 دقيقة قبل الدخول.

• بالنسبة للأجزاء التي يمكن الوصول إليها بسهولة بواسطة موظفي التشغيل والصيانة، في الحالات الطبيعية، يجب ألا يتجاوز الجهد المستحث على الغلاف والهيكل 36 فولت.

• ارتفاع درجة الحرارة: الأجزاء التي يمكن الوصول إليها بسهولة من قبل المشغلين يجب ألا تتجاوز 30 كيلو؛ الأجزاء التي يمكن الوصول إليها بسهولة من قبل المشغلين ولكن ليس أثناء التشغيل يجب ألا تتجاوز 40 كيلو؛ الأجزاء الفردية التي لا يمكن الوصول إليها بسهولة من قبل المشغلين يجب ألا تتجاوز 65 كيلو.

• فحص معدات GIS، مرة واحدة على الأقل يوميًا، فحص محطة التحويل غير المأهولة وفقًا للقواعد. خلال الفحص، يتم التركيز على فحص المظهر العام، سواء كانت المعدات طبيعية أم لا، وتسجيل النتائج.