Cosa è GIS?

Definizione del dispositivo GIS

GIS è l'abbreviazione di Gas Insulated Switchgear, che in genere viene tradotto come apparecchiatura combinata completamente chiusa con isolamento a gas, solitamente utilizzando SF6 come mezzo di isolamento. Include interruttori (CB), interruttori di sezione (DS), interruttori di terra (ES, FES), BUS (BUS), trasformatori di corrente (CT), trasformatori di tensione (VT), parafulmini (LA) e altri componenti ad alta tensione. Attualmente, i prodotti di attrezzature GIS coprono la gamma di tensioni da 72,5 kV a 1200 kV.

Caratteristiche delle attrezzature GIS

Grazie alle eccellenti prestazioni di isolamento, spegnimento dell'arco e stabilità del gas SF6, le attrezzature GIS presentano vantaggi come un piccolo ingombro, una forte capacità di spegnimento dell'arco e alta affidabilità. Tuttavia, la capacità di isolamento del gas SF6 è fortemente influenzata dall'uniformità del campo elettrico e possono verificarsi anomalie di isolamento quando ci sono punte o oggetti estranei nel GIS.

Le attrezzature GIS adottano una struttura completamente chiusa, il che porta i vantaggi di componenti interni liberi da interferenze ambientali, lungo ciclo di revisione, minore lavoro di manutenzione, bassa interferenza elettromagnetica, ma anche problemi come complessità del lavoro di revisione singolo, mezzi di rilevamento relativamente poveri e, quando la struttura chiusa viene erosa dall'ambiente esterno, può portare ulteriori problemi come infiltrazione d'acqua e perdite d'aria.

Struttura interna dei dispositivi GIS

Il circuito conduttore del GIS è composto da diversi componenti. In base al modo di funzionamento, può essere generalmente diviso in: contatto fisso (il contatto elettrico fissato con elementi di fissaggio come viti è chiamato contatto fisso, e il contatto fisso non ha movimenti relativi durante il processo di lavoro, come la connessione tra il contatto e il bacino, ecc.), contatto mobile (il contatto elettrico che può essere separato durante il processo di lavoro è anche chiamato contatto separabile), contatto scorrevole e rotante (durante il processo di lavoro, i contatti possono scorrere o rotolare l'uno sull'altro, ma il contatto elettrico che non può essere separato è chiamato contatto scorrevole e rotante. Il contatto centrale degli interruttori è l'utilizzo di questo contatto elettrico).

Applicazione

Sottostazione GIS

Gli apparecchi combinati chiusi a esalazione di zolfo esesafluoruro, noti a livello internazionale come "Gas Insulated Switchgear" (GIS), includono, oltre alla trasformatrice, tutti gli apparecchi primari di una sottostazione, come interruttore, interruttore di sezione, interruttore di terra, trasformatore di tensione, trasformatore di corrente, parafulmine, bus, terminale di cavo, bushing per linee in entrata e in uscita, organici e progettati in modo ottimizzato come un insieme unico. Oltre al GIS, c'è l'HGIS, progettato per ambienti più difficili, poiché rispetto al GIS ha meno bus, variazioni di pressione del bus, parafulmini e altre apparecchiature, specialmente il bus, il cui utilizzo è più flessibile.

Vantaggi

• Miniaturizzazione: L'uso del gas SF6 con eccellenti proprietà di isolamento come mezzo di isolamento e spegnimento dell'arco riduce notevolmente il volume della sottostazione.

• Alta affidabilità: le parti viventi sono tutte sigillate nel gas inerte SF6, il che migliora l'affidabilità della sottostazione.

• Buona sicurezza: la parte vivente è sigillata nell'involucro metallico a terra, quindi non c'è rischio di shock elettrico. Il gas SF6 non è infiammabile, quindi non c'è rischio di incendio.

• Eliminazione degli effetti negativi sull'esterno: la parte vivente è chiusa in un involucro metallico, schermante elettromagnetismo ed elettricità statica, basso rumore, forte capacità anti-interferenza radio.

• Ciclo di installazione breve: La miniaturizzazione permette l'assemblaggio e la prova completi in fabbrica, che possono essere spediti sul sito in forma di unità o intervalli, quindi si può accorciare il periodo di installazione sul sito e migliorare l'affidabilità.

Manutenzione facile, tempo di manutenzione breve: grazie alla sua disposizione strutturale ragionevole e al sistema avanzato di spegnimento dell'arco, si migliora notevolmente la durata del prodotto, quindi il ciclo di manutenzione è lungo, il carico di lavoro di manutenzione è ridotto e, grazie alla miniaturizzazione, è vicino al suolo, rendendo comoda la manutenzione quotidiana.

Classificazione

Il GIS può essere suddiviso in tipo esterno e tipo interno in base al luogo di installazione.

Il GIS può essere generalmente diviso in due forme: monofase monoblocco e trifase comune. Il livello di tensione 110kV e la barra possono essere realizzati in forma trifase comune, mentre la forma monofase monoblocco è utilizzata per 220kV e superiore.

Principio di funzionamento

• In caso normale, l'interruttore e l'interruttore di sezione del dispositivo GIS sono principalmente operati in area remota. L'interruttore e l'interruttore di sezione sono abilitati in area remota/area locale, concentrandosi sull'area remota.

• L'interruttore di terra del dispositivo GIS può essere operato solo in area locale. Quando si opera l'interruttore di terra, si deve passare il coltello/interruttore di terra in area remota/area locale.

• In qualsiasi caso, può essere eseguita solo l'operazione programmata, l'interruttore di sblocco interlock sul quadro di controllo a filo deve essere nella posizione "interlock", e la chiave di sblocco e la chiave di blocco antierrore del computer devono essere sigillate insieme e utilizzate secondo le stesse disposizioni.

Requisiti operativi

• Stanze di apparecchiature SF6 interne frequentate dagli operatori: ventilazione almeno una volta per turno per 15 minuti, il volume di scambio d'aria dovrebbe essere superiore a 3-5 volte il volume d'aria, e l'uscita d'aria dovrebbe essere installata nella parte inferiore della stanza; Luoghi di apparecchiature non frequentati dagli operatori: ventilare per 15 minuti prima di entrare.

• Per le parti facilmente toccabili da personale di operazione e manutenzione, in condizioni normali, la tensione indotta sulla carcassa e la struttura non dovrebbe superare i 36V.

• Aumento di temperatura: la parte facilmente toccabile dall'operatore non dovrebbe superare i 30K; La parte facilmente toccabile dall'operatore ma non toccata durante l'operazione non dovrebbe superare i 40K; Le singole parti non facilmente accessibili all'operatore non dovrebbero superare i 65K.

• Ispezione delle apparecchiature a interruttore SF6, almeno una volta al giorno, ispezione della sottostazione non presidiata secondo le disposizioni. Durante l'ispezione, la verifica principale riguarda l'aspetto, se l'apparecchiatura presenta anomalie, e la registrazione.