Definitie van GIS-apparaat
GIS is de afkorting voor Gas Insulated Switchgear, wat in het algemeen wordt vertaald als een gasgeïsoleerde volledig gesloten combinatieapparaat, meestal met SF6-gas als isolatiemiddel. Het omvat circuitbreker (CB), isolatieschakelaar (DS), aardingschakelaar (ES, FES), BUS (BUS), stroomtransformatoren (CT), spanningstransformatoren (VT), bliksemafleiders (LA) en andere hoogspanningscomponenten. Momenteel hebben GIS-apparaatproducten het spanningsbereik van 72,5 kV ~1200 kV gedekt.

Kenmerken van GIS-apparatuur
Vanwege de uitstekende isolatieprestaties, boogdoofmakend vermogen en stabiliteit van SF6-gas, heeft GIS-apparatuur de voordelen van een kleine voetafdruk, sterke boogdoofmakende capaciteit en hoge betrouwbaarheid. Echter, het isolatievermogen van SF6-gas wordt sterk beïnvloed door de uniformiteit van het elektrisch veld, en isolatieafwijkingen kunnen gemakkelijk optreden wanneer er punten of vreemde objecten in de GIS aanwezig zijn.
GIS-apparatuur maakt gebruik van een volledig gesloten structuur, wat de voordelen brengt dat interne componenten vrij zijn van omgevingsinterferentie, langdurige revisiecyclus, minder onderhoudsactiviteiten, lage elektromagnetische interferentie, en tegelijkertijd ook problemen zoals complexe individuele revisiewerkzaamheden en relatief slechte detectiemethoden. Wanneer de gesloten structuur wordt aangetast door de externe omgeving, kan dit verder een reeks problemen veroorzaken, zoals waterinname en luchtlekken.

De interne structuur van GIS-apparaten
De geleidende lus van GIS bestaat uit verschillende componenten. Volgens de werkwijze kan deze in het algemeen worden ingedeeld in: vaste contacten (elektrische contacten die vastgezet zijn met bouten en moeren worden vaste contacten genoemd, en vaste contacten hebben geen relatieve beweging tijdens het werkproces, zoals de verbinding tussen het contact en de bak), losbare contacten (elektrische contacten die tijdens het werkproces kunnen worden gescheiden, ook wel losbare contacten genoemd), glij- en rollcontacten (tijdens het werkproces kunnen de contacten glijden of rollen, maar de elektrische contacten die niet kunnen worden gescheiden worden glij- en rollcontacten genoemd. Het middelste contact van de schakelinstallatie maakt gebruik van dit type elektrisch contact).

Toepassing
GIS-hoofdtransformatorstation
Zeshexafluoride gesloten combinatie-elektrische apparatuur, internationaal bekend als "Gas insulated Switchgear" (Gas geïsoleerde schakelinstallatie) afgekort tot GIS, combineert alle primaire apparatuur in een hoofdtransformatorstation, behalve de transformator, waaronder circuitbreker, isolatieschakelaar, aardingschakelaar, spanningstransformator, stroomtransformator, bliksemafleider, bus, kabelterminal, in- en uitgaande lijnbus, geoptimaliseerd ontworpen tot een geheel. Naast GIS is er HGIS, ontworpen voor strengere omstandigheden, doordat de relatie ten opzichte van GIS minder bus, drukverandering in de bus, bliksemafleider en andere apparatuur heeft, vooral de bus, die flexibeler gebruikt kan worden.

Voordelen
Miniaturisering: SF6-gas met uitstekende isolatieprestaties wordt gebruikt als isolatie- en boogdoofmakend medium, wat het volume van het hoofdtransformatorstation aanzienlijk reduceert.
Hoge betrouwbaarheid: alle leidende delen zijn verzegeld in inert SF6-gas, wat de betrouwbaarheid van het hoofdtransformatorstation verhoogt.
Goede veiligheid: het leidende deel is verzegeld in de aangesloten metalen behuizing, zodat er geen risico op elektrische schok is. SF6-gas is een niet-brandbaar gas, dus er is geen brandgevaar.
Uitsluiting van nadelige effecten naar buiten: het leidende deel is afgesloten met een metalen behuizing, die elektromagnetische en statische elektriciteit afschermt, lage geluidsniveaus, sterke anti-radio-interferentiecapaciteit.
Korte installatieperiode: door de miniaturisering kan de complete machine in de fabriek worden samengesteld en getest, en ter plaatse worden aangeleverd in de vorm van eenheden of intervallen, waardoor de installatieperiode ter plaatse wordt verkort, en ook de betrouwbaarheid wordt verhoogd.
Gemakkelijk te onderhouden, korte onderhoudstijd: vanwege de redelijke structuurindeling en geavanceerde boogdoofmakendsysteem, wordt de levensduur van het product aanzienlijk verhoogd, waardoor de onderhoudscyclus lang is, de onderhoudswerklast klein is, en door de miniaturisering, laag van de grond, is het gemakkelijk voor dagelijks onderhoud.
Soorten
GIS kan worden ingedeeld in outdoor- en indoor-types, afhankelijk van de installatieplaats.

GIS kan in het algemeen worden ingedeeld in twee vormen: eenfasige enkelcilinder en driefase gemeenschappelijke cilinder. Het 110kV-spanningsniveau en de bus kunnen in een driefase gemeenschappelijke cilinder worden gemaakt, en een eenfasige enkelcilinder wordt gebruikt voor 220kV en hoger.

Werkprincipe
In normale gevallen worden de circuitbreker en isolatieschakelaar van het GIS-apparaat voornamelijk bediend in de afstandsbediening. De circuitbreker en isolatieschakelaar worden in de afstandsbediening/lokaal ingeschakeld, met focus op de afstandsbediening.
De aardingschakelaar van een GIS-apparaat kan alleen lokaal worden bediend. Bij het bedienen van de aardingschakelaar, schakel de schakelaar/aarding naar de afstandsbediening/lokaal.
In elk geval kan alleen programma-bediening worden uitgevoerd, de "interlock release switch" op het draadbesturingssysteem moet in de "interlock" stand staan, en de ontsluitingssleutel en de computer anti-misverstand ontsluitingssleutel moeten samen worden verzegeld en volgens dezelfde bepalingen worden gebruikt.
Bedrijfsvereisten
Indoor SF6-apparatuurruimte die vaak door operators wordt betreden: ventilatie minimaal één keer per dienst voor 15 minuten, de luchtverversingshoeveelheid moet groter zijn dan 3-5 keer de luchthoeveelheid, en de luchtuitlaat moet in het onderste deel van de ruimte worden geïnstalleerd; Apparatuurlocaties die niet vaak door operators worden bezocht: ventilatie voor 15 minuten voordat men de ruimte betreedt.
Voor de delen die gemakkelijk door operationeel en onderhoudspersoneel kunnen worden aangeraakt, mag onder normale omstandigheden de geïnduceerde spanning op de behuizing en het frame niet meer dan 36V bedragen.
Temperatuurstijging: de delen die gemakkelijk door de operator kunnen worden aangeraakt, mogen niet meer dan 30K bedragen; De delen die gemakkelijk door de operator kunnen worden aangeraakt, maar niet tijdens de operatie, mogen niet meer dan 40K bedragen; Individuele delen die niet gemakkelijk door de operator kunnen worden bereikt, mogen niet meer dan 65K bedragen.
Inspectie van SF6-schakelapparatuur, minimaal één keer per dag, inspectie van onbemande stations volgens de voorschriften. Tijdens de inspectie wordt voornamelijk de uiterlijke staat gecontroleerd, of er afwijkingen in de apparatuur zijn, en een verslag wordt gemaakt.