Co to jest GIS?
Definicja urządzenia GIS
GIS to skrót od Gas Insulated Switchgear, co zwykle tłumaczy się jako całkowicie zasłonięte kombinowane urządzenie izolowane gazem, zazwyczaj używające gazu SF6 jako środka izolującego. Obejmuje ono przerywacz (CB), wyłącznik odgromowy (DS), przełącznik ziemny (ES, FES), BUS (BUS), transformator prądowy (CT), transformator napięciowy (VT), rozdzielacz piorunów (LA) oraz inne komponenty wysokiego napięcia. Obecnie produkty urządzeń GIS obejmują zakres napięć od 72,5 kV do 1200 kV.
Cechy urządzeń GIS
Dzięki doskonałym właściwościom izolacyjnym, gaszącym łuki elektryczne i stabilności gazu SF6, urządzenia GIS mają zalety takie jak mała powierzchnia zabudowy, silna zdolność gaszenia łuków elektrycznych i wysoka niezawodność. Jednak zdolność izolacyjna gazu SF6 jest bardzo wpływana przez jednorodność pola elektrycznego, a anomalie izolacji mogą występować, gdy w urządzeniu GIS występują ostre krawędzie lub obce ciała.
Urządzenia GIS mają całkowicie zamkniętą strukturę, co daje zalety takie jak brak wpływu środowiska na wewnętrzne komponenty, długi cykl przeglądu, mało prac konserwacyjnych, niskie zakłócenia elektromagnetyczne, a jednocześnie istnieją problemy takie jak złożoność pojedynczych prac przeglądowych i względnie słabe metody detekcji, a gdy zamknięta struktura zostanie poddana erozji przez środowisko zewnętrznego, może to spowodować szereg problemów, takich jak wciąganie wody i przecieki powietrza.
Wewnętrzna struktura urządzeń GIS
Obwód przewodzący urządzenia GIS składa się z kilku komponentów. W zależności od sposobu działania można go ogólnie podzielić na: kontakt stały (elektryczny kontakt przytwierdzony śrubami nazywany jest kontaktem stałym, a kontakt stały nie ma ruchu względnego w trakcie pracy, np. połączenie między kontaktem a misą itp.), kontakt rozłączalny (elektryczny kontakt, który może być rozłączany w trakcie pracy, nazywany jest również rozłączalnym kontaktem), kontakt ślizgowy i toczący (w trakcie pracy kontakty mogą się ślizgać lub toczyć, ale elektryczny kontakt, który nie może być rozłączony, nazywany jest kontaktem ślizgowym i toczącym. Środkowy kontakt w przełączniku jest przykładem tego rodzaju kontaktu elektrycznego).
Zastosowanie
Stacja GIS
Zamknięte kombinowane urządzenia elektryczne sześciokrotnego fluorosulfonu, znane międzynarodowo jako "Gas Insulated Switchgear" (GIS), obejmują wszystkie główne urządzenia stacji poza transformatorem, w tym przerywacz, wyłącznik odgromowy, przełącznik ziemny, transformator napięciowy, transformator prądowy, rozdzielacz piorunów, bus, końcówkę kabla, wlot i wylot bushingu, optymalnie zaprojektowane i organicznie połączone w całość. Oprócz GIS istnieje HGIS, zaprojektowany dla bardziej surowych warunków, ze względu na mniej busów, zmian ciśnienia busów, rozdzielaczy piorunów i innych urządzeń, zwłaszcza busów, które są bardziej elastyczne w użyciu.
Zalety
Miniaturyzacja: Użycie gazu SF6 o doskonałych właściwościach izolacyjnych jako środka izolacyjnego i gaszącego łuki, znacznie zmniejsza objętość stacji.
Wysoka niezawodność: wszystkie części pod napięciem są hermetycznie zamknięte w inertnym gazie SF6, co poprawia niezawodność stacji.
Dobra bezpieczeństwo: części pod napięciem są zamknięte w metalowej obudowie z masą, więc nie ma ryzyka porażenia prądem. Gaz SF6 jest niepalny, więc nie ma zagrożenia pożarem.
Eliminacja negatywnych efektów na zewnątrz: części pod napięciem są zamknięte w metalowej obudowie, ekranująca pole elektromagnetyczne i statyczne, niski hałas, silna odporność na zakłócenia radiowe.
Krótki cykl instalacji: Realizacja miniaturyzacji pozwala na montaż i testowanie całego urządzenia w fabryce, które może być dostarczone na miejsce w formie jednostek lub interwałów, co skraca okres instalacji na miejscu i jednocześnie poprawia niezawodność.
Łatwa konserwacja, krótki czas konserwacji: dzięki racjonalnej strukturze i zaawansowanemu systemowi gaszenia łuków, znacznie poprawia się żywotność produktu, co daje długie okresy przeglądu, małą ilość prac konserwacyjnych, a dzięki miniaturyzacji, niskiej odległości od ziemi, jest łatwe codzienne utrzymanie.
Rodzaje
GIS można podzielić na typ zewnętrzny i wewnętrzny w zależności od miejsca instalacji.
GIS można ogólnie podzielić na dwie formy: jednofazowy jednoszczelinowy i trójfazowy wieloszczelinowy. Poziom napięcia 110 kV i bus mogą być wykonane w formie trójfazowej wieloszczelinowej, a jednofazowy jednoszczelinowy jest używany dla 220 kV i wyżej.
Zasada działania
W normalnych przypadkach, przerywacz i wyłącznik urządzenia GIS są głównie obsługiwane w terenie. Przerywacz i wyłącznik są aktywowane w terenie/lokalnie, skupiając się na terenowym miejscu.
Przełącznik ziemny urządzenia GIS może być obsługiwany tylko lokalnie. Podczas obsługi przełącznika ziemnego, przełącznik nożyka/ziemnego noża do terenu/lokalnego.
W każdym przypadku można wykonać tylko operacje programowe, przełącznik zwalniający blokadę na szafie sterowniczej musi być w pozycji "blokada", a klucz odblokowywania i klucz antywłamaniowy komputera muszą być zapieczętowane razem i używane zgodnie z tymi samymi przepisami.
Wymagania operacyjne
Pomieszczenia z wewnętrznymi urządzeniami SF6 często odwiedzane przez operatorów: wentylacja co najmniej raz na zmianę przez 15 minut, wymiana powietrza powinna wynosić więcej niż 3-5 razy objętość powietrza, a otwór wentylacyjny powinien być zainstalowany w dolnej części pomieszczenia; Miejsca, gdzie urządzenia nie są często odwiedzane przez operatorów: wentylacja przez 15 minut przed wejściem.
Dla części łatwo dotykanych przez personel operacyjny i konserwacyjny, w normalnych warunkach, indukowane napięcie na obudowie i ramie nie powinno przekraczać 36 V.
Podwyższenie temperatury: część łatwo dotykana przez operatora nie powinna przekraczać 30 K; Część łatwo dotykana przez operatora, ale nie dotykana podczas operacji, nie powinna przekraczać 40 K; Indywidualne części, które nie są łatwo dostępne dla operatora, nie powinny przekraczać 65 K.
Inspekcja urządzeń przełączników SF6, co najmniej raz dziennie, inspekcja nieużywanych stacji według przepisów. Podczas inspekcji należy sprawdzić wygląd, czy urządzenie jest nietypowe, i sporządzić zapis.
