Что такое GIS?

Определение устройства GIS

GIS — это аббревиатура от Gas Insulated Switchgear, что обычно переводится как газоизолированное полностью закрытое комбинированное устройство, обычно использующее SF6 газ в качестве изоляционной среды. Включает выключатель (CB), разъединитель (DS), заземляющий выключатель (ES, FES), шины (BUS), трансформатор тока (CT), трансформатор напряжения (VT), ограничитель перенапряжений (LA) и другие высоковольтные компоненты. В настоящее время продукты GIS охватывают диапазон напряжений от 72,5 кВ до 1200 кВ.

Характеристики оборудования GIS

Благодаря отличным изоляционным свойствам, способности к гашению дуги и стабильности SF6 газа, оборудование GIS обладает преимуществами малой занимаемой площади, сильной способностью к гашению дуги и высокой надежностью. Однако изоляционная способность SF6 газа сильно зависит от равномерности электрического поля, и при наличии острых углов или посторонних предметов в GIS могут возникать изоляционные аномалии.

Оборудование GIS имеет полностью закрытую конструкцию, что обеспечивает преимущества, такие как внутренние компоненты, свободные от воздействия окружающей среды, длительный интервал между капитальными ремонтами, меньший объем работ по обслуживанию, низкое электромагнитное излучение. В то же время существуют проблемы, такие как сложность единичного капитального ремонта, относительно недостаточные средства диагностики, и когда закрытая конструкция подвергается воздействию внешней среды, это может привести к таким проблемам, как попадание воды и утечка воздуха.

Внутренняя структура устройств GIS

Проводящий контур GIS состоит из нескольких компонентов. По способу работы его можно разделить на: фиксированный контакт (электрический контакт, закрепленный с помощью крепежных элементов, таких как винты, называется фиксированным контактом, и он не имеет относительного движения во время работы, например, соединение между контактом и бассейном и т.д.), контактный контакт (электрический контакт, который может быть разделен во время работы, также называется разъемным контактом), скользящий и вращающийся контакт (во время работы контакты могут скользить или вращаться друг относительно друга, но электрический контакт, который не может быть разделен, называется скользящим и вращающимся контактом. Средний контакт выключателя используется с этим электрическим контактом).

Применение

Подстанция GIS

Закрытые комбинированные электроустановки с гексафторидом серы, известные международно как "Gas insulated Switchgear" (GIS), представляют собой подстанцию, включающую все первичное оборудование, кроме трансформатора, включая выключатель, разъединитель, заземляющий выключатель, трансформатор напряжения, трансформатор тока, ограничитель перенапряжений, шины, кабельные терминалы, входные и выходные линейные изоляторы, оптимально спроектированные и объединенные в единое целое. Кроме GIS, существует HGIS, предназначенный для более суровых условий, поскольку по сравнению с GIS в нем меньше шин, изменение давления в шинах, ограничителей перенапряжений и других устройств, особенно шин, использование которых более гибкое.

Преимущества

• Миниатюризация: использование SF6 газа с отличными изоляционными свойствами в качестве изоляционной и гасящей дугу среды значительно уменьшает объем подстанции.

• Высокая надежность: все живые части герметично закрыты в инертном SF6 газе, что повышает надежность подстанции.

• Хорошая безопасность: живая часть закрыта в заземленном металлическом корпусе, поэтому нет риска поражения электрическим током. SF6 газ — это негорючий газ, поэтому нет опасности пожара.

• Устранение неблагоприятных воздействий на внешнюю среду: живая часть закрыта металлическим корпусом, экранирует электромагнитные и статические электрические поля, низкий уровень шума, сильная способность к противодействию радиочастотным помехам.

• Короткий срок установки: реализация миниатюризации позволяет собирать и тестировать весь агрегат на заводе, затем доставлять его на место в виде блоков или интервалов, что сокращает срок установки на месте и повышает надежность.

Легкость обслуживания, короткий срок обслуживания: благодаря рациональному расположению и передовой системе гашения дуги значительно увеличивается срок службы продукта, поэтому цикл обслуживания длинный, объем работ по обслуживанию мал, а благодаря миниатюризации и низкой высоте от земли удобно для ежедневного обслуживания.

Типы

GIS можно разделить на наружный и внутренний типы в зависимости от места установки.

GIS обычно можно разделить на два типа: однофазный одиночный цилиндр и трехфазный общий цилиндр. Уровень напряжения 110 кВ и шины могут быть изготовлены в виде трехфазного общего цилиндра, а для 220 кВ и выше используется однофазный одиночный цилиндр.

Принцип работы

• В нормальных условиях выключатель и разъединитель устройства GIS в основном управляются дистанционно. Выключатель и разъединитель активируются в дистанционной/локальной области, акцент делается на дистанционную область.

• Заземляющий выключатель устройства GIS можно управлять только в локальной области. При управлении заземляющим выключателем переключите нож/заземляющий нож в дистанционную/локальную область.

• В любом случае можно выполнять только программное управление, переключатель "разблокировки" на проводном контроллере должен находиться в положении "блокировка", и ключ разблокировки и ключ компьютерной защиты от ошибок должны быть запечатаны вместе и использоваться в соответствии с теми же правилами.

Требования к эксплуатации

• Помещение с оборудованием SF6, часто посещаемое операторами: проветривание не менее одного раза за смену в течение 15 минут, объем воздухообмена должен быть больше 3-5 объемов помещения, и выход воздуха должен быть установлен в нижней части помещения; Помещения с оборудованием, которые редко посещаются операторами: проветривать в течение 15 минут перед входом.

• Для частей, легко доступных для операторов по обслуживанию, в нормальных условиях индуцированное напряжение на корпусе и раме не должно превышать 36 В.

• Повышение температуры: часть, легко доступная для оператора, не должна превышать 30 К; Часть, легко доступная для оператора, но не касаемая во время работы, не должна превышать 40 К; Индивидуальные части, не легко доступные для оператора, не должны превышать 65 К.

• Инспекция оборудования SF6, не менее одного раза в день, инспекция необслуживаемых подстанций по регламенту. Во время инспекции основное внимание уделяется проверке внешнего вида, наличия аномалий в оборудовании и ведению записи.