Wat is GIS (Gas-Geïsoleerde Switser)? Kenmerke, Tipes en Toepassings

Wat is GIS-toerusting?

GIS is die Engelse afkorting vir Gas Geïsoleerde Skakeltoerusting, wat in volledige Chinese vertaling Gas-Geïsoleerde Metale Omgewerkte Skakeltoerusting genoem word. Dit gebruik tipies heksamafloor (SF6) gas as die geïsoleerde en boogblusmedium. GIS integreer, deur middel van geoptimeerde ontwerp, die hoof primêre toerusting in 'n onderstasie—met uitsluiting van die transformator—soos skakelaars (CB), ontkoppelers (DS), aarding skakelaars (ES/FES), busleiers (BUS), stroomtransformateurs (CT), spannings-transformateurs (VT), blyweerligbeskermers (LA), kabel eindigings, en inkomende/uitgaande lyn doppe—in 'n enkele versigelde metale omhulsel, wat 'n geïntegreerde eenheid vorm.

Tans strek die spanningvlak van GIS-toerusting wye, van 72,5 kV tot 1200 kV.

Karakteristieke van GIS-toerusting

SF6 gas het uitmuntende diëlektriese sterkte, boogblusvermoë, en chemiese stabiliteit. As gevolg hiervan het GIS-toerusting 'n kompakte grootte, min voetafdruk, hoë operasionele betroubaarheid, lang instandhoudingsintervalle, en sterk elektromagnetiese interferensiebestendigheid. Daarbenewens, as gevolg van sy volledig omslote struktuur, is interne komponente beskerm teen buiteste omgewingsfaktore (soos stof, vochtigheid, en soutmist), wat stabiliteit verseker, lae elektromagnetiese geraas, en verminderde instandhoudingswerklast.

Die diëlektriese prestasie van SF6 gas is egter hoog sensitief vir elektriese velduniformiteit. Interne defekte soos geleider burrs, metalliese deeltjies, of samestellingsdefekte kan maklik lei tot gedeeltelike ontlading of selfs isolasiebreek. Verder maak die versiegelde struktuur van GIS interne foute diagnose en instandhouding kompleks, met beperkte diagnose-instrumente. Swak versiegeling kan ook lei tot waterintrusie of gaslek, wat die veiligheid van die toerusting kompromitteer.

Tipes Elektriese Kontakte in GIS Gelei-sirkels

Die geleisirkel in GIS bestaan uit verskeie komponente en kan op grond van kontakmetode in drie tipes geklassifiseer word:

• Vaste Kontak: Elektriese verbindinge vasgestel deur bout of ander vastmaakmiddels, sonder relatiewe beweging tydens operasie, soos die verbinding tussen 'n busleier en 'n bekken-type insulator.

• Skakelbare Kontak: Elektriese kontakte wat tydens operasie oop of toe geskakel kan word, soos kontakte in skakelaars en ontkoppelers.

• Gly- of Rolkontak: Kontakte wat relatiewe gly- of rolbeweging tussen kontakvlakke toelaat, maar nie geskei kan word nie, soos intermediaire kontakte in skakeltoerusting.

Inleiding tot HGIS

Naast GIS is daar 'n ander tipe genaamd HGIS (Hybride Gas Geïsoleerde Skakeltoerusting), 'n hybride gasgeïsoleerde skakeltoerusting. HGIS sluit geen komponente soos busleiers, busleier-spannings-transformateurs, of busleier-blyweerligbeskermers in, wat 'n eenvoudiger struktuur veroorsaak. Dit is geskik vir swaar omgewings of plekke met ruimtelike beperking en bied groter buigsamheid in uitleg.

Klassifikasie van GIS-toerusting

• Volgens Installasieplek: Binne- en buitehuistipes.

• Volgens Struktuur: Eenfas-een-omhulsel en driefas-gemeenskaplike-omhulsel. In die algemeen kan busleiers by spanningvlakke van 110 kV en lager die driefas-gemeenskaplike-omhulsel ontwerp aanvaar, terwyl spanningvlakke van 220 kV en hoër tipies die eenfas-een-omhulsel ontwerp gebruik om die risiko van fase-tot-fase foute te verlaag.

Basiese Bedryfsprinsipes

• Onder normale omstandighede word GIS-skakelaars en -ontkoppelers hoofsaaklik op afstand bedien. Die "Afstand/Lokaal" selektor-switch moet op die "Afstand" posisie gestel word.

• Aarding skakelaars kan slegs lokaal bedien word. Tydens bedryf moet die "Ontkoppelaar/Aarding Skakelaar" selektor-switch na die "Lokaal" posisie geskakel word.

• Alle bedrywe moet volgens geprogrammeerde prosedures uitgevoer word. Die "Interlock Vrystelling Switch" op die beheer-kabinet moet in die "Interlock" posisie bly. Die ontsluiting sleutel, saam met die mikrorekenaar anti-verkeerde bedryf ontsluiting sleutel, moet streng volgens voorskrifte versigel en bestuur word.

Basiese Bedryfsvereistes

• Vir binnekamer SF6 toerusting kamers wat gereeld deur personeel betree word, moet ventilasie ten minste een keer per skof vir minstens 15 minute uitgevoer word, met luguitruilvolume wat die kamer volume oorsteek 3–5 keer. Luguitlaatopeninge moet by die onderste deel van die kamer geleë wees. Vir areas wat nie gereeld betree word nie, moet ventilasie vir 15 minute voor betrede uitgevoer word.

• Tydens bedryf moet die geïnduseerde spanning op bereikbare dele van die GIS-omhulsel en -struktuur nie meer as 36 V oorskry onder normale omstandighede nie.

• Temperatuurstyg Limiete:

• Gemaklik bereikbare dele: nie meer as 30 K nie;

• Dele wat gemaklik aangeraak kan word, maar nie tydens bedryf nie: nie meer as 40 K nie;

• Selde bereikbare individuele dele: nie meer as 65 K nie.

• SF6 skakeltoerusting moet ten minste een keer daagliks geïnspekteer word. Vir onbemande onderstasies, moet inspeksies volgens vestigde prosedures uitgevoer word. Inspeksies moet fokus op visuele kontroles vir anomalië soos ongewone klank, lekkages, of ongewone aanwyssings, met verslaggeving daaroor.