Kio estas GIS (Gas-Insulated Switchgear)? Trajtoj Tipoj kaj Aplikoj

Kio estas GIS-Ekiparo?

GIS estas la angla akronimo por Gas Insulated Switchgear, kiu en la ĉina lingvo plene tradukiĝas kiel Gas-Insulated Metal-Enclosed Switchgear. Ĝi tipike uzas sulfurhexafluoridan (SF6) gason kiel izoladon kaj arko-stingilon. GIS per optimigita dizajno integras la ĉefan unuan ekiparon en substacio—ekskluzive de transformilo—kiel cirkvitorompiloj (CB), dismetiloj (DS), teralitaj komutiloj (ES/FES), busbaroj (BUS), fluokurenttransformiloj (CT), voltaj transformiloj (VT), fulgurprotektiloj (LA), kabelfinigoj, kaj enspeza/el-speza linibuskantoj—en unu fermitan metalan ĉason, formante integralan unuecon.

Ĉe nuntempo, la sperto de tensio de GIS-equiparo estas vasta, etendiĝanta de 72.5 kV ĝis 1200 kV.

Carakterizoj de GIS-Ekiparo

SF6 gaso posedas ekscelan dielektran fortikon, arko-stingilan kapablon, kaj kemiĉan stabilecon. Pro tio, GIS-equiparo karakteriĝas pro sia malgranda amplekso, minimuma piedspuro, alta operacia fidindeco, longaj daŭroj inter manteno, kaj forta rezisteco kontraŭ elektromagnetaj interferencoj. Aldone, pro sia plene fermita strukturo, internaj komponantoj estas protektataj kontraŭ eksteraj ambientaj faktoroj (kiel polvo, humido, kaj salbruo), garantianta stabilan operacion, malaltan elektromagnetan bruon, kaj malplian laboron pri manteno.

Tamen, la dielektra performanco de SF6 gaso estas tre sentema al la uniformeco de la elektra kampo. Internaj defektoj kiel konduktantaj burroj, metalaj partikloj, aŭ montaj mankoj povas facile konduki al parta elŝargo aŭ eĉ izolada rompo. Plue, la fermita strukturo de GIS faras internan erar-diagnoson kaj mantenan laboron kompleksa, kun limigitaj diagnostikaj iloj. Malbona sigelo ankaŭ povas kaŭzi akvon eniri aŭ gason fui, kompromiti la sekurecon de la equiparo.

Specoj de Elektraj Kontaktoj en GIS-Konduktaj Cirkvoj

La kondukta cirkvo en GIS konsistas el multaj komponantoj kaj povas esti klasifikita en tri specojn laŭ kontakta metodo:

• Fiksita Kontakto: Elektraj konektoj securigataj per boltoj aŭ aliaj fiksitiloj, sen relativa movado dum operacio, kiel la konekto inter busbaro kaj bazena izolilo.

• Separigebla Kontakto: Elektraj kontaktoj kiuj povas esti malfermitaj aŭ fermigitaj dum operacio, kiel la kontaktoj en cirkvitorompiloj kaj dismetiloj.

• Glitanta aŭ Rolanta Kontakto: Kontaktoj kiuj permesas relativan gliton aŭ rolon inter kontaktsurfacoj sed ne povas esti apartigitaj, kiel mezaj kontaktoj en komutiloj.

Enkonduko al HGIS

Krome al GIS, estas alia tipo nomita HGIS (Hybrid Gas-Insulated Switchgear), hibrida gas-insulita komutila ekiparo. HGIS ne inkludas komponantojn kiel busbaroj, busbarvoltaj transformiloj, aŭ busbarfulgurprotektiloj, rezultigante pli simplan strukturon. Ĝi taŭgas por severaj ambiencoj aŭ lokoj kun spaca limigo kaj oferas pli grandan flekseblecon en aranĝo.

Klasifiko de GIS-Ekiparo

• Laŭ Instalejo: Interne kaj eksterne.

• Laŭ Strukturo: Unufaza unua ĉaso kaj trifaza komuna ĉaso. Ĝenerale, busbaroj je tensio-niveloj de 110 kV kaj sube povas adopti la trifazan komunan ĉasan dizajnon, dum tensio-niveloj de 220 kV kaj supre kutime uzas la unufazan unuan ĉasan dizajnon por redukti la riskon de fazo-al-fazo eraroj.

Bazaj Funkcioprinicipoj

• Sub normalaj kondiĉoj, GIS-cirkvitorompiloj kaj dismetiloj ĉefe funkciigatas per telekomando. La selektora ŝaltilo "Telekomando/Loka" devus esti metita al la pozicio "Telekomando".

• Teralkomutiloj povas nur funkciigati loke. Dum operacio, la selektora ŝaltilo "Dismetilo/Teralkomutilo" devas esti ŝanĝita al la pozicio "Loka".

• Ĉiuj operacioj devas sekvi programitan proceduron. La "Interlock Release Switch" sur la kontrola ĉarmburo devas resti en la pozicio "Interlock". La ŝlosilo por malkovro, kune kun la mikrokomputila anti-miskompreniga ŝlosilo, devas esti sigelita kaj regule administrita laŭ reguloj.

Bazaj Operaciorekviroj

• Por interne SF6-equipara ĉambro ofte vizitata de personoj, ventilo devas okazi almenaŭ foje pro turnado por ne malpli ol 15 minutoj, kun aerinterŝanĝo superanta 3–5 fojojn la volumenon de la ĉambro. Aereliguaj eliroj devas troviĝi je la suba parto de la ĉambro. Por areoj ne ofte enirataj, ventilo de 15 minutoj estas bezonata antaŭ eniro.

• Dum operacio, la induktita volto sur atingeblaj partoj de la GIS-ĉasono kaj strukturo ne devus superi 36 V sub normalaj kondiĉoj.

• Temperatura Alta Limiteco:

• Facile atingeblaj partoj: ne pli ol 30 K;

• Partoj facile tuŝeblaj sed ne tuŝitaj dum operacio: ne pli ol 40 K;

• Malofte atingeblaj individuaj partoj: ne pli ol 65 K.

• SF6-komutiloj devas kontroliĝi almenaŭ foje tagmeze. Por neatendataj substacioj, inspekcioj devas okazi laŭ etablita proceduro. Inspekcioj devas fokusigi sur vidaj kontroloj por anomalioj kiel neordinaraj sonoj, fuioj, aŭ anomalaj indikoj, kun registraj tenadoj laŭvice.