Kas ir GIS iekārtas?
GIS ir saīsinājums angļu valodā no Gas Insulated Switchgear, kas pilnībā tika tulkojusi kā Gāzdzērājamā Metāla Apgabotā Pārslēgšanas Iekārta. Tā parasti izmanto šķidro šķidrumu heksafluorīdu (SF6) kā izolācijas un loksnes iznīcināšanas vidu. GIS integrē, caur optimizētu dizainu, galvenos primāros ierīčus pārvadiņā, izņemot transformatoru, piemēram, pārtraukuļus (CB), atsekošanas lāpites (DS), masas lāpites (ES/FES), sarakstes (BUS), strāvas transformatorus (CT), sprieguma transformatorus (VT), uzliesmošanas aizsargus (LA), kabeļu beigas un ieietves/izejtves kabeliņus vienā noslēgtā metāla apgabotā, veidojot integru vienību.
Pašlaik GIS iekārtu sprieguma diapazons ir ļoti platss, sasniedzot no 72.5 kV līdz 1200 kV.
GIS iekārtu īpašības
SF6 gāze ir izcilas dielektriskās stipruma, loksnes iznīcināšanas spējas un ķīmiskās stabilitātes. Tādēļ GIS iekārtas raksturo mazs izmērs, minimāla aprite, augsta darbības uzticamība, ilgi uzturēšanas intervāli un stipra elektromagnētiskās interferences pretestība. Turklāt, tās pilnībā aizvērtā struktūra aizsargā iekšējos komponentus no ārējiem vides faktoriem (piemēram, putekļiem, mitrumam un sāls miglai), nodrošinot stabīgu darbību, zemu elektromagnētisko troksni un samazinātu uzturēšanas darba apjomu.
Tomēr SF6 gāzes dielektriskās īpašības ir ļoti jūtīgas pret elektriskā lauka vienmērību. Iekšējie defekti, piemēram, vadītāju bumbiņas, metāla daudzdaļas vai montāžas trūkumi, viegli var novest pie daļējas pārstrādes vai pat izolācijas bojājumiem. Turklāt, GIS aizvērtā struktūra padara iekšējo kļūdas diagnosticēšanu un uzturēšanu sarežģītu, ar ierobežotiem diagnostikas rīkiem. Sliktā nāve var arī izraisīt ūdens ieplūšanu vai gāzes izsilpināšanos, apdraudot iekārtu drošību.
Elektriskie kontakti GIS vedīšanas ceļā
GIS vedīšanas ceļš sastāv no vairākiem komponentiem un to var sadalīt trīs veidos atkarībā no kontaktēšanas metodes:
Fiksēts kontakts: elektriskā savienojuma nodrošināšana ar skrūvēm vai citiem fiksēšanas elementiem, bez relatīvas kustības darbības laikā, piemēram, savienojums starp saraksti un čāņa tipa izolatoru.
Atseparējams kontakts: elektriskie kontakti, kas var tikt atvērti vai slēgti darbības laikā, piemēram, kontakti pārtraukuļos un atsekošanas lāpītēs.
Kustināmais vai ritināmais kontakts: kontakti, kas ļauj relatīvu kustību starp kontaktēšanas virsmām, bet nevar tikt atdalīti, piemēram, vidējie kontakti pārslēgšanas iekārtās.
HGIS ievads
Papildus GIS, eksistē arī cits tips, HGIS (Hybrid Gas-Insulated Switchgear), hibrīda gāzdzerājamā pārslēgšanas iekārta. HGIS neietver komponentus, piemēram, sarakstes, sarakstu sprieguma transformatorus vai sarakstu uzliesmošanas aizsargus, tādējādi radot vienkāršāku struktūru. Tas ir piemērots grūtām vides apstākļiem vai vietām ar robežotu telpu, piedāvājot lielāku elastību plānošanā.
GIS iekārtu klasifikācija
Pēc instalēšanas vietas: iekšzāles un ārzāles varianti.
Pēc struktūras: vienfases viens apgabots un trīsfases kopējs apgabots. Parasti sarakstes līmenī līdz 110 kV var izmantot trīsfases kopējo apgaboto dizainu, bet līmeņi no 220 kV un augstāki parasti izmanto vienfases vienu apgaboto dizainu, lai samazinātu fāžu starpnieka kļūdu risku.
Pamata darbības principi
Normālos apstākļos GIS pārtraukuļi un atsekošanas lāpītes tiek galvenokārt pārvaldīti attālināti. "Attālināts/vietējs" atlasiņš jāiestata uz "attālināto" pozīciju.
Masas lāpītes var tikt pārvaldītas tikai vietēji. Darbības laikā "atsekošanas/masas lāpītes" atlasiņš jāpieliek uz "vietējo" pozīciju.
Visas darbības jāveic programmētajiem protokoliem. Kontrolpanelī esošais "bloķēšanas atbrīvošanas atlasiņš" jāpaliek "bloķēšanas" pozīcijā. Atbrīvošanas atslēga, kopā ar datora anti-kļūdu atbrīvošanas atslēgu, jāuzglabā un jāpārvalda stingri saskaņā ar noteikumiem.
Pamata darbības prasības
Iekšzālēs SF6 iekārtu telpām, kurās cilvēki bieži ieiet, ventilācija jāveic vismaz vienu smēnu garumā, neatstājot mazāk par 15 minūtēm, ar gāzes apmaiņas apjomu, kas pārsniedz 3–5 telpas tilpumu. Gāzes izplūdes izvades jānovieto telpas apakšdaļā. Vietām, kur nebieži ieiet, pirms ieiet jāveic 15 minūšu ventilācija.
Darbības laikā pieejamo daļu GIS apgabotā un struktūrā izraisītais indukcijas spriegums normālos apstākļos nedrīkst pārsniegt 36 V.
Temperatūras pieauguma ierobežojumi:
Lēcu viegli pieejamās daļas: ne vairāk kā 30 K;
Daļas, ko viegli pieskaras, bet nekontaktu darbības laikā: ne vairāk kā 40 K;
Reti pieejamas individuālas daļas: ne vairāk kā 65 K.
SF6 pārslēgšanas iekārtas jāpārbauda vismaz vienu reizi ik dienu. Neuzraudzītajās pārvadēs pārbaudes jāveic saskaņā ar noteiktiem protokoliem. Pārbaudes jāveic vizuāli, meklējot nelabvēlīgus apstākļus, piemēram, neparastus troksni, izsilpināšanos vai neparastus rādītājus, saglabājot atbilstošus ierakstus.
