Што е GIS (газ-изолирано превключувачко опрема)? Карактеристики типови и применувања

Што е опремата GIS?

GIS е англиска скратеница за Gas Insulated Switchgear, која се целосно преведува на македонски како Гас-изолирана метална затворена комутационна опрема. Типичниот изолативен и гасов аркушни средин е хексафлуорид на сулфур (SF6). GIS интегрира, преку оптимизиран дизајн, главната первично опрема во подстанција—исключувајќи трансформаторот—како што се преривачки апарати (CB), разединувачи (DS), земјодиречки преривачи (ES/FES), шински системи (BUS), трансформатори на струја (CT), трансформатори на напон (VT), пресечници (LA), крајници на кабели и влезно/излезни изводници—во една единствена герметична метална обвивка, формирајќи интегрирана единица.

Во моментов, рангот на напоните на GIS опремата е широк, од 72.5 кV до 1200 кV.

Кarakтеристики на GIS опремата

Газот SF6 има одлични диелектрични својства, способност за гасење на аркуси и хемиска стабилност. Како резултат, GIS опремата има компактен размер, минимален простор, висока надежност при работа, долг период на одржуване и силна отпорност на електромагнетна интерференција. Поради неговата потполно затворена структура, внатрешните компоненти се заштитени од екстерни екологиски фактори (како што се прашината, влагата и солената магла), што гарантира стабилна работа, ниски електромагнетни шумови и намален труд за одржување.

Меѓутоа, диелектричните карактеристики на газот SF6 се многу осетливи на униформноста на електричното поле. Внатрешни дефекти како што се брзинки на проводниците, метални честички или грешки во монтажата лесно можат да доведат до парцијални дисипации или дорде до изолативен пробој. Освен тоа, затворената структура на GIS прави дијагностика и одржување на внатрешни грешки комплексни, со ограничен број на дијагностички алатки. Лоша запуштања исто така може да доведе до увредување на вода или изтечување на газ, што ја компромитира безопасноста на опремата.

Типови на електрични контакти во кондуктивните цепи на GIS

Кондуктивниот цеп во GIS се состои од повеќе компоненти и може да се класифицира во три типа според начинот на контакт:

• Фиксен контакт: Електрични врски фиксирани со болци или други закрепувања, без релативно движење при работа, како врската помеѓу шински систем и тиглаобразен изолатор.

• Разделлив контакт: Електрични контакти кои можат да се отворат или затворат при работа, како контакти во преривачки апарати и разединувачи.

• Помакнувачки или возачки контакт: Контакти кои овозможуваат релативно помакнување или возење меѓу контактните површини, но не можат да се разделат, како средни контакти во комутационна опрема.

Увод во HGIS

Освен GIS, постои и друг тип наречен HGIS (Хибридна гас-изолирана комутационна опрема), хибридна гас-изолирана комутационна опрема. HGIS не вклучува компоненти како што се шински системи, трансформатори на напон на шински систем или пресечници на шински систем, што резултира во попроста структура. Тоа е прифатливо за тешки услови или локации со ограничено пространство и нуди поголема флексибилност во распоред.

Класификација на GIS опремата

• Според местото на инсталација: Индустријски и надворешни типови.

• Според структурата: Еднофазни еднообвивки и трофазни заеднички обвивки. Обично, шински системи на напон до 110 кV можат да користат дизајн со заеднички обвивки, додека напони од 220 кV и повисоко типично користат дизајн со еднофазни еднообвивки за намалување на ризикот од фазно-фазни грешки.

Основни принципи на работа

• Под нормални услови, преривачките апарати и разединувачите во GIS се главно управувани оддалечено. Селекторот „Оддалечено/Локално“ треба да се постави на положба „Оддалечено“.

• Земјодиречките преривачи можат само да се управуваат локално. При управувањето, селекторот „Разединувач/Земјодиречки преривач“ мора да се премести на положба „Локално“.

• Сите операции треба да следат програмирани процедури. Копчето за ослободување на блокирањето на контролниот кабинет мора да остане на положба „Блокирање“. Кључот за одбрзување, заедно со микрокомпјутерскиот кључ за предизвикување на грешки, мора да биде запечатен и строго управуван според регулациите.

Основни работни барања

• За индор SF6 простории што често се пристапуваат, вентилацијата треба да се изведе најмалку еднаш по смена за поне 15 минути, со замена на воздухот повеќе од 3–5 пати од обемот на просторијата. Излезниците на воздухот треба да се наоѓаат во долниот дел на просторијата. За области што ретко се влегуваат, потребно е да се направи вентилација за 15 минути пред влегување.

• При работа, индуцираната напонска вредност на достапните делови на обвивката и структурата на GIS не треба да надмине 36 V под нормални услови.

• Граници на температурски пораст:

• Лесно достапни делови: не повеќе од 30 K;

• Делови лесно досегливи, но не контактирани при работа: не повеќе од 40 K;

• Ретко достапни индивидуални делови: не повеќе од 65 K.

• SF6 комутационата опрема треба да се испитува најмалку еднаш дневно. За непостојано надгледувани подстанции, испитувањата треба да се изведуваат според установени процедури. Испитувањата треба да се фокусираат на визуелни проверки за аномалии како што се необични звуци, изтечувања или аномални покажувања, со одговарајући запис.