145kV høyspennings gassisoleret spenningsbryter (GIS)

Isolasjonsprinsipp:

• I et elektrisk felt er elektronene i SF₆-gassmolekylene litt forskyvet fra kjernen. På grunn av stabiliteten i SF₆-molekylstrukturen er det imidlertid vanskelig for elektronene å slippe unna og danne frie elektroner, noe som fører til høy isolasjonsmotstand. I GIS (gassisoleret spenningsutstyr) oppnås isolasjon ved nøyaktig kontroll av trykk, renhet og elektrisk feltfordeling av SF₆-gassen. Dette sikrer et jevnt og stabilt isolerende elektrisk felt mellom de høyspentførende delene og den jordede omslutningen, samt mellom forskjellige faseledere.

• Ved normal driftsspenning får de få frie elektronene i gassen energi fra det elektriske feltet, men denne energien er ikke tilstrekkelig til å forårsake kollisjonsionisering av gassmolekylene. Dette sikrer at isolasjonegenskapene opprettholdes.

På grunn av SF6-gassets fremragende isolasjonsegenskaper, bueutslukningskapasitet og stabilitet, har GIS-utstyr fordelene med lite arealbruk, sterk bueutslukningskapasitet og høy pålitelighet, men isolasjonskapasiteten til SF6-gasset blir sterkt påvirket av elektrisk feltets jevnhet, og det er lett å få isolasjonsavvik når det finnes spisser eller fremmedlegemer inne i GIS.

GIS-utstyr bruker en fullt lukket struktur, som gir fordelene med at de interne komponentene ikke blir forstyrret av miljøet, lang vedlikeholdsperiode, lav vedlikeholdsmengde, lav elektromagentisk støy osv., samtidig som det også har problemer som komplekse enkeltoverhallingar og relativt dårlige deteksjonsmetoder, og når den lukkede strukturen blir ertet og skadet av eksternt miljø, vil det videre føre til en rekke problemer som vanninntrenging og luftlekkasje.

Kjernen av forskjellen ligger i scenariotilpasningen som "hybrid anvendelse av isolerende medier" gir: ① Sammenlignet med fullt gassisoleret GIS kobler HGIS seg ved hjelp av luftisolerede busser, noe som reduserer avhengigheten av et fullt lukket gassmiljø. Det har flere fordeler i scenarier der installasjonsrommet er relativt tilstrekkelig, men volumet av kjernekomponentene må kontrolleres; ② Sammenlignet med fullt luftisoleret AIS bruker de kjernefunksjonelle modulene i HGIS gassisolering, noe som resulterer i en mer kompakt struktur. Det er egnet for scenarier med begrenset gulvareal (som bytransformatorstasjoner og havbaser) og reduserer påvirkningen av eksterne miljøer på kjernekomponentene.