Serye ZHW ng High Voltage Gas Insulated Switchgear (GIS)

Mga Prinsipyo ng Function ng Proteksyon:

• Ang mga kagamitan ng GIS ay may iba't ibang function ng proteksyon upang tiyakin ang ligtas na operasyon ng sistema ng kapangyarihan.

Proteksyon Laban sa Overcurrent:

• Ang function ng proteksyon laban sa overcurrent ay nagsusuri ng current sa circuit gamit ang mga current transformers. Kapag lumampas ang current sa isang pre-defined na threshold, ang device ng proteksyon ay nag-trigger ng circuit breaker upang trip, pagputol ng may kasalanan na circuit at pagsasanggalang laban sa pinsala sa kagamitan dahil sa overcurrent.

Proteksyon Laban sa Short-Circuit:

• Ang function ng proteksyon laban sa short-circuit ay mabilis na nakakadetect ng short-circuit currents kapag may short-circuit fault sa sistema at nagdudulot ng mabilis na aksyon ng circuit breaker, pagsasanggalang sa sistema ng kapangyarihan mula sa pinsala.

Karagdagang Mga Function ng Proteksyon:

• Kasama rin ang iba pang mga function ng proteksyon, tulad ng ground fault protection at overvoltage protection. Ang mga function ng proteksyon na ito ay gumagamit ng angkop na mga sensor upang subaybayan ang mga electrical parameters. Kapag natukoy anumang abnormalidad, agad na inilunsad ang mga aksyon ng proteksyon upang tiyakin ang kaligtasan ng sistema ng kapangyarihan at kagamitan.

Pangunahing Patakaran ng Insulasyon:

• Sa isang elektrikong field, ang mga elektron sa molekula ng SF₆ gas ay kaunti lamang napatatagilid mula sa mga nukleo. Gayunpaman, dahil sa estabilidad ng istraktura ng molekula ng SF₆, mahirap para sa mga elektron lumayas at bumuo ng malayang elektron, na nagreresulta sa mataas na resistensiya ng insulasyon. Sa kagamitang GIS (Gas-Insulated Switchgear), ang insulasyon ay natutugunan sa pamamagitan ng tiyak na pagkontrol sa presyon, katotohanan, at distribusyon ng elektrikong field ng SF₆ gas. Ito ay nagbibigay-daan upang mapanatili ang pantay at matatag na insulasyong elektrikong field sa pagitan ng mataas na bolteheng mga bahagi at ang grounded enclosure, pati na rin sa pagitan ng iba't ibang phase conductors.

• Sa normal na operasyonal na boltehe, ang kaunting malayang elektron sa gas ay nakukuha ng enerhiya mula sa elektrikong field, ngunit hindi sapat ang enerhiyang ito upang makapagdulot ng collision ionization sa mga molekula ng gas. Ito ay naglalayong panatilihin ang mga katangian ng insulasyon.

Dahil sa mahusay na pagkakataon ng insulasyon, pagpapatigil ng ark, at estabilidad ng gas na SF6, ang makinaryang GIS ay may mga pangunahing karakter na maliit na sukat ng lupain, malakas na kakayahang patigilin ang ark, at mataas na katiwalaan, ngunit ang kakayahang mag-insulate ng gas na SF6 ay lubhang naapektuhan ng pagkakapare-pareho ng elektrikong field, at madaling magkaroon ng anomalous na insulasyon kapag may mga tip o dayuhang bagay sa loob ng GIS.

Ang makinaryang GIS ay gumagamit ng isang ganap na saradong istraktura, na nagbibigay ng mga pangunahing karakter tulad ng walang pagsasalantang galing sa kapaligiran para sa mga komponenteng nasa loob, matagal na siklo ng pagmamanman, mababang trabaho sa pagmamanman, mababang elektromagnetikong pagsasalantang, atbp., habang may mga suliraning tulad ng komplikadong pagmamanman ng iisang beses at higit na mahina ang mga pamamaraan ng pagsubok, at kapag ang saradong istraktura ay nasira at napinsala ng panlabas na kapaligiran, ito ay lalo pang magdudulot ng serye ng mga problema tulad ng pagpasok ng tubig at paglabas ng hangin.

• Ayon sa pamamaraan ng insulation at cooling: Hinati sa liquid-insulated (oil-immersed) at dry-type. Ang mga oil-immersed transformers ay ang pangunahing uri para sa power transmission, angkop para sa mga voltages hanggang 345kV at iba pa, na may standard na mga pamamaraan ng cooling tulad ng ONAN (Oil Natural Air Natural), ONAF (Oil Natural Air Forced), at OFAF (Oil Forced Air Forced). Ang mga dry-type transformers naman ay karaniwang ginagamit para sa indoor o tiyak na industriyal na aplikasyon, kadalasang para sa mas mababang voltages (hanggang 35kV), bagaman mayroong ilang espesyal na uri para sa mas mataas na voltages.
• Ayon sa voltage function: Kasama rito ang step-up, step-down, at autotransformers. Ang mga step-up transformers ay ginagamit sa mga power plants upang itaas ang generator voltage patungo sa transmission voltage (halimbawa, 13.8kV hanggang 345kV). Ang mga step-down transformers naman ay ginagamit sa mga substation upang bawasan ang transmission voltage para sa sub-transmission o distribution (halimbawa, 345kV hanggang 132kV o 34.5kV). Ang mga autotransformers ay ginagamit para iugnay ang mga sistema na may fixed na ratio ng voltage, nagbibigay ng mga abilidad sa efficiency sa mga transmission grids (halimbawa, 400kV/220kV applications).
• Ayon sa core structure: Hinati sa core type at shell type. Ang mga core-type transformers ay may windings na nakapaligid sa mga core limbs (karaniwan sa EHV applications). Ang mga shell-type transformers naman ay may core na nakapaligid sa mga windings.

Ang Hybrid Gas Insulated Switchgear (HGIS) ay isang uri ng high-voltage switchgear na pagsasama-sama ng mga pagkakataon ng Air-Insulated Switchgear (AIS) at Gas-Insulated Switchgear (GIS). Ang pangunahing tampok ng disenyo nito ay isang modular na istraktura, kung saan ang mga pangunahing functional na komponente ng switchgear (tulad ng circuit breakers at disconnectors) ay naiintegrate sa mga gas-insulated enclosures, habang konektado sa iba pang kagamitan sa pamamagitan ng external air-insulated busbars. Ang disenyo na ito ay nagpapahusay ng structural compactness habang sinusiguro ang kaginhawahan ng pag-install at pag-maintain.