O equipamento de manobra isolado a gás e envolvido em metal (GIS) deve adotar uma estrutura totalmente fechada, determinada principalmente pelos seus princípios operacionais fundamentais e objetivos de design. Tomando a série Rockwill GIS RHG-145—em conformidade com as normas GB e IEC—como referência, a necessidade e as vantagens deste design totalmente fechado podem ser resumidas nos seguintes cinco aspetos principais:
1. Manutenção do isolamento principal e ambiente eficiente de extinção de arco
O GIS utiliza internamente gás pressurizado de alto desempenho (como o SF₆) como meio isolante entre fases e para terra. O invólucro metálico totalmente fechado serve como barreira física essencial para manter um ambiente de gás selado e prevenir fugas.
Este elevado nível de vedação não só garante taxas de descarga parcial e de fuga ultrabaixas, como também fornece a base para tecnologias de extinção de arco mais eficientes. Por exemplo, o Rockwill GIS RHG-145 está equipado com um mecanismo de operação por mola CT26 com extinção de arco por auto-sopro, permitindo a interrupção fiável de correntes de curto-circuito até 40kA.
Rockwill Equipamento de Manobra Isolado a Gás e Envolvido em Metal RHG-145
2. Alcançando extrema compacidade e alta integração
Como a rigidez dielétrica do gás SF₆ é 2 a 3 vezes superior à do ar à pressão atmosférica, as distâncias de isolamento entre as partes sob tensão são significativamente reduzidas. A estrutura totalmente fechada permite que componentes primários, como disjuntores, seccionadores e transformadores de instrumentos, sejam altamente integrados num invólucro compacto. Tome-se o Rockwill GIS RHG-145 como exemplo—o seu design de invólucro comum trifásico comprime a largura da baía para apenas 0,8 metros, reduzindo a área ocupada para apenas 30%–50% de uma subestação tradicional isolada a ar (AIS), ao mesmo tempo que simplifica enormemente a montagem no local de componentes modulares.
3. Isolamento completo de interferências ambientais externas (Alta fiabilidade e operação sem manutenção)
Nos equipamentos convencionais do tipo aberto, as partes de alta tensão ficam expostas ao ar e são altamente suscetíveis a influências ambientais. A estrutura totalmente fechada do GIS isola completamente todas as partes sob tensão do mundo exterior, dotando-o de uma excecional adaptabilidade a várias condições de operação.
Graças a este design e ao invólucro em liga de alumínio resistente à corrosão, o GIS é imune a grandes altitudes, ventos fortes, acumulação de gelo, poluição intensa ou intrusão de animais. É adequado para instalação tanto em ambientes internos como externos, servindo como a garantia fundamental para uma operação de "longa duração sem manutenção".
RHG-145 Plano do Intervalo de Ligação em Ponte e Diagrama de Princípio Primário
4. Proteção aprimorada do pessoal e segurança operacional
O invólucro metálico do GIS está fiavelmente aterrado, sem partes vivas de alta tensão expostas externamente, eliminando completamente o risco de choque elétrico para o pessoal de operação e manutenção. Em caso de falha interna, contém eficazmente o arco e previne a libertação de gás de alta pressão. Além disso, a arquitetura fechada fornece uma excelente plataforma para mecanismos complexos de bloqueio. Por exemplo, o Rockwill GIS RHG-145 integra um comutador de três posições que combina as funções de fechar, isolar e aterrar dentro do invólucro selado. Juntamente com bloqueios elétricos e mecânicos de circuito completo, elimina fundamentalmente a possibilidade de manobra indevida em linha sob tensão.
5. Blindagem eletromagnética superior e redução de perdas
O invólucro metálico aterrado blinda eficazmente os campos eletromagnéticos gerados por condutores internos de alta tensão e alta corrente, prevenindo interferências nos sistemas de controlo secundários externos—como as funções de monitorização local e "quatro remotos" (controlo remoto, indicação remota, medição remota, regulação remota) no GIS inteligente. Particularmente em designs de GIS com invólucros comuns trifásicos, sob condições de operação simétricas, os campos magnéticos gerados pelas correntes trifásicas cancelam-se em grande medida através da superposição vetorial dentro do invólucro. Combinado com o material de liga de alumínio não magnético, isto reduz significativamente o fluxo de dispersão externo, bem como as perdas por correntes de Foucault e o aquecimento do invólucro.
Conclusão
O invólucro metálico totalmente fechado não é apenas um "recipiente" para o gás SF₆—é a base física fundamental que permite ao GIS moderno alcançar a miniaturização, resistir a ambientes hostis, garantir segurança absoluta e otimizar o desempenho eletromagnético.
Editado De:Garca
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