Mis on GIS? Gaasi isoleeritud lüliti vs AIS juhend

Jun 24, 2025

Jäta sõnum

Mis on GIS?

 

 

Gas Insulated Switchgear Selle täisnimi on gaasi isoleeritud lülitusseadmed. Gaas isoleeritud siin viitab väävli heksafluoriidile (SF6). SwitchGear on kaitselülitite, lahtiühendajate, maanduslülitite, trafode, välk arreteerijate, siinide, pistikute ja väljuvate klemmide kombinatsiooni lühend. Need seadmed või komponendid on kõik suletud metallist maandatud korpusesse ja täidetakse SF6 isoleergaasiga teatud rõhul, seega nimetatakse seda ka SF6 täielikult suletud kombinatsiooniga. Niisiis, GIS peab ühendama elektrisüsteemis kõrged - pingekomponendid vastavalt elektrijuhtme ühendusmeetodile, ja paigaldage need kokku SF6 metallkestasse suurepärase isolatsiooni ja kaare kustutamise võimalusega, et moodustada suletud kõrge- pinge lüliti.

 

SF6 omadused

gas sf6

SF6 on kunstlikult sünteesitud inertgaas, mis on sündinud Prantsusmaal. Puhas SF6 gaas on värvitu,

maitsetu, lõhnatu, mitte - tuleohtlik ja sellel on stabiilsed keemilised omadused toatemperatuuril. See on inertgaas. Gaasi tihedus on 5,1 -kordne õhk.

SF6 -gaasi dielektriline tugevus on samaväärne trafoõli omaga rõhul 0,29 MPa ja selle kaare kustutamisvõime on 100 -kordne õhus. See on praegu kõige laialdasemalt kasutatav elektriline isolatsioonigaas.

 

AIS -i ja GIS -i võrdlus

air insulated switchgear gas insulated switchgear
Õhu isoleeritud lülitusseadmed Gaasi isoleeritud lülitusseadmed

 

1. põrandapind

Floor Space of Gas Insulated Switchgear Kompaktse konstruktsiooniga täielikult suletud metallpakett GIS võtab ainult 10% AIS -i põrandapinnast 220kV GIS ja ainult 5% AIS põrandapinnast 500kV GIS -i jaoks. Seetõttu on GIS esimene valik kohtades, kus maanõudlus on kõrge, maa kättesaadavus on väga kõrge, või maahinnad on väga suured. Muidugi ei tähenda see, et maa oleks GIS -i valimise ainus kriteerium. Seal on palju muid tegureid ja see on vaid üks neist.

 

2. kõrgus

altitude

Seos kõrguse ja dielektrilise tugevuse vahel:

Kui kõrgus suureneb, langeb atmosfäärirõhk märkimisväärselt, põhjustades õhutiheduse vähenemist. Õhk muutub "õhukeseks". Õhu dielektriline tugevus (selle võime elektrilise lagunemise ja kaardumise vältimise vastu) sõltub otseselt selle tihedusest. Madalama tihedusega (suure kõrgusega) õhul on suurem molekulaarne vahe ja pikemad molekulaarsed teed. See hõlbustab elektronide kiirendamist elektriväljal ja omandada piisavalt energiat teiste molekulide põrkumiseks ja ioniseerimiseks, muutes elektrilise lagunemise (ARC genereerimise) põhjustamise lihtsamaks. Seetõttu on samal pingel õhu isolatsiooni jõudlus kõrgetel kõrgustel oluliselt madalam kui madalatel kõrgustel või merepinnal.

Kui lülitiseadmed on paigaldatud kõrgemale kõrgusele, väheneb ka maksimaalne pinge, mida see saab ilma kaareta, seega väheneb ka maksimaalne pinge, millega see ohutult toimida saab. Seetõttu on tavalise õhu - isoleeritud lülitusseadmete puhul vaja paigaldada üle 1000 meetri, suurema dielektrilise tugevusega seadmed. GIS on kaitstud SF6 gaasiga, seega ei mõjuta kõrgus selle paigaldamist.

 

3. Ohutus

safety

Ohutuse osas suletakse kõik kõrged - pingekomponendid täielikult suletud metallkorpusesse, mis on maandatud. Korpus moodustab loodusliku elektromagnetilise kilbi (Faraday puuri efekt) ja isegi kui korpust on seadme pingelisel ajal otse puudutatud, ei toimu elektrilööki, saavutades sisemise ohutuskaitse. AIS võtab kasutusele avatud struktuuri ja kõrge - pingejuht on otse õhuga kokku puutunud. Juhuslikult töötades või lähenedes peavad töötajad rangelt säilitama ohutu vahemaa (tavaliselt rohkem kui mitu meetrit). Eneseenergiaseadmete kogemata puudutamise oht on loomulik ning kaitseks tuleb tugineda füüsilistele eraldatuse tõkketele ja töö spetsifikatsioonidele.

Kuid see ei tähenda, et AIS oleks vähem ohutu või pole üldse ohutu. Tegelikult koosneb 70% alajaamadest kogu maailmas AIS -tehnoloogiast. Isolaatorite regulaarne puhastamine, linnukaitseseadmete paigaldamine ja de - jäätumisseadmed võivad samuti säilitada ohutu töö.

 

4. alajaamade laienemine

Alajaama kujundamisel reserveerivad insenerid tavaliselt maismaad, mis vastavad tulevase koormuse kasvu vajadustele. Õhus - isoleeritud alajaamades (AIS) on see laienemine tavaliselt suhteliselt sirgjooneline ja paindlik. Kuna AIS -seadmed (näiteks kaitselülitid, lahtiühendused, trafod, bussid jne) on avatud - tüüpi installimine, tuginevad nad peamiselt õhu isolatsioonile ja üksteise füüsilisele vahekaugusele. Uute lahtede lisamine või siinide pikendamine nõuab tavaliselt ainult uute standardiseeritud seadmeühikute paigaldamist reserveeritud ruumi ja tagada piisava elektrilise kauguse. Äsja lisatud seadmete konkreetsest mudelist või tootjast on vähem sõltuvust. Erinevate kaubamärkide või mudelite seadmeid (kui need vastavad parameetri nõuetele) saab tavaliselt olemasolevatesse jaamadesse hõlpsasti integreerida või paralleelselt töötada.

 

Gaasi - isoleeritud alajaamade (GIS) puhul on laienemine palju keerulisem ja sõltuv konkreetsetest tootjatest. Selle põhjuseks on asjaolu, et GIS integreerib kõrge - pingekomponendid ja pitseerib need isoleerivagaga (näiteks SF6) täidetud modulaarses metalli korpuses. Laiendamine tähendab tavaliselt, et tuleb lisada uued, täielikult sobitatud gaas - suletud vahekauguse moodulid. Need moodulid peavad olema rangelt ühilduvad olemasolevate seadmetega suuruse, liidese (mehaanilise ja elektrilise), gaasisüsteemi, sisemiste pistikute (näiteks pistik - kontaktides), korpuse kujundamise ning seire- ja juhtimissüsteemide osas. See ühilduvusnõue on peaaegu vajalikuks kasutada sama tootja konkreetseid mudelimooduleid või isegi sama seeria- ja disainiajastu kui algse seadme laienemiseks, et tagada õhukindluse, isolatsiooni usaldusväärsuse, mehaanilise sobitamise ja süsteemi integreerimise edu. Seetõttu sõltub GIS -i laienemise kavandamine suuresti esialgse seadme valikust ja tootja pikka -.

 

5. keskkonnakaitse

 

environmental protection Keskkonnakaitse osas on AIS -il ja GIS -il oma plussid ja puudused. AIS kasutab õhuisolatsiooni ega hõlma kasvuhoonegaaside heitkoguseid. Võrreldes GIS -is kasutatud SF₆ gaasiga, mõjutab see keskkonnale vähem, eriti kasvuhooneefekti kontrollimisel. Samal ajal on AIS -i struktuur suhteliselt lihtne, mis hõlbustab pensionile jäädes lahti laskmist ja taaskasutamist ning sellel on kergem ökoloogiline koormus. GIS on ehituse ja töö ajal aga keskkonnasõbralikum. See hõivab väikese ala ja sobib maisse - piiratud alade, näiteks linnade jaoks. Sellel on lühike ehitusperiood ja see toodab vähem tolmu. Suletud struktuur vähendab tõhusalt müra ja on vähem ümbritsevasse keskkonda. Seetõttu on AIS üldiselt keskkonnasõbralikum kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamisel, samal ajal kui GIS töötab paremini maa säästmisel, müra vähendamisel ja ehituse mõjul. Uute keskkonnasõbralike gaasitehnoloogia arendamisega peaks GIS -i keskkonnamõju tulevikus ka edaspidi paranema.

 

 

6. Maksumus

AIS -seadmete hankekulud on umbes 30% - 50% GIS -ist, mis moodustab põhihinna eelise. Maakulude rõhk on silmapaistev: paljastatud juhtmete jaoks tuleb reserveerida piisav elektriohutuse kaugus, mille tulemuseks on suur ala. Linnapiirkondades või kõrge väärtusega kruntides võivad maa omandamise kulud ületada seadmete investeeringu. Järgmine tabel on võrdlus alginvesteeringute, töö- ja hoolduskulude ning kogu elutsükli kulude ja GIS -i elutsükli kulude võrdlus.

Dimensioon Ais Gis
Alginvesteering Madalate seadmete maksumus (umbes 30–50% GIS-ist) kõrge maakulu Kõrge varustuse maksumus (sealhulgas suletud gaasikamber/SF₆ gaas) Maa säästmine 50–70%
Töö- ja hoolduskulud Insulaatorite sagedane puhastamine Anti - saastumispulga katmine/de - jäätumisseadmete investeering Põhimõtteliselt on hooldus - tasuta SF₆ gaasi jälgimine
Terve elutsükkel Madal tehniline lävi, lihtne, kuid pidev hooldus Kõrgeid alginvesteeringu-, töö- ja hoolduskulusid saab 20 aasta jooksul vähendada 40%+

 

 

Küsi pakkumist