Apa itu GIS? Panduan ke Gas Switchgear Vs AIS

Apa itu GIS?

 

Nama penuhnya ialah switchgear bertebat gas. Gas terlindung di sini merujuk kepada sulfur hexafluoride (SF6). Switchgear adalah singkatan gabungan pemutus litar, pemutus, suis asas, transformer, penangkap kilat, bas, penyambung dan terminal keluar. Peranti atau komponen ini semua tertutup dalam selongsong berasaskan logam, dan diisi dengan gas penebat SF6 pada tekanan tertentu, jadi ia juga dipanggil kombinasi sf6 sepenuhnya tertutup. Oleh itu, GIS adalah untuk menggabungkan komponen voltan - yang tinggi dalam sistem elektrik mengikut kaedah sambungan pendawaian elektrik, dan memasangnya bersama -sama dalam shell logam SF6 dengan penebat yang sangat baik dan keupayaan pemadam arka untuk membentuk suis voltan tinggi-.

Ciri -ciri SF6

SF6 adalah gas inert yang disintesis buatan yang dilahirkan di Perancis. Gas sf6 tulen tidak berwarna,

Tidak ada, tidak berbau, bukan - mudah terbakar, dan mempunyai sifat kimia yang stabil pada suhu bilik. Ia adalah gas lengai. Ketumpatan gas adalah 5.1 kali udara.

Gas SF6 mempunyai kekuatan dielektrik yang bersamaan dengan minyak pengubah pada tekanan 0.29 MPa, dan keupayaan pemadam arka adalah 100 kali udara. Ia kini merupakan gas penebat elektrik yang paling banyak digunakan.

Perbandingan antara AIS dan GIS

Switchgear terlindung udara	Switchgear bertebat gas

1. Ruang lantai

GIS, pakej logam yang dimeteraikan sepenuhnya dengan struktur padat, menduduki hanya 10% ruang lantai AIS untuk 220kV GIS dan hanya 5% ruang lantai AIS untuk 500kV GIS. Inilah sebabnya mengapa GIS adalah pilihan pertama di tempat -tempat di mana permintaan tanah tinggi, ketersediaan tanah sangat lo, harga tanah atau tanah sangat tinggi. Sudah tentu, ini tidak bermakna bahawa tanah adalah satu -satunya kriteria untuk memilih GIS. Terdapat banyak faktor lain, dan ini hanya salah satu daripada mereka.

2. Ketinggian

Hubungan antara ketinggian dan kekuatan dielektrik: Apabila ketinggian meningkat, tekanan atmosfera jatuh dengan ketara, mengakibatkan penurunan ketumpatan udara. Udara menjadi "nipis". Kekuatan dielektrik udara (keupayaannya untuk menahan kerosakan elektrik dan mencegah arcing) bergantung secara langsung pada ketumpatannya. Udara dengan ketumpatan yang lebih rendah (ketinggian tinggi) mempunyai jarak molekul yang lebih besar dan laluan bebas molekul yang lebih panjang. Ini memudahkan elektron untuk mempercepatkan medan elektrik dan mendapat tenaga yang cukup untuk bertembung dan mengionkan molekul lain, menjadikannya lebih mudah untuk menyebabkan kerosakan elektrik (generasi ARC). Oleh itu, pada voltan yang sama, prestasi penebat udara di ketinggian tinggi adalah jauh lebih rendah daripada yang di ketinggian rendah atau paras laut. Apabila suis dipasang pada ketinggian yang lebih tinggi, voltan maksimum ia dapat menahan tanpa arcing dikurangkan, jadi voltan maksimum di mana ia dapat beroperasi dengan selamat juga dikurangkan. Inilah sebabnya, untuk udara konvensional - switchgear terlindung, jika perlu dipasang di atas 1000 meter, peralatan dengan kekuatan dielektrik yang lebih tinggi diperlukan. GIS dilindungi oleh gas SF6, jadi pemasangannya tidak akan terjejas oleh ketinggian.

3. Keselamatan

Dari segi keselamatan, semua komponen voltan - tinggi dimeteraikan dalam sarung logam tertutup sepenuhnya yang berasaskan. Selongsong ini membentuk perisai elektromagnet semulajadi (kesan sangkar Faraday), dan walaupun selongsong itu disentuh secara langsung apabila peralatan itu bertenaga, kejutan elektrik tidak akan berlaku, mencapai perlindungan keselamatan intrinsik. AIS mengamalkan struktur terbuka, dan konduktor voltan tinggi - secara langsung terdedah kepada udara. Apabila beroperasi atau menghampiri secara tidak sengaja, kakitangan mesti mengekalkan jarak yang selamat (biasanya lebih daripada beberapa meter). Terdapat risiko yang wujud secara tidak sengaja menyentuh peralatan bertenaga, dan halangan pengasingan fizikal dan spesifikasi operasi mesti dipercayai untuk perlindungan. Tetapi ini tidak bermakna bahawa AIS kurang selamat atau tidak selamat sama sekali. Malah, 70% pencawang di seluruh dunia terdiri daripada teknologi AIS. Pembersihan penebat secara berkala, pemasangan peranti perlindungan burung, dan peralatan icing - juga boleh mengekalkan operasi yang selamat.

4. Pengembangan pencawang

Apabila merancang pencawang, jurutera biasanya menempah kawasan tanah untuk memenuhi keperluan pertumbuhan beban masa depan. Dalam udara - pencawang terlindung (AIS), pengembangan ini biasanya agak mudah dan fleksibel. Oleh kerana peralatan AIS (seperti pemutus litar, pemutus, transformer, bar, dll.) Dibuka - pemasangan jenis, mereka bergantung pada penebat udara dan jarak fizikal antara satu sama lain. Menambah teluk baru atau memanjangkan bar biasanya hanya memerlukan memasang unit peralatan standard baru di ruang simpanan dan memastikan jarak elektrik yang mencukupi. Terdapat kurang ketergantungan pada model tertentu atau pengilang peralatan yang baru ditambah. Peralatan jenama atau model yang berbeza (selagi mereka memenuhi keperluan parameter) biasanya boleh diintegrasikan dengan mudah ke stesen sedia ada atau berjalan selari.

Walau bagaimanapun, untuk gas - pencawang terlindung (GIS), pengembangan adalah lebih rumit dan sangat bergantung kepada pengeluar tertentu. Ini kerana GIS sangat mengintegrasikan komponen voltan tinggi - dan menutupnya dalam perumahan logam modular yang diisi dengan gas penebat (seperti SF6). Pengembangan biasanya bermaksud bahawa modul spacer yang baru dan dipadankan sepenuhnya sepenuhnya mesti ditambah. Modul -modul ini perlu bersesuaian dengan peralatan sedia ada dari segi saiz, antara muka (mekanikal dan elektrik), sistem gas, penyambung dalaman (seperti plug - dalam kenalan), reka bentuk perumahan, dan sistem pemantauan dan kawalan. Keperluan keserasian ini menjadikannya hampir diperlukan untuk menggunakan modul model tertentu pengeluar yang sama, atau bahkan siri dan era reka bentuk yang sama sebagai peralatan asal untuk pengembangan untuk memastikan kejayaan kebolehpercayaan, kebolehpercayaan penebat, pemadanan mekanikal dan integrasi sistem. Oleh itu, perancangan pengembangan GIS sangat bergantung kepada pemilihan peralatan awal dan sokongan jangka panjang - pengeluar.

5. Perlindungan Alam Sekitar

Dari segi perlindungan alam sekitar, AIS dan GIS mempunyai kelebihan dan kekurangan mereka sendiri. AIS menggunakan penebat udara dan tidak melibatkan pelepasan gas rumah hijau. Berbanding dengan gas SF₆ yang digunakan dalam GIS, ia kurang memberi kesan kepada alam sekitar, terutamanya dalam mengawal kesan rumah hijau. Pada masa yang sama, struktur AIS agak mudah, yang menjadikannya lebih mudah dibongkar dan dikitar semula apabila bersara, dan mempunyai beban ekologi yang lebih ringan. Walau bagaimanapun, GIS lebih mesra alam semasa pembinaan dan operasi. Ia menduduki kawasan kecil dan sesuai untuk kawasan tanah - seperti bandar -bandar. Ia mempunyai tempoh pembinaan yang singkat dan menghasilkan kurang habuk. Struktur tertutup dengan berkesan mengurangkan bunyi operasi dan kurang campur tangan dengan persekitaran sekitarnya. Oleh itu, secara keseluruhan, AIS lebih mesra alam dalam mengurangkan pelepasan gas rumah hijau, sementara GIS melakukan lebih baik dalam penjimatan tanah, pengurangan bunyi dan kesan pembinaan. Dengan pembangunan teknologi gas yang mesra alam, prestasi alam sekitar GIS dijangka terus bertambah baik pada masa akan datang.

6. Kos

Kos perolehan peralatan AIS adalah kira -kira 30% - 50% daripada GIS, yang merupakan kelebihan harga teras. Tekanan kos tanah adalah menonjol: jarak keselamatan elektrik yang mencukupi perlu dikhaskan untuk konduktor yang terdedah, mengakibatkan kawasan yang besar. Di kawasan bandar atau plot bernilai tinggi, kos pengambilalihan tanah mungkin melebihi pelaburan peralatan. Jadual berikut adalah perbandingan kos pelaburan, operasi dan penyelenggaraan awal, dan keseluruhan kos kitaran hayat AIS dan GIS.