Що таке gis? Посібник з газоізоляційного розподільного пристрою проти AIS

Що таке gis?

 

Його повна назва - газовий утеплений розподільним пристроєм. Газ, ізольований тут, відноситься до гексафториду сірки (SF6). Switchgear - це абревіатура комбінації вимикачів, відключення, заземлюючих вимикачів, трансформаторів, блискавок, шини, з'єднувачів та вихідних терміналів. Ці пристрої або компоненти всі укладені в металевий заземлений кожух і наповнені ізоляційним газом SF6 при певному тиску, тому його також називають повністю укладеною комбінації SF6. Отже, GIS повинен поєднувати високі компоненти напруги - в електричній системі відповідно до методу підключення електричної проводки та встановити їх разом у металеву оболонку SF6 з відмінною здатністю до гасіння дуги для формування закритого високого - перемикача напруги.

Характеристики SF6

SF6 - це штучно синтезований інертний газ, народжений у Франції. Чистий газ SF6 безбарвний,

несмачний, без запаху, не - легкозаймистих і має стабільні хімічні властивості при кімнатній температурі. Це інертний газ. Щільність газу в 5,1 рази перевищує повітря.

GAS SF6 має діелектричну міцність, еквівалентну міцності трансформаторної олії при тиску 0,29 МПа, а його здатність до гасіння дуги в 100 разів перевищує повітря. В даний час він є найбільш широко використовуваним електричним ізоляційним газом.

Порівняння AIS та ГІС

Повітряний утеплений розподільним пристроєм	Газовий утеплений розподільним пристроєм

1. Простір підлоги

GIS, повністю запечатаний металевий пакет з компактною конструкцією, займає лише 10% простору підлоги AIS за 220 кВ ГІС і лише 5% простору підлоги AIS за 500 кВ ГІС. Ось чому GIS - це перший вибір у місцях, де попит на землю високий, доступність землі дуже LO, W або ціни на землю дуже високі. Звичайно, це не означає, що земля є єдиним критерієм вибору ГІС. Є багато інших факторів, і це лише один із них.

2.

Зв'язок між висотою та діелектричною силою: Зі збільшенням висоти атмосферний тиск значно падає, що призводить до зменшення щільності повітря. Повітря стає "тонким". Діелектрична міцність повітря (його здатність протистояти електричному зриву та запобігти аргінгу) безпосередньо залежить від його щільності. Повітря з нижчою щільністю (великою висотою) має більший молекулярний відстань і довші молекулярні вільні доріжки. Це полегшує прискорення електронів в електричному полі і набирає достатню кількість енергії для зіткнення та іонізації інших молекул, що полегшує спричинення електричного зриву (генерація дуги). Тому при одній напрузі продуктивність ізоляції повітря на великих висотах значно нижча, ніж на низьких висотах або рівнях моря. Коли вимикач встановлюється на більшій висоті, максимальна напруга, яку він може протистояти, не зменшується, тому максимальна напруга, при якій вона може безпечно працювати, також зменшується. Ось чому для звичайного повітря - ізольованого комутатора, якщо його потрібно встановити вище 1000 метрів, потрібно обладнання з більш високою діелектричною міцністю. GIS захищений газом SF6, тому його встановлення не вплине на висоту.

3. Безпека

З точки зору безпеки, всі високі компоненти напруги - запечатані у повністю закритому металевому кожусі, який заземлений. Корпус утворює природний електромагнітний щит (ефект клітки Фарадей), і навіть якщо кожух безпосередньо торкається, коли обладнання буде напруженим, електричний удар не відбудеться, досягаючи внутрішньої безпеки безпеки. AIS приймає відкриту структуру, а високий провідник напруги - безпосередньо піддається повітря. Під час роботи або наближення до випадкового наближення персонал повинен суворо підтримувати безпечну відстань (як правило, більше декількох метрів). Існує притаманний ризик випадкового дотику до напруженого обладнання, і на захист слід покладатися на фізичні ізоляційні бар'єри та технічні характеристики. Але це не означає, що AIS є менш безпечним або взагалі безпечним. Насправді 70% підстанцій у всьому світі складаються з технології AIS. Регулярне очищення ізоляторів, встановлення пристроїв захисту від птахів та де - обладнання для обмерзання також може підтримувати безпечну роботу.

4. Розширення підстанцій

При розробці підстанції інженери зазвичай резервують земельну зону для задоволення потреб майбутнього зростання навантаження. У повітрі - ізольовані підстанції (AIS), це розширення зазвичай відносно просте і гнучке. Оскільки обладнання AIS (наприклад, вимикачі, відключення, трансформатори, шини тощо) відкрита - Встановлення типу, вони в основному покладаються на повітряну ізоляцію та фізичний відстань між собою. Додавання нових затоків або розширення шини зазвичай вимагає лише встановлення нових стандартизованих одиниць обладнання в зарезервованому просторі та забезпечення достатньої електричної відстані. Менша залежність від конкретної моделі або виробника нещодавно доданого обладнання. Обладнання різних брендів або моделей (до тих пір, поки вони відповідають вимогам параметрів) зазвичай може бути легко інтегрованим у існуючі станції або працювати паралельно.

Однак для газових підстанцій - (ГІС) розширення набагато складніше і сильно залежить від конкретних виробників. Це пояснюється тим, що ГІС високо інтегрує високі - компоненти напруги та ущільнює їх у модульному металевому корпусі, наповненому ізоляційним газом (наприклад, SF6). Розширення зазвичай означає, що необхідно додати нові, повністю відповідні гази - герметичні прокладені модулі. Ці модулі повинні бути суворо сумісними з існуючим обладнанням з точки зору розміру, інтерфейсу (механічної та електричної), газової системи, внутрішніх роз'ємів (таких як вилки - в контактах), дизайн житла та системи моніторингу та управління. Ця вимога про сумісність робить майже необхідним використання конкретних модельних модулів того ж виробника, або навіть тієї ж серії та епохи проектування, що і оригінальне обладнання для розширення, щоб забезпечити успіх повітряної ноти, надійності ізоляції, механічного узгодження та інтеграції системи. Тому планування розширення ГІС сильно залежить від початкового вибору обладнання та тривалої підтримки терміну виробника -.

5. Захист навколишнього середовища

З точки зору охорони навколишнього середовища, AI та ГІС мають свої переваги та недоліки. AIS використовує повітряну ізоляцію і не передбачає викидів парникових газів. Порівняно з газом SF₆, що використовується в ГІС, він має менший вплив на навколишнє середовище, особливо при контролі парникового ефекту. У той же час, структура AIS порівняно проста, що полегшує розбирання та переробку при виході на пенсію та має легший екологічний тягар. Однак GIS є більш екологічним під час будівництва та експлуатації. Він займає невелику територію і підходить для земель - обмежених районів, таких як міста. Він має короткий період будівництва і виробляє менше пилу. Закрита структура ефективно зменшує робочий шум і має меншу перешкоду в навколишньому середовищі. Тому в цілому AIS є більш екологічним у зменшенні викидів парникових газів, тоді як ГІС працює краще в економії землі, зменшенні шуму та впливу на будівництво. З розвитком нових екологічно чистих газових технологій, очікується, що екологічні показники ГІС продовжуватимуть вдосконалюватися в майбутньому.

6. Вартість

Вартість закупівлі обладнання AIS становить близько 30% - 50% від вартості ГІС, що становить основну цінову перевагу. Тиск витрат на землю є помітним: достатня електрична відстань безпеки повинна бути зарезервована для підданих провідників, що призводить до великої площі. У міських районах або високоцінних сюжетах вартість придбання землі може перевищувати інвестиції обладнання. Наступна таблиця - це порівняння початкових витрат на інвестиції, експлуатацію та обслуговування, а також всі витрати на життєвий цикл AIS та GIS.