Ano ang GIS? Gabay sa Gas Insulated Switchgear vs AIS

Ano ang GIS?

 

Ang buong pangalan nito ay gas insulated switchgear. Ang insulated ng gas dito ay tumutukoy sa asupre hexafluoride (SF6). Ang switchgear ay ang pagdadaglat ng isang kumbinasyon ng mga circuit breaker, disconnectors, grounding switch, transformer, lightning arresters, busbars, connectors at papalabas na mga terminal. Ang mga aparatong ito o sangkap ay lahat ay nakapaloob sa isang metal na grounded casing, at napuno ng SF6 insulating gas sa isang tiyak na presyon, kaya tinatawag din itong SF6 na ganap na nakapaloob na kumbinasyon. Kaya, ang GIS ay upang pagsamahin ang mataas na - mga sangkap ng boltahe sa elektrikal na sistema ayon sa pamamaraan ng koneksyon ng mga de -koryenteng mga kable, at i -install ang mga ito nang magkasama sa isang metal na shell ng SF6 na may mahusay na pagkakabukod at arc extinguishing kakayahan upang makabuo ng isang saradong mataas na - boltahe switchgear.

Mga Katangian ng SF6

Ang SF6 ay isang artipisyal na synthesized inert gas na ipinanganak sa Pransya. Ang purong SF6 gas ay walang kulay,

Walang lasa, walang amoy, hindi - nasusunog, at may matatag na mga katangian ng kemikal sa temperatura ng silid. Ito ay isang inert gas. Ang density ng gas ay 5.1 beses sa hangin.

Ang SF6 gas ay may isang dielectric na lakas na katumbas ng langis ng transpormer sa isang presyon ng 0.29 MPa, at ang kakayahang pang -arko nito ay 100 beses na sa hangin. Kasalukuyan itong pinaka -malawak na ginagamit na de -koryenteng insulating gas.

Paghahambing sa pagitan ng AIS at GIS

Air insulated switchgear	Gas insulated switchgear

1. Space Space

Ang GIS, isang ganap na selyadong metal package na may isang compact na istraktura, ay sumasakop lamang ng 10% ng puwang ng sahig ng AIS para sa 220kV GIs at 5% lamang ng puwang ng sahig ng AIS para sa 500kV GIS. Ito ang dahilan kung bakit ang GIS ay ang unang pagpipilian sa mga lugar kung saan mataas ang demand ng lupa, ang pagkakaroon ng lupa ay napaka lo, w o mga presyo ng lupa ay napakataas. Siyempre, hindi nangangahulugang ang lupa ay ang tanging pamantayan sa pagpili ng mga GI. Maraming iba pang mga kadahilanan, at ito ay isa lamang sa kanila.

2. Altitude

Pakikipag -ugnayan sa pagitan ng Lakas ng Altitude at Dielectric: Habang tumataas ang taas, ang presyon ng atmospera ay bumaba nang malaki, na nagreresulta sa pagbaba ng density ng hangin. Ang hangin ay nagiging "manipis". Ang dielectric na lakas ng hangin (ang kakayahang pigilan ang pagbagsak ng elektrikal at maiwasan ang pag -arcing) ay nakasalalay nang direkta sa density nito. Ang hangin na may mas mababang density (mataas na taas) ay may mas malaking molekular na spacing at mas mahaba ang mga molekular na landas. Ginagawa nitong mas madali para sa mga electron na mapabilis sa larangan ng kuryente at makakuha ng sapat na enerhiya upang mabangga at ionize ang iba pang mga molekula, na ginagawang mas madali upang maging sanhi ng pagbagsak ng kuryente (henerasyon ng arko). Samakatuwid, sa parehong boltahe, ang pagganap ng pagkakabukod ng hangin sa mataas na taas ay makabuluhang mas mababa kaysa sa mababang taas o antas ng dagat. Kapag ang switchgear ay naka -install sa isang mas mataas na taas, ang maximum na boltahe na maaari itong makatiis nang hindi nabawasan ang arcing, kaya ang maximum na boltahe kung saan maaari itong gumana nang ligtas ay nabawasan din. Ito ang dahilan kung bakit, para sa maginoo na hangin - insulated switchgear, kung kailangan itong mai -install sa itaas ng 1000 metro, kinakailangan ang kagamitan na may mas mataas na lakas ng dielectric. Ang GIS ay protektado ng SF6 gas, kaya ang pag -install nito ay hindi maaapektuhan ng taas.

3. Kaligtasan

Sa mga tuntunin ng kaligtasan, ang lahat ng mataas na - mga sangkap ng boltahe ay selyadong sa isang ganap na nakapaloob na metal na pambalot na saligan. Ang pambalot ay bumubuo ng isang likas na electromagnetic na kalasag (epekto ng hawla ng faraday), at kahit na ang pambalot ay direktang naantig kapag ang kagamitan ay pinalakas, ang electric shock ay hindi magaganap, pagkamit ng proteksyon sa kaligtasan ng intrinsiko. Ang AIS ay nagpatibay ng isang bukas na istraktura, at ang mataas na - boltahe conductor ay direktang nakalantad sa hangin. Kapag nagpapatakbo o papalapit nang hindi sinasadya, ang mga tauhan ay dapat na mahigpit na mapanatili ang isang ligtas na distansya (karaniwang higit sa ilang metro). Mayroong isang likas na peligro ng hindi sinasadyang pagpindot sa energized na kagamitan, at ang mga hadlang sa pisikal na paghihiwalay at mga pagtutukoy sa pagpapatakbo ay dapat na umaasa para sa proteksyon. Ngunit hindi ito nangangahulugan na ang AIS ay hindi gaanong ligtas o hindi ligtas. Sa katunayan, ang 70% ng mga substation sa buong mundo ay binubuo ng teknolohiyang AIS. Ang regular na paglilinis ng mga insulators, pag -install ng mga aparato ng proteksyon ng ibon, at de - na kagamitan sa icing ay maaari ring mapanatili ang ligtas na operasyon.

4. Pagpapalawak ng Substation

Kapag nagdidisenyo ng isang substation, ang mga inhinyero ay karaniwang nagreserba ng lugar ng lupa upang matugunan ang mga pangangailangan ng paglago ng pag -load sa hinaharap. Sa Air - Insulated Substations (AIS), ang pagpapalawak na ito ay karaniwang medyo prangka at nababaluktot. Dahil ang mga kagamitan sa AIS (tulad ng mga circuit breaker, disconnectors, transformer, busbars, atbp.) Ay bukas - na pag -install ng uri, higit sa lahat ay umaasa sa pagkakabukod ng hangin at pisikal na espasyo sa pagitan ng bawat isa. Ang pagdaragdag ng mga bagong bays o pagpapalawak ng mga busbars ay karaniwang nangangailangan lamang ng pag -install ng mga bagong standardized na yunit ng kagamitan sa nakalaan na puwang at tinitiyak ang sapat na distansya ng kuryente. Mayroong mas kaunting pag -asa sa tukoy na modelo o tagagawa ng bagong idinagdag na kagamitan. Ang kagamitan ng iba't ibang mga tatak o modelo (hangga't natutugunan nila ang mga kinakailangan sa parameter) ay karaniwang madaling maisama sa mga umiiral na istasyon o tumatakbo nang magkatulad.

Gayunpaman, para sa gas - insulated substations (GIS), ang pagpapalawak ay mas kumplikado at lubos na nakasalalay sa mga tiyak na tagagawa. Ito ay dahil ang GIS ay lubos na nagsasama ng mataas na - mga sangkap ng boltahe at tinatakan ang mga ito sa isang modular na pabahay ng metal na puno ng insulating gas (tulad ng SF6). Ang pagpapalawak ay karaniwang nangangahulugang ang bago, ganap na naitugma na gas - Ang mga selyadong spacer module ay dapat na maidagdag. Ang mga modyul na ito ay kailangang mahigpit na katugma sa mga umiiral na kagamitan sa mga tuntunin ng laki, interface (mekanikal at elektrikal), sistema ng gas, panloob na konektor (tulad ng plug - sa mga contact), disenyo ng pabahay, at mga sistema ng pagsubaybay at control. Ang kinakailangan sa pagiging tugma na ito ay halos kinakailangan upang gumamit ng mga tukoy na module ng modelo ng parehong tagagawa, o kahit na ang parehong serye at panahon ng disenyo bilang orihinal na kagamitan para sa pagpapalawak upang matiyak ang tagumpay ng airtightness, pagiging maaasahan ng pagkakabukod, mekanikal na pagtutugma at pagsasama ng system. Samakatuwid, ang pagpaplano ng pagpapalawak ng GIS ay lubos na nakasalalay sa paunang pagpili ng kagamitan at ang mahabang - term na suporta ng tagagawa.

5. Proteksyon sa Kapaligiran

Sa mga tuntunin ng proteksyon sa kapaligiran, ang AIS at GIS ay may sariling mga pakinabang at kawalan. Gumagamit ang AIS ng pagkakabukod ng hangin at hindi kasangkot sa mga paglabas ng gas ng greenhouse. Kung ikukumpara sa SF₆ gas na ginamit sa GIS, mas kaunti ang epekto sa kapaligiran, lalo na sa pagkontrol sa epekto ng greenhouse. Kasabay nito, ang istraktura ng AIS ay medyo simple, na ginagawang mas madali ang pag -disassemble at pag -recycle kapag nagretiro, at may mas magaan na pasanin sa ekolohiya. Gayunpaman, ang GIS ay mas palakaibigan sa panahon ng konstruksyon at operasyon. Sinasakop nito ang isang maliit na lugar at angkop para sa lupain - na mga lugar na napilitan tulad ng mga lungsod. Mayroon itong maikling panahon ng konstruksyon at gumagawa ng mas kaunting alikabok. Ang saradong istraktura ay epektibong binabawasan ang ingay ng operating at may mas kaunting pagkagambala sa nakapalibot na kapaligiran. Samakatuwid, sa pangkalahatan, ang AIS ay mas palakaibigan sa pagbabawas ng mga paglabas ng gas ng greenhouse, habang ang GIS ay gumaganap nang mas mahusay sa pag -save ng lupa, pagbawas sa ingay at epekto sa konstruksyon. Sa pag -unlad ng bagong teknolohiya ng gasolina, ang pagganap ng kapaligiran ng GIS ay inaasahan na patuloy na mapabuti sa hinaharap.

6. Gastos

Ang gastos sa pagkuha ng kagamitan ng AIS ay halos 30% - 50% ng GIS, na bumubuo ng isang pangunahing kalamangan sa presyo. Ang presyon ng gastos sa lupa ay kilalang: sapat na distansya ng kaligtasan sa kuryente ay kailangang nakalaan para sa mga nakalantad na conductor, na nagreresulta sa isang malaking lugar. Sa mga lunsod o bayan o mataas na halaga ng plots, ang gastos sa pagkuha ng lupa ay maaaring lumampas sa pamumuhunan ng kagamitan. Ang sumusunod na talahanayan ay isang paghahambing ng paunang pamumuhunan, operasyon at mga gastos sa pagpapanatili, at ang buong gastos sa siklo ng buhay ng AIS at GIS.