Kaj je GIS? Vodnik po plinskem izoliranem stikalu proti AIS

Kaj je GIS?

 

Njeno polno ime je plinsko izolirano stikalo. Plin, izoliran tukaj, se nanaša na žveplov heksafluorid (SF6). SwitchGear je okrajšava kombinacije odklopnikov, odklopnikov, ozemljitvenih stikal, transformatorjev, oddajnikov strele, avtobusov, priključkov in odhodnih terminalov. Te naprave ali komponente so zaprte v kovinsko ozemljeno ohišje in pri določenem tlaku napolnjene s SF6 izolacijskim plinom, zato se imenuje tudi SF6 popolnoma zaprta kombinacija. Torej, GIS je, da kombinirate visoke - napetostne komponente v električnem sistemu v skladu z metodo povezave električnega ožičenja in jih skupaj namestite v kovinsko lupino SF6 z odlično izolacijo in lokoma za odpravljanje loc, da tvorijo zaprto visoko - napetostno stikalo.

Značilnosti SF6

SF6 je umetno sintetiziran inertni plin, rojen v Franciji. Čisti plin SF6 je brezbarven,

Brez okusa, brez vonja, ne - vnetljivo in ima stabilne kemijske lastnosti pri sobni temperaturi. Je inertni plin. Gostota plina je 5,1 -krat večja od zraka.

SF6 plin ima dielektrično trdnost, ki je enakovredna transformatorski nafti pri tlaku 0,29 MPa, njegova sposobnost za gašenje po loku pa je 100 -krat večja od zraka. Trenutno je najpogosteje uporabljen električni izolacijski plin.

Primerjava med AIS in GIS

Zračno izolirano stikalo	Plin izolirano stikalo

1. talni prostor

GIS, popolnoma zapečaten kovinski paket s kompaktno konstrukcijo, zaseda le 10% tal prostora AIS za 220kV GIS in le 5% talnega prostora AIS za 500kV GIS. Zato je GIS prva izbira na krajih, kjer je povpraševanje po zemlji veliko, razpoložljivost zemljišč je zelo LO, W ali zemljišča so zelo visoke. Seveda to ne pomeni, da je zemljišče edino merilo za izbiro GIS. Obstaja veliko drugih dejavnikov in to je le eden izmed njih.

2. nadmorska višina

Razmerje med višino in dielektrično močjo: Ko se višina povečuje, atmosferski tlak znatno pade, kar povzroči zmanjšanje gostote zraka. Zrak postane "tanek". Dielektrična trdnost zraka (njegova sposobnost, da se upira električnemu razpadu in prepreči lov), je neposredno odvisna od njegove gostote. Zrak z nižjo gostoto (velika nadmorska višina) ima večji molekularni razmik in daljše molekularne proste poti. To elektroni olajša pospeševanje v električnem polju in pridobi dovolj energije, da trči in ionizira druge molekule, kar olajša povzročanje električne razpada (generiranje lokov). Zato je pri isti napetosti izolacijska zmogljivost zraka na visoki nadmorski višini bistveno nižja kot na nizki nadmorski višini ali morski gladini. Ko je stikalna naprava nameščena na višji nadmorski višini, se največja napetost, ki jo lahko zdrži brez loka, zmanjša, tako da se zmanjša tudi največja napetost, pri kateri lahko varno deluje. Zato je za običajni zrak - izolirano stikalo, če ga je treba namestiti nad 1000 metrov, potrebna oprema z višjo dielektrično trdnostjo. GIS je zaščiten s plinom SF6, zato na njegovo namestitev ne bo vplivala nadmorska višina.

3. Varnost

Glede na varnost so vse visoke - napetostne komponente zaprte v popolnoma zaprti kovinski ohišje, ki je ozemljeno. Ohišje tvori naravni elektromagnetni ščit (Faraday Cage Effect), in četudi se ohišje neposredno dotakne, ko je oprema energijo, se ne bo pojavil električni udar, ki doseže lastno varnost varnosti. AIS sprejme odprto strukturo in visok - napetostni prevodnik je neposredno izpostavljen zraku. Pri delovanju ali pristopanju po naključju mora osebje strogo vzdrževati varno razdaljo (običajno več kot več metrov). Obstaja tveganje, da se slučajno dotika energijske opreme, na zaščito pa se je treba zanašati na fizične izolacijske ovire in operativne specifikacije. Toda to ne pomeni, da je AIS manj varen ali sploh ni varen. Dejansko je 70% podstanice po vsem svetu sestavljeno iz tehnologije AIS. Redno čiščenje izolatorjev, namestitev naprav za zaščito ptic in de - zaledene opreme lahko ohranijo tudi varno delovanje.

4. Razširitev podstanice

Pri oblikovanju podstanišča inženirji običajno rezervirajo zemljiško površino, da zadovoljijo potrebe prihodnje rasti obremenitve. V zraku - izolirane podstanice (AIS) je ta širitev običajno razmeroma preprosta in prilagodljiva. Ker je oprema AIS (kot so odklopniki, odklopniki, transformatorji, avtobusi itd.) Odprta - instalacijo tipa, se v glavnem zanašajo na zračno izolacijo in fizični razmik med seboj. Dodajanje novih zalivov ali razširitev vodnikov običajno zahteva namestitev novih standardiziranih enot opreme v rezervirani prostor in zagotavljanje zadostne električne razdalje. Od določenega modela ali proizvajalca novo dodane opreme je manj odvisnosti. Oprema različnih blagovnih znamk ali modelov (dokler izpolnjujejo zahteve parametrov) je običajno enostavno vključiti v obstoječe postaje ali se zagnati vzporedno.

Vendar pa je za plin - izolirane podstanice (GIS) širitev veliko bolj zapletena in zelo odvisna od določenih proizvajalcev. To je zato, ker GIS močno integrira visoke - napetostne komponente in jih zapre v modularno kovinsko ohišje, napolnjeno z izolacijskim plinom (kot je SF6). Razširitev običajno pomeni, da je treba dodati nove, popolnoma ujemajoče se plin - zaprte distančne module. Ti moduli morajo biti strogo združljivi z obstoječo opremo glede na velikost, vmesnik (mehanski in električni), plinski sistem, notranji konektorji (na primer vtič - v stikih), oblikovanje stanovanj in sistemi za spremljanje in nadzor. Zaradi te zahteve za združljivost je skoraj potrebna uporaba posebnih modelnih modulov istega proizvajalca ali celo iste serije in oblikovalske dobe kot originalna oprema za širitev, da se zagotovi uspeh zrakotesnosti, zanesljivosti izolacije, mehanskega ujemanja in integracije sistema. Zato je načrtovanje širitve GIS zelo odvisno od začetne izbire opreme in dolge - terminske podpore proizvajalca.

5. varstvo okolja

AIS in GIS imata AIS in GIS svoje prednosti in slabosti. AIS uporablja zračno izolacijo in ne vključuje emisij toplogrednih plinov. V primerjavi s plinom SF₆, ki se uporablja v GIS, ima manjši vpliv na okolje, zlasti pri nadzoru učinka toplogrednih plinov. Hkrati je struktura AIS razmeroma preprosta, kar olajša razstavljanje in recikliranje, ko se upokoji, in ima lažje ekološko breme. Vendar je GIS med gradnjo in delovanjem bolj okolju prijazen. Zasede majhno območje in je primeren za zemljišče - omejena območja, kot so mesta. Ima kratek čas gradnje in proizvede manj prahu. Zaprta struktura učinkovito zmanjšuje operativni hrup in ima manjše posege v okoliško okolje. Zato je AIS na splošno bolj okolju prijazen pri zmanjševanju emisij toplogrednih plinov, medtem ko GIS deluje bolje pri varčevanju z zemljiščem, zmanjšanju hrupa in gradnji. Z razvojem nove okolju prijazne tehnologije plina naj bi se okoljska zmogljivost GIS v prihodnosti še naprej izboljševala.

6. Stroški

Stroški javnih naročil opreme AIS znašajo približno 30% - 50% stroškov GIS, kar predstavlja osnovno cenovno prednost. Tlak stroškov zemljišč je izrazit: za izpostavljene vodnike je treba rezervirati zadostno razdaljo električne varnosti, kar ima za posledico veliko območje. V mestnih območjih ali parcelah z visoko vrednostjo lahko stroški pridobivanja zemljišč presežejo naložbo na opremo. Naslednja tabela je primerjava začetnih stroškov naložbe, obratovanja in vzdrževanja ter celotnega življenjskega cikla AIS in GIS.