Thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí

Henan GNEE Electric Co., Ltd. là một trong những nhà sản xuất và cung cấp thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí đáng tin cậy nhất ở Trung Quốc. Nếu bạn định mua thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí tùy chỉnh được sản xuất tại Trung Quốc, vui lòng nhận báo giá từ nhà máy của chúng tôi. Sản phẩm chất lượng và giá cả hợp lý có sẵn.

Thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí (GIS)là một hệ thống thiết bị đóng cắt nhỏ gọn,{0}}được bọc bằng kim loại, sử dụng khí lưu huỳnh hexafluoride (SF6) hoặc khí thay thế thân thiện với môi trường-làm môi trường cách điện chính và làm nguội hồ quang-. Trong hệ thống GIS, tất cả các thành phần hoạt động-bao gồm cầu dao, bộ ngắt kết nối, thanh cái, máy biến dòng điện, máy biến áp và công tắc nối đất-được bọc kín bên trong vỏ kim loại kín khí. Lớp cách nhiệt hiệu quả cao này giúp giảm đáng kể diện tích sử dụng thiết bị, thường chỉ bằng khoảng 10% so với trạm biến áp thiết bị đóng cắt cách điện bằng không khí (AIS) thông thường.

GIS là giải pháp được ưa chuộng để phân phối điện hiện đại ở những nơi có không gian hạn chế, điều kiện môi trường khắc nghiệt hoặc yêu cầu độ tin cậy và an toàn tối đa. Cho dù được triển khai trong các trạm biến áp đô thị, công trình ngầm, trang trại năng lượng tái tạo hay cơ sở công nghiệp nặng, thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí đều mang lại hiệu suất vượt trội với mức bảo trì tối thiểu trong thời gian hoạt động lâu dài.

So với thiết bị đóng cắt cách điện bằng không khí-truyền thống, GIS mang đến sự gọn nhẹ, an toàn và bảo vệ môi trường chưa từng có. Thiết kế kín ngăn bụi, hơi ẩm, muối và các chất ô nhiễm làm suy giảm các bộ phận bên trong, đảm bảo hiệu suất ổn định ngay cả trong những điều kiện khó khăn nhất. Điều này làm cho thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí trở thành lựa chọn-chứng minh trong tương lai cho việc hiện đại hóa lưới điện và mở rộng cơ sở hạ tầng trên toàn thế giới.

Các tính năng chính trong nháy mắt

Nguyên lý cơ bản đằng sau thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí rất tinh tế nhưng vẫn có hiệu quả cao: tất cả các dây dẫn chính và thiết bị chuyển mạch đều được bọc trong một bình khí cách điện có áp suất.

Khí SF6 cung cấp một số đặc tính riêng biệt giúp nó vượt trội hơn không khí trong các ứng dụng điện áp trung bình và cao-:

• Độ bền điện môi cao:Khí SF6 có thể chịu được mức điện áp cao hơn không khí khoảng ba lần mà không bị đánh thủng, khiến nó trở thành chất cách điện tuyệt vời giúp giảm kích thước đáng kể.
• Độ dẫn nhiệt cao:SF6 tản nhiệt hiệu quả từ các bộ phận bên trong, giúp quản lý nhiệt độ vận hành trong vỏ bọc kín.
• Ái lực điện tử cao:Khí SF6 hấp thụ hiệu quả các electron tự do, giảm sự tích tụ điện tích khi xảy ra sự cố về điện và ngăn chặn sự-đánh lửa lại hồ quang.

Quá trình gián đoạn hồ quang

Khi cầu dao hoạt động khi có sự cố, hồ quang điện sẽ được tạo ra. Hồ quang này tạo ra plasma cường độ cao phải được dập tắt nhanh chóng để tránh làm hỏng thiết bị.

GIS sử dụng hai cơ chế chính:

• Gián đoạn nhiệt:Nhiệt từ hồ quang được truyền sang khí SF6 xung quanh, làm mát hồ quang và tăng điện trở. Khi điện trở tăng, dòng điện giảm cho đến khi đạt đến điểm 0 tự nhiên trong chu kỳ xoay chiều, làm tắt hồ quang.
• Phục hồi điện môi:Sau khi hồ quang biến mất, khí SF6 nhanh chóng lấy lại khả năng cách điện bằng cách bắt giữ các electron tự do và trung hòa các hạt ion hóa. Điều này ngăn chặn hồ quang -bốc cháy lại và đảm bảo cách ly mạch điện an toàn.

Hệ thống GIS hiện đại kết hợp tính năng kiểm soát lưu lượng khí tiên tiến, cảm biến thông minh và giám sát{0} thời gian thực để quản lý quy trình này một cách chính xác, đảm bảo vận hành thiết bị đóng cắt an toàn trong mọi điều kiện.

Thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí chắc chắn là một tổ hợp gồm nhiều bộ phận quan trọng, mỗi bộ phận được bọc kín trong vỏ kim loại kín khí. Mỗi thành phần thực hiện một chức năng cụ thể trong hệ thống điện:

• Khí cách điện SF6:Lưu huỳnh hexafluoride mang lại độ bền điện môi đặc biệt và đặc tính làm nguội hồ quang-. Không-độc hại, không-dễ cháy và ổn định về mặt hóa học. Cũng có sẵn các lựa chọn thay thế không chứa SF6 thân thiện với môi trường.
• Bộ ngắt mạch:Thiết bị bảo vệ lõi. Bộ ngắt mạch chân không hoặc SF6 ngắt cả dòng điện bình thường và dòng điện sự cố, cách ly các phần bị hư hỏng một cách an toàn. Nằm trong các ngăn chứa khí riêng biệt.
• Bộ ngắt kết nối (Bộ cách ly):Tách biệt các phần mạch khỏi hệ thống trực tiếp để bảo trì an toàn. Chỉ hoạt động khi mạch đã- bị ngắt điện. Sử dụng khí SF6 để cách nhiệt.
• Công tắc nối đất:Kết nối an toàn các phần cách ly với đất để bảo vệ con người trong quá trình bảo trì, đảm bảo không có điện thế. Được cách nhiệt bằng khí-để vận hành nhỏ gọn và đáng tin cậy.

• Máy biến dòng điện và điện áp:Đo lường và chuyển đổi dòng điện và điện áp của hệ thống ở mức-cao thành mức tiêu chuẩn hóa thấp hơn cho mục đích đo lường, bảo vệ và điều khiển.
• Thanh cái:Dây dẫn bằng đồng hoặc nhôm cứng mang dòng điện chính. Được bao bọc hoàn toàn và cách nhiệt bằng khí, cho phép dòng điện nhỏ gọn và hiệu quả.
• Thiết bị chống sét:Bảo vệ hệ thống GIS khỏi tình trạng quá điện áp do sét đánh hoặc do hoạt động chuyển mạch. Điện trở oxit kim loại (MOV) được bọc trong khí.
• Vỏ kim loại: Vỏ bằng nhôm hoặc thép được nối đất chứa tất cả các bộ phận mang điện. Khí-kín để duy trì áp suất cần thiết, chịu được áp suất- và được thiết kế để vận hành an toàn.

Bảng dưới đây trình bày các thông số kỹ thuật chính cho dòng sản phẩm thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí của chúng tôi. Các thông số khác nhau tùy theo loại điện áp và cấu hình dự án.

Thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí được phân loại theo cấp điện áp và ứng dụng thiết kế, cung cấp các giải pháp linh hoạt cho các yêu cầu hệ thống điện đa dạng:

Theo cấp điện áp

• GIS trung thế (MV):Bao gồm 12kV đến 40,5kV, bao gồm các thiết bị chuyển mạch GIS 12kV, 24kV, 33kV và 40,5kV phổ biến. Được sử dụng rộng rãi trong mạng lưới phân phối đô thị và các ứng dụng công nghiệp.
• GIS điện áp cao (HV):Bao gồm 72,5kV đến 145kV, bao gồm GIS 72,5kV, 126kV và 145kV. Được sử dụng trong lưới truyền tải và các kết nối phát điện lớn.
• GIS siêu{0}}điện áp cao (UHV):Đối với điện áp trên 145kV, được triển khai trong các-trạm biến áp truyền tải quy mô lớn và kết nối lưới điện quốc gia.

Theo ứng dụng

• GIS nhỏ gọn (C{0}}GIS):Được thiết kế để tiết kiệm không gian tối đa-, kết hợp nhiều chức năng vào một bình chứa-khí duy nhất. Lý tưởng cho các trạm biến áp ngầm và lắp đặt chặt chẽ.
• GIS lai:Kết hợp công nghệ GIS cho các thành phần điện áp cao{0}}với các thành phần AIS cho ống lót và kết nối. Cung cấp sự cân bằng giữa sự nhỏ gọn và chi phí.
• GIS mô-đun:Được thiết kế với các mô-đun được tiêu chuẩn hóa, có thể hoán đổi cho nhau để dễ dàng mở rộng và cấu hình lại bố cục trạm biến áp khi nhu cầu lưới điện ngày càng phát triển.

Các tính năng ưu việt của thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí khiến nó trở thành giải pháp ưu tiên trong những môi trường đầy thách thức và trong đó tính liên tục của nguồn điện là tối quan trọng. Các ứng dụng điển hình bao gồm:

• Trạm biến áp đô thị & đô thị (Trạm GIS)
• Lắp đặt ngầm và trong nhà
• Tích hợp năng lượng tái tạo (gió và mặt trời)
• Các trang trại và nền tảng gió ngoài khơi
• Nhà máy công nghiệp & cơ sở sản xuất
• Trạm phát điện
• Lưới điện truyền tải cao thế
• Hệ thống đường sắt và mạng lưới tàu điện ngầm
• Trung tâm dữ liệu yêu cầu nguồn điện liên tục
• Nhà máy hóa chất và nhà máy thép
• Khai thác mỏ và công nghiệp nặng
• Tòa nhà thương mại-cao tầng

GIS đặc biệt có giá trị trongtích hợp năng lượng tái tạo. Các trang trại gió ngoài khơi ở Biển Bắc sử dụng GIS để bảo vệ thiết bị khỏi bị ăn mòn bởi muối và hơi ẩm. Các nhà máy điện mặt trời ở Trung Đông và Nam Âu dựa vào GIS để quản lý các dòng năng lượng đáng kể trong thời gian có ánh nắng cao điểm. Các trạm thủy điện ở Châu Á và Nam Mỹ được hưởng lợi từ tính gọn nhẹ của GIS và khả năng xử lý-điện áp cao. Hệ thống kín giúp giảm thiểu hư hỏng và gián đoạn dịch vụ, khiến nó trở thành lựa chọn đáng tin cậy cho các địa điểm ở xa hoặc nguy hiểm.

Một trong những lợi ích lớn nhất của GIS là yêu cầu bảo trì thấp. Vì thiết bị được bao bọc hoàn toàn nên không chịu tác động của các yếu tố môi trường bên ngoài. Bảo trì định kỳ chủ yếu bao gồm:

• Giám sát mật độ khí:Kiểm tra liên tục áp suất và mật độ khí SF6. Sự sụt giảm cho thấy khả năng rò rỉ cần được giải quyết ngay lập tức. Các tính năng GIS hiện đại được tích hợp-trong các rơ-le mật độ có ngưỡng cảnh báo và ngưỡng khóa.
• Kiểm tra hoạt động:Kiểm tra định kỳ hoạt động cơ học của cầu dao và bộ ngắt kết nối để đảm bảo hiệu suất chuyển mạch trơn tru, đáng tin cậy.
• Kiểm tra phóng điện một phần:Thử nghiệm chẩn đoán nâng cao sử dụng cảm biến UHF hoặc phương pháp phát âm để phát hiện sự xuống cấp của lớp cách điện mà không cần mở vỏ.
• Kiểm tra bằng hình ảnh và nhiệt độ:Kiểm tra các bộ phận bên ngoài, tủ điều khiển, đầu cáp và thực hiện đo nhiệt độ hồng ngoại để xác định các điểm nóng.
• Kiểm tra chất lượng khí:Lấy mẫu và phân tích định kỳ khí SF6 về độ ẩm, sản phẩm phân hủy và độ tinh khiết để đảm bảo hiệu suất cách nhiệt tối ưu.

Để có tuổi thọ hoạt động lâu dài, việc lắp đặt và vận hành phù hợp bởi các nhà sản xuất thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí đủ tiêu chuẩn cũng quan trọng như lịch bảo trì. Đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi cung cấp hỗ trợ lắp đặt đầy đủ, dịch vụ vận hành và đào tạo người vận hành.

Ưu điểm của thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí so với thiết bị đóng cắt cách điện bằng không khí là gì?

Thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí mang lại một số ưu điểm so với thiết bị đóng cắt cách điện bằng không khí (AIS): giảm khoảng 90% dấu chân, độ tin cậy vượt trội nhờ khả năng bảo vệ kín khỏi các yếu tố môi trường, tăng cường độ an toàn với vỏ kim loại nối đất, yêu cầu bảo trì thấp hơn đáng kể, khả năng dập tắt hồ quang-tuyệt vời và sự phù hợp với môi trường khắc nghiệt bao gồm các khu vực bị ô nhiễm, ẩm ướt và{2}}hạn chế về không gian. Sự đánh đổi-là chi phí ban đầu cao hơn và việc bảo trì các lỗi bên trong phức tạp hơn.

Thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí hỗ trợ những mức điện áp nào?

Thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí có sẵn ở nhiều cấp điện áp: GIS trung thế (MV) bao gồm 12kV đến 40,5kV cho mạng lưới phân phối đô thị và các ứng dụng công nghiệp; GIS điện áp cao (HV) bao gồm 72,5kV đến 145kV cho lưới điện truyền tải và các kết nối phát điện lớn; và GIS điện áp cực cao (UHV) cho các trạm biến áp truyền tải. Các mức điện áp phổ biến bao gồm 12kV, 24kV, 33kV, 40,5kV, 72,5kV, 126kV và 145kV với dòng điện định mức từ 630A đến 3150A.

Sự khác biệt giữa thiết bị chuyển mạch AIS và GIS là gì?

Điểm khác biệt chính là: GIS sử dụng khí SF6 để cách nhiệt trong khi AIS sử dụng không khí; Dấu chân của GIS chiếm khoảng 10% AIS; GIS được niêm phong hoàn toàn và bảo vệ khỏi các yếu tố môi trường trong khi AIS tiếp xúc; GIS có nhu cầu bảo trì thấp hơn nhưng chi phí ban đầu cao hơn; GIS lý tưởng cho các không gian đô thị và hạn chế trong khi AIS yêu cầu môi trường rộng rãi, sạch sẽ. GIS còn mang lại khả năng gián đoạn hồ quang nhanh hơn và an toàn hơn cho nhân sự.

Thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí SF6 có thân thiện với môi trường không?

Khí SF6 truyền thống có tiềm năng làm nóng lên toàn cầu cao, đây là mối lo ngại về môi trường. Tuy nhiên, các hệ thống GIS hiện đại được niêm phong với sự giám sát phát hiện rò rỉ nghiêm ngặt để giảm thiểu lượng khí thải. Các nhà sản xuất đang ngày càng phát triển thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí-thân thiện với môi trường{4}}sử dụng các loại khí thay thế không chứa SF6- mang lại độ bền điện môi tương đương và hiệu suất dập tắt hồ quang với tác động môi trường thấp hơn đáng kể. Hệ thống giám sát kỹ thuật số cũng giúp giảm lượng khí thải carbon tổng thể của các hoạt động GIS.

Chú phổ biến: thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí, nhà sản xuất, nhà cung cấp, nhà máy sản xuất thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí tại Trung Quốc