AIS in GIS stikalne naprave: tehnične razlike in analiza uporabe
V sodobnih sistemih za distribucijo in prenos električne energije izbira srednje in visoko{0}}napetostnih stikalnih naprav neposredno določa varnost, stabilnost in gospodarnost delovanja električnega omrežja. Med mainstreamvrste stikalnih napravv energetiki,Zračno izolirane stikalne naprave (AIS)inS plinom izolirane stikalne naprave (GIS)sta dve najpogosteje uporabljeni osnovni opremi, ki pokrivata scenarije konvencionalne industrijske distribucije, mestnih transformatorskih postaj, vetrne elektrarne na morju in kompaktnih elektrarn. Čeprav obe napravi opravljata funkcije prekinitve tokokroga, preklapljanja bremena in zaščite pred napakami, imata bistvene razlike v izolacijski strukturi, okoljski prilagodljivosti, tlorisni površini in stroških celotnega-cikla delovanja. Profesionalnoproizvajalci stikalnih napravvedno zagotovi ciljno usmerjene rešitve za izbiro modela, ki temeljijo na projektnih pogojih, namesto da sprejmejo enotno konfiguracijo za vse scenarije.
Z nenehnim izboljševanjem standardov inteligentnega delovanja elektroenergetskega sistema je postalo-zaznavanje stanja izolacije v realnem času ključna zahteva za delovanje in vzdrževanje opreme. Naprednonaprave za nadzor pd za gi in ais stikalne napraveso postopoma postale standardne izbirne konfiguracije za visoko-projekte, ki uresničujejo zgodnje opozarjanje na skrite izolacijske napake za opremo AIS in GIS. Ta članek sistematično razvršča tehnične razlike med stikalnimi napravami AIS in GIS, analizira njihove ustrezne scenarije in operativne prednosti ter povzema inteligentne sheme usklajevanja delovanja in vzdrževanja, ki so jih sprejeli glavni proizvajalci stikalnih naprav za različnevrste stikalnih naprav.
1. Glavne strukturne in izolacijske tehnične razlike
Temeljna razlika med stikalnimi napravami AIS in GIS je v izolacijskem mediju in konstrukcijski zasnovi, kar vodi do vrste razlik v zmogljivosti in mejah uporabe. AIS se zanaša na atmosferski zrak kot izolacijo in medij za odvajanje toplote z odprto in pol{1}}odprto modularno strukturo, izpostavljenimi zbiralkami, stikali in drugimi deli pod napetostjo. Ima preprosto zgradbo, priročno montažo in vzdrževanje ter nizke stroške izdelave in je stroškovno-najučinkovitejša oprema med vsemivrste stikalnih napravza običajne scenarije distribucije električne energije v zaprtih prostorih.
V nasprotju s tem ima GIS popolnoma zaprto kovinsko strukturo rezervoarja s plinom SF6 kot izolacijo in-medijem za gašenje obloka. Vse glavne komponente pod napetostjo so popolnoma izolirane od zunanjega okolja, s čimer se doseže ultra-visoka izolacijska stabilnost in odpornost proti -okoljskim motnjam. Zaradi popolnoma zaprte zasnove ima oprema GIS izjemno nizko verjetnost delne izpraznitve in skoraj nič zunanjih motenj okolja, kar je neprimerljivo s klasično opremo AIS.
Za reševanje skrite nevarnosti izolacije, ki jo povzročajo strukturne razlike, strokovnoproizvajalci stikalnih napravso opremljeni s konfiguracijami ciljnega zaznavanja za obe napravi. Visoko-občutljive naprave za spremljanje pd za gis in ais stikalne naprave lahko spremljajo signale delne razelektritve v realnem času prek senzorjev UHF in ultrazvočnih modulov za zaznavanje, pri čemer natančno zajamejo drobne napake izolacije, kot so površinska kontaminacija, vlažno staranje in praznjenje notranje vrzeli, s čimer izvajajo predvideno vzdrževanje namesto tradicionalnega po-popravljanja okvar.
2. Primerjalna analiza uspešnosti delovanja in okoljske prilagodljivosti
Kar zadeva prilagodljivost okolju, AIS in GIS kažeta očitne hierarhične razlike. AIS je primeren za suha, čista in stabilna notranja okolja ter je občutljiv na slano meglo, visoko vlažnost, industrijski prah in jedke pline. V težkih okoljih, kot so obalna območja, kemične tovarne in deževne planote, je oprema AIS nagnjena k kondenzaciji in staranju izolacije, kar zahteva redno ročno čiščenje in vzdrževanje.
GIS oprema prebija omejitve zunanjih okoljskih pogojev. Popolnoma zaprta struktura rezervoarja za plin popolnoma izolira zunanjo vlago, prah in korozivne medije ter lahko dolgo časa stabilno deluje v ekstremnih delovnih pogojih, kot je obalna slana megla, močna industrijska korozija in zunanje nenadzorovane postaje. Poleg tega ima GIS kompaktno strukturo in pokriva samo eno-petino tlorisne površine AIS, kar je zelo primerno za mestna središča in podzemne transformatorske postaje z omejenimi zemeljskimi viri.
Pri vsakodnevnem upravljanju obratovanja in vzdrževanja je uporabanaprave za nadzor pd za gi in ais stikalne napravemočno zmanjša težave pri delovanju obeh naprav. Pri odprt-strukturiranem AIS lahko sistem za spremljanje v realnem času spremlja izpust zunanje kontaminacije; za popolnoma zaprt GIS lahko zajame notranje skrite napake pri praznjenju, ki jih ni mogoče opazovati ročno, in tvori polno{2}}dimenzionalni varnostni nadzorni sistem za dve glavni vrsti stikalnih naprav.
3. Načela izbire scenarijev aplikacij in inženirska vrednost
Z vidika inženirske ekonomičnosti in praktične uporabnosti je AIS najprimernejša izbira za običajne industrijske parke, tovarniške distribucijske prostore in primestne navadne transformatorske postaje. Ima nizke začetne naložbene stroške, enostaven postopek vzdrževanja in zadostno redundanco delovanja, ki lahko v celoti zadovolji stabilno povpraševanje po energiji običajnih scenarijev. Večina običajnih civilnih in industrijskih projektov distribucije električne energije daje prednost opremi AIS, ki jo priporočajo proizvajalci stikalnih naprav za nadzor stroškov projekta, hkrati pa zagotavlja varnost delovanja.
GIS je primernejši za scenarije z visokim-standardom in visokim{1}}tveganjem, ki zahtevajo visoko zanesljivost napajanja, omejen prostor in težka okolja, vključno z mestnimi centralnimi vozlišči za oskrbo z električno energijo, platformami vetrne elektrarne na morju, transformatorskimi postajami petrokemične težke industrije in nenadzorovanimi inteligentnimi elektrarnami. Čeprav je začetna naložba v GIS višja, lahko njegova ultra-nizka stopnja napak in dolga življenjska doba učinkovito zmanjšata polne{4}}ciklične stroške delovanja in vzdrževanja ter se izogneta ogromnim gospodarskim izgubam, ki jih povzročijo izpadi električne energije.
4. Trend razvoja industrije
Z nadgradnjo gradnje pametnih omrežij se hkrati pospešuje tehnična iteracija AIS in GIS opreme. Po eni strani se oprema AIS stalno optimizira glede tesnjenja, odpornosti proti vlagi in prahu, da razširi svoje prilagodljive scenarije; po drugi strani pa se GIS razvija v smeri miniaturizacije, nizko{1}}ogljičnega varstva okolja in inteligentnega spremljanja. Popularizacija naprav za spremljanje pd za stikalne naprave gis in ais je postala standardna konfiguracija za inteligentno nadgradnjo obeh naprav, ki uresničuje zgodnje opozarjanje-na podlagi podatkov ter izboljšano delovanje in vzdrževanje.
V prihodnosti bo diferencirano ujemanje tipov stikalnih naprav postalo bolj izpopolnjeno. S sklicevanjem na profesionalne tehnične zmogljivosti bodo vodilni proizvajalci stikalnih naprav še naprej optimizirali strukturno zasnovo in inteligentne podporne sisteme AIS in GIS ter tako zagotovili bolj ekonomične, varne in učinkovite rešitve za distribucijo električne energije za različne industrijske in omrežne scenarije.
Zaključek
Stikalne naprave AIS in GIS imajo svoje tehnične prednosti in meje scenarijev. AIS je stroškovno{1}}učinkovit in enostaven za vzdrževanje ter se prilagaja običajnim stabilnim delovnim pogojem, GIS pa je zelo zanesljiv in okoljsko odporen ter ustreza ekstremnim in visoko-standardnim scenarijem napajanja. Podprta s tehnologijo inteligentnega zaznavanja, ki jo predstavljajo naprave za spremljanje pd za gis in ais stikalne naprave, sta dve glavni vrsti stikalnih naprav dosegli kvalitativni preskok v obratovalni varnosti in inteligentnem upravljanju. Profesionalno prilagojeno ujemanje s strani izkušenih proizvajalcev stikalnih naprav je ključni ključ za povečanje vrednosti opreme in zagotavljanje dolgoročnega-stabilnega delovanja elektroenergetskega sistema.
O nas
Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd., ustanovljeno leta 2018, združuje 17 let strokovnega znanja v industriji. S certifikatom ISO 9001:2015 smo specializirani za inteligentne stikalne sisteme ter oljne-in suhe-distribucijske transformatorje, ki jih izvažamo v Evropo, na Bližnji vzhod, Južno Ameriko, jugovzhodno Azijo in Afriko.
Z več kot 40 patenti naša ekipa za raziskave in razvoj poganja razvoj od tradicionalne proizvodnje do pametnih energetskih rešitev. Digitalne proizvodne linije in-nadzor v realnem času zagotavljajo, da vsak izdelek zagotavlja zanesljivo delovanje in varnost delovanja.