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    GIS與C-GIS
    編輯:深圳市特銳德電氣科技有限公司   發布時間:2019-09-06

    工作中我們經常能聽到或者接觸到GIS和C-GIS的兩個詞匯,只要是行業內的朋友,應該都知道大概是什么產品,然而小編感覺好多人都只是表面上了解,能說出一二,但要讓其詳細講解或許并不能講的很明白,因此小編整理了一些資料,希望對大家有所幫助。

    一、GIS的定義

    GIS是氣體絕緣金屬封閉開關設備的英文簡稱,即Gas Insulated Switchgear 的首字母縮寫單詞,是指全部或部分地 采用氣體而不采用處于大氣壓下的空氣作為絕緣介質的金屬封閉開關設備。

    二、GIS的組成特點

    GIS由斷路器、 隔離開關、負荷開關、接地開關、避雷器、互感器、套管或電纜終端,以及母線等元件相互 直接聯結在一起而構成,而且只能在這種方式下運行。斷路器一般由液壓、氣動、彈 簧機構操作,隔離開關和接地開關一般由氣動、手動、電動或電動彈簧機構操作。GIS 在輸 電線路中起著控制和保護作用,它是最重要的輸配電設備之一。GIS 具有體積小,占地面積 少,易于安裝建設,不受外界環境影響,運行安全可靠,配置靈活,維護簡單,檢修周期長等特點,已逐步取代空氣和少油產品。

    三、GIS的歷史背景

    1965 年世界第一臺 SF6 氣體絕緣金屬封閉開關設備(GIS)誕生并投運以來,GIS已廣泛應用到10~800kV 電壓等級的電力系統中,GIS 技術得到了很大發展。為滿足電力系統的發 展需要,GIS 的性能不斷進行著改進和優化。隨著 SF6 斷路器開斷容量增大,GIS在參數水平上也不斷提高,已做到 800kV GIS 產品實際運行和 1100kV GIS 的試運行。SF6 斷路器已從多斷口改為雙斷口或單斷口。在126kV~363kV 級已采用單斷口,在 550kV 級采用了單斷口或雙斷口,減少了零件數,增加了可靠性;滅弧室從壓縮空氣式到 SF6 雙壓式再到單壓式 再改進為自能式,減小了操作功,使彈簧操動機構廣泛應用成為可能。在 126kV~252kV 級 產品上,廣泛應用了彈簧操動機構,在 363kV 以上產品上,結合彈簧操動機構,已有了彈簧液壓機構;這也使 GIS 邁向小型化和智能化方向。日本新近開發出只有 0.9m3 體積的超小型 66/77 kV GIS。氧化鋅避雷器的使用,大大降低了 GIS 的絕緣水平,提高了可靠性。開發特高壓的技術,如絕緣技術和通電技術,已應用到較低電壓等級的產品上,使 GIS 的小型化和可靠性進一步提高。 開始采用光電流互感器和光電壓互感器, 以及新型傳感器取代傳統 的繼電器和輔助開關及電磁互感器。 全三相共箱或母線三相共箱應用在較低電壓等級上。 三工位隔離開關代替隔離開關和接地開關。復合絕緣套管代替瓷套管等。這些都使GIS 進一步小型化和進一步提高了可靠性。

    近年來,環境問題已成為一個非常重要的社會問題,關于溫室效應和氣候變化是當今全球關注的焦點。1997年,在防止全球氣候變暖的《京都議定》書中,SF66種氣體被列為溫室氣體。據專家研究,SF6氣體的溫室效應為CO2氣體的23900倍,排放到大氣后能存在3200年。《聯合國氣候變化公約》和《京都議定書》對溫室氣體排放均有明確的限制要求和減排目標,因此,國內外SF6氣體的使用會受到越來越多的限制,逐步減少并最終停止使用SF6氣體是國際社會的共識。從環境保護的角度,應當少用或不用SF6氣體,世界各大生產企業及研究機構對N2、混合氣體、壓縮空氣、CO2等氣體進行了相關研究,希望找到SF6氣體的替代品,實現GISSF6或無SF6化。

    四、GIS的結構形式

    GIS 按結構分有以下幾種:

    1、分相式:主回路分別裝在獨立的金屬圓筒外殼內,有環氧樹脂澆注絕緣子支撐,內充SF6 氣體。制造容易,不會發生相間故障;但體積較大,外殼材料消耗多,密封面多。

    2、主母線三相共筒:僅三相主母線共用一個外殼,利用絕緣子將三相母線均勻支撐在圓 筒內,其他元件均為分相結構。這樣可以縮小 GIS 的占地面積,結構相對簡單,容易實現。

    3、全三相共筒:每個元件的三相集中安裝于一個園筒外殼內,用環氧澆注件支撐和隔離, 外殼數量少,外形尺寸小,密封環節少,外殼電流小,但相間相互影響大。

    4、復合式或稱混合式:將元件功能復合化,在同一圓筒外殼內同時裝入具有幾個功能的 復合元件,結構進一步簡化,尺寸更小。

    5、箱式:將整個間隔元件集中于一矩形箱內,充入略高于大氣壓的 SF6 氣體絕緣,空間 利用率高,安裝使用方便。

    五、C-GIS的定義

    箱式氣體絕緣金屬封閉開關設備稱為 C-GIS,因此說C-GISGIS的其中一種。C-GIS因其密封殼體為方箱型,充氣壓力不能太大,多為 1035kV 產品采用。C-GIS是把GISSF6的絕緣技術、密封技術與空氣絕緣的開關柜制造技術有機地相結合, 將各高壓元件設置在箱形密封容器內, 使之充入較低壓力的絕緣氣體,利用現代加工手段而制成的成套系列化中壓開關柜產品。

    定義:箱式氣體絕緣金屬封閉開關設備,Cubicle type Gas Insulated Switchgear) ( 國際上簡稱C-GIS或也有稱GIS),是一種用于 1035kV 或更高電壓輸配電系統以接受或分配電能并能對電力系統正常運行和故障情況下實行控制、保護、測量、監視、通訊等功能的新型開關設備。

    其他幾種結構形式的GIS以前也有1035kV 產品,現逐漸退出市場。隨著技術繼續發展,對C-GIS的結構、工藝進行簡化,配用以負荷開關為主體的主開關,形成了充氣環網柜。充氣環網柜使用中容量、功能有時又發現不夠,又配以主開關為斷路器的柜型。

    行業中通常俗稱的充氣柜往往指的是C-GIS 與充氣環網柜的統稱。 C-GIS 以主開關以斷路器為主體,充氣環網柜主開關以負荷開關為主體。

     

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