Gas-insulated switchgear internal structure showing circuit breakers, busbars, and SF6 gas chambers

1. Основни концепции: Какво е изолирано от газ превключватели?

Газо-изолирано разпределително устройство (GIS) е компактна технология за електрическа подстанция с високо напрежение, която използва сярна хексафлуорид (SF6) 50–70% 

Ключови компоненти:

  • Прекъсвачи на вериги: Прекъсване на токове на повреда с помощта на гасене на газ SF6.
  • Прекъсвачи/превключватели за заземяване: Изолатни секции за поддръжка.
  • Автобури: Провеждане на ток в газо-изолирани тръби.
  • Арестатори на пренапрежение: Защитете от шипове на напрежението.
  • Системи за наблюдение на газ: Проследявайте налягането и чистотата на SF6 (критично за съответствието на IEEE C37.122).

2. Приложения: където ГИС превъзхожда

ГИС е широко възприет в среда, в която пространството, безопасността или устойчивостта на климата са приоритети:

  • Градски енергийни мрежи: Подстанции в градове като Токио и Ню Йорк разчитат на ГИС, за да сведат до минимум отпечатъка (ABB, 2023).
  • Индустриални централи: Нефтените рафинерии и центровете за данни използват GIS за експлоатация на прах и корозия.
  • Възобновяема енергия: Offshore Wind Parks Leverage GIS на компактния дизайн за подстанции, базирани на платформи (Schneider Electric, 2022).
  • Региони с висока надморска височина: Стабилните изолационни свойства на SF6 превъзхождат въздуха при ниско налягане (IEEE транзакции, 2021).

Предвижда се глобалният пазар на ГИС да расте в 6,8% CAGR 

  • SF6 фаза: Наредбите на ЕС F-GAS и стандартите за IEEE насърчават ГИС без SF6 Чист въздух G³ газ 
  • Дигитална интеграция: IoT-активиран GI с откриване на изтичане на газ в реално време и прогнозна поддръжка (Siemens, 2023).
  • Възобновяема интеграция: 72% от новите слънчеви/вятърни проекти в Азиатско-Тихоокеанския регион определят GIS за GIS връзка (Mordor Intelligence).

4. Техническо сравнение: GIS срещу AIS

ПараметърГисAis
Отпечатък10–30% от AISНеобходимо е голямо външно пространство
Поддръжка20–40% по -ниски разходи за жизнен цикълНеобходимо е често почистване
Обхват на напрежението72,5 kV - 1100 kVДо 800 kV
Риск от околната средаSF6 протоколи за обработкаМинимална газова зависимост

Източник: IEEE Standard C37.122-2021


5. Защо да изберете GIS над алтернативите?

GIS превъзхожда AIS и хибридните системи в:

  • Сайтове, ограничени от космическата площадка: Идеален за мазета на небостъргачи или планински терен.
  • Екстремно време: Запечатаният дизайн се съпротивлява на соления спрей, пясъчните бури и влажността (IEEMA, 2022).
  • Дълголетие: 40+ годишен експлоатационен живот с правилна поддръжка (Schneider Electric Cases Studies).

6. Ръководство за закупуване

Помислете за тези фактори:

  • Клас на напрежение: 145 kV системи доминират в градските мрежи;
  • Тип газ: Изберете за GIS без SF6, ако работи в регулирани региони (ЕС, Калифорния).
  • Модулност: Сглобяемите GIS модули намаляват времето на сглобяване на място с 60% (Hitachi Energy).
  • Сертификати: Осигурете спазване на IEC 62271-203 или локални мрежови кодове.

Професионален съвет: Партньор с предлагане на доставчици Услуги за жизнен цикъл, като GIS Health Check на Mitsubishi, за оптимизиране на възвръщаемостта на инвестициите.


7. Често задавани въпроси

В: Колко често ГИС трябва да претърпява поддръжка?

A: SF6 проверка на качеството на газа на всеки 3–5 години;

Въпрос: Безопасен ли е GIS, като се има предвид глобалното затопляне на SF6?

A: Съвременният GIS възстановява> 99% от SF6 чрез системи със затворен контур и алтернативи като G³ GAS на GE намалява GWP с 99% (GE Grid Solutions).

В: Може ли ГИС да бъде преоборудвана в по -стари подстанции?

A: Да - Модуларните дизайни позволяват поетапно ъпгрейди без пълни изключвания (Siemens, 2023).


8. Поддържани от властта прозрения

  • IEEE Power & Energy Society: Препоръчва ГИС за градска устойчивост.
  • ABB бяла хартия: Подчертава 30% намаляване на загубата на енергия, използвайки GIS в разпределителните мрежи.
  • Уикипедия: Степента на приемане на ГИС надхвърля 80% в Япония и Сингапур.

Със своята несравнима ефективност и адаптивност, GIS остава основен при изграждането на готови за бъдещи мрежи.


Ключови думи Естествено интегрирани: газо-изолирани разпределителни уреди, GIS компоненти, GIS без SF6, предаване на високо напрежение, IEEE C37.122

📄 Преглед и изтеглете Full PDF

Вземете версия за печат на тази страница като PDF.