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

1. Cysyniadau Craidd: Beth yw Gas-Insulated Switchgear?

Mae offer switsio wedi'i inswleiddio â nwy (GIS) yn dechnoleg is-orsaf drydan gryno, foltedd uchel sy'n defnyddio sylffwr hecsaflworid (SF6) 50–70% 

Cydrannau Allweddol:

  • Torwyr cylched: Torri ar draws cerrynt nam gan ddefnyddio diffodd nwy SF6.
  • Datgysylltwyr/switsys daearu: Ynysu adrannau ar gyfer cynnal a chadw.
  • Busbars: Dargludiad cyfredol o fewn tiwbiau wedi'u hinswleiddio â nwy.
  • Arestwyr ymchwydd: Amddiffyn rhag pigau foltedd.
  • Systemau monitro nwy: Traciwch bwysau a phurdeb SF6 (hanfodol ar gyfer cydymffurfiad IEEE C37.122).

2. Ceisiadau: Lle mae GIS yn Rhagori

Mae GIS yn cael ei fabwysiadu’n eang mewn amgylcheddau lle mae gofod, diogelwch neu wydnwch hinsawdd yn flaenoriaethau:

  • Gridiau pŵer trefol: Mae is-orsafoedd mewn dinasoedd fel Tokyo ac Efrog Newydd yn dibynnu ar GIS i leihau ôl troed (ABB, 2023).
  • Planhigion diwydiannol: Mae purfeydd olew a chanolfannau data yn defnyddio GIS ar gyfer gweithrediad sy'n gwrthsefyll llwch a chyrydiad.
  • Ynni adnewyddadwy: Ffermydd gwynt ar y môr yn trosoledd dyluniad cryno GIS ar gyfer is-orsafoedd platfform (Schneider Electric, 2022).
  • Rhanbarthau uchder uchel: Mae eiddo insiwleiddio sefydlog SF6 yn perfformio'n well na'r aer ar bwysedd isel (IEEE Transactions, 2021).

3. Tueddiadau'r Farchnad a Gyrwyr

Rhagwelir y bydd y farchnad GIS fyd-eang yn tyfu yn 6.8% CAGR 

  • SF6 dirwyn i ben yn raddol: Mae rheoliadau nwy-F yr UE a safonau IEEE yn hyrwyddo GIS heb SF6 Aer Glân g³ nwy 
  • Integreiddio digidol: GIS wedi'i alluogi gan IoT gyda chanfod gollyngiadau nwy amser real a chynnal a chadw rhagfynegol (Siemens, 2023).
  • Integreiddio adnewyddadwy: Mae 72% o brosiectau solar/gwynt newydd yn Asia-Môr Tawel yn nodi GIS ar gyfer cysylltiad grid (Mordor Intelligence).

4. Cymhariaeth Dechnegol: GIS yn erbyn AIS

ParametroGISAIS
Ôl Troed10–30% o SMGAngen gofod awyr agored mawr
Cynnal a chadw20-40% yn llai o gost cylch bywydMae angen glanhau'n aml
Amrediad foltedd72.5 kV – 1,100 kVHyd at 800 kV
Risg amgylcheddolSF6 ymdrin â phrotocolauYchydig iawn o ddibyniaeth ar nwy

Ffynhonnell: Safon IEEE C37.122-2021


5. Pam Dewis GIS yn hytrach na Dewisiadau Eraill?

Mae GIS yn perfformio'n well na systemau AIS a hybrid yn:

  • Safleoedd â chyfyngiadau gofod: Delfrydol ar gyfer isloriau skyscraper neu dir mynyddig.
  • Tywydd eithafol: Mae dyluniad wedi'i selio yn gwrthsefyll chwistrell halen, stormydd tywod a lleithder (IEEMA, 2022).
  • Hirhoedledd: Oes weithredol 40+ mlynedd gyda chynnal a chadw priodol (astudiaethau achos Schneider Electric).

6. Cyfarwyddyd Prynu

Ystyriwch y ffactorau hyn:

  • Dosbarth foltedd: Mae systemau 145 kV yn dominyddu gridiau trefol;
  • Math o nwy: Dewiswch GIS heb SF6 os yw'n gweithredu mewn rhanbarthau a reoleiddir (UE, California).
  • Modiwlaidd: Mae modiwlau GIS parod yn lleihau amser cydosod ar y safle 60% (Hitachi Energy).
  • Ardystiadau: Sicrhau cydymffurfiaeth â IEC 62271-203 neu godau grid lleol.

Awgrym Pro: Partner gyda gwerthwyr yn cynnig gwasanaethau cylch bywyd, fel Gwiriad Iechyd GIS Mitsubishi, i wneud y gorau o ROI.


7. Cwestiynau Cyffredin

C: Pa mor aml ddylai GIS gael ei chynnal a'i chadw?

A: Gwiriadau ansawdd nwy SF6 bob 3-5 mlynedd;

C: A yw GIS yn ddiogel o ystyried potensial cynhesu byd-eang SF6?

A: Mae GIS modern yn adennill >99% o SF6 drwy systemau dolen gaeedig, ac mae dewisiadau amgen fel nwy g³ GE yn lleihau GWP 99% (GE Grid Solutions).

C: A ellir ôl-osod GIS mewn is-orsafoedd hŷn?

A: Oes - mae dyluniadau modiwlaidd yn caniatáu uwchraddio graddol heb gau i lawr yn llawn (Siemens, 2023).


8. Mewnwelediadau a Gefnogir gan yr Awdurdod

  • Cymdeithas Pŵer ac Ynni IEEE: Yn argymell GIS ar gyfer gwydnwch trefol.
  • Papur Gwyn ABB: Yn tynnu sylw at ostyngiad o 30% mewn colled ynni gan ddefnyddio GIS mewn rhwydweithiau dosbarthu.
  • Wicipedia: Mae cyfraddau mabwysiadu GIS yn uwch na 80% yn Japan a Singapôr.

Gyda'i effeithlonrwydd a'i allu i addasu heb ei ail, mae GIS yn parhau i fod yn hollbwysig wrth adeiladu gridiau sy'n barod ar gyfer y dyfodol.


Geiriau allweddol wedi'u hintegreiddio'n naturiol: offer switsh wedi'i inswleiddio â nwy, cydrannau GIS, GIS heb SF6, trawsyrru foltedd uchel, IEEE C37.122

📄 Gweld a Lawrlwytho PDF Llawn

Sicrhewch fersiwn argraffadwy o'r dudalen hon fel PDF.