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

1. แนวคิดหลัก: สวิตช์เกณฑ์แก๊สคืออะไร?

สวิตช์แก๊สฉนวน (GIS) เป็นเทคโนโลยีย่อยไฟฟ้าแรงกระแทกที่ใช้งาน ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ (SF6) 50–70% 

ส่วนประกอบสำคัญ-

  • เบรกเกอร์วงจร: กระแสความผิดพลาดขัดจังหวะโดยใช้การดับแก๊ส SF6
  • ตัดการเชื่อมต่อ/สวิตช์สายดิน: แยกส่วนสำหรับการบำรุงรักษา
  • รถบัส: ดำเนินการกระแสไฟฟ้าภายในหลอดฉนวนแก๊ส
  • ผู้จับกุมไฟกระชาก: ป้องกันแรงดันไฟฟ้าแหลม
  • ระบบตรวจสอบก๊าซ: ติดตามความดันและความบริสุทธิ์ SF6 (สำคัญสำหรับการปฏิบัติตาม IEEE C37.122)

2. แอปพลิเคชัน: โดยที่ GIS เก่ง

GIS ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในสภาพแวดล้อมที่พื้นที่ความปลอดภัยหรือความยืดหยุ่นสภาพภูมิอากาศเป็นสิ่งสำคัญ:

  • กริดพลังงานในเมือง: สถานีย่อยในเมืองเช่นโตเกียวและนิวยอร์กพึ่งพา GIS เพื่อลดรอยเท้า (ABB, 2023)
  • โรงงานอุตสาหกรรม: โรงกลั่นน้ำมันและศูนย์ข้อมูลใช้ GIS สำหรับการทำงานที่ทนต่อฝุ่นและการกัดกร่อน
  • พลังงานหมุนเวียน: ฟาร์มกังหันลมนอกชายฝั่งใช้ประโยชน์จากการออกแบบขนาดกะทัดรัดของ GIS สำหรับสถานีย่อยบนแพลตฟอร์ม (Schneider Electric, 2022)
  • ภูมิภาคสูง: คุณสมบัติฉนวนที่มั่นคงของ SF6 มีประสิทธิภาพสูงกว่าอากาศที่แรงดันต่ำ (ธุรกรรม IEEE, 2021)

ตลาด GIS ทั่วโลกคาดว่าจะเติบโตที่ 6.8% cagr 

  • SF6 เฟสออก: กฎระเบียบของสหภาพยุโรป F-GAS และมาตรฐาน IEEE ส่งเสริม GIS ปลอด SF6 อากาศสะอาด G³แก๊ส 
  • การรวมระบบดิจิตอล: GIS ที่เปิดใช้งาน IoT พร้อมการตรวจจับการรั่วไหลของก๊าซแบบเรียลไทม์และการบำรุงรักษาทำนาย (ซีเมนส์, 2023)
  • การบูรณาการทดแทน: 72% ของโครงการพลังงานแสงอาทิตย์/ลมใหม่ในเอเชียแปซิฟิกระบุ GIS สำหรับการเชื่อมต่อกริด (Mordor Intelligence)

4. การเปรียบเทียบทางเทคนิค: GIS กับ AIS

พารามิเตอร์GISAIS
รอยเท้า10–30% ของ AISจำเป็นต้องมีพื้นที่กลางแจ้งขนาดใหญ่
การซ่อมบำรุงต้นทุนวงจรชีวิตลดลง 20–40%ต้องทำความสะอาดบ่อยๆ
ช่วงแรงดันไฟฟ้า72.5 kV - 1,100 kVมากถึง 800 kV
ความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมโปรโตคอลการจัดการ SF6การพึ่งพาก๊าซน้อยที่สุด

ที่มา: IEEE Standard C37.122-2021


5. ทำไมต้องเลือก GIS มากกว่าทางเลือก?

GIS มีประสิทธิภาพสูงกว่า AIS และระบบไฮบริดใน:

  • ไซต์ที่มีพื้นที่ จำกัด: เหมาะสำหรับชั้นใต้ดินตึกระฟ้าหรือภูมิประเทศที่เป็นภูเขา
  • สภาพอากาศสุดขั้ว: การออกแบบที่ปิดผนึกต่อต้านสเปรย์เกลือพายุทรายและความชื้น (IEEMA, 2022)
  • อายุยืน: อายุการใช้งาน 40 ปีขึ้นไปพร้อมการบำรุงรักษาที่เหมาะสม (กรณีศึกษาไฟฟ้า Schneider)

6. คำแนะนำการจัดซื้อ

พิจารณาปัจจัยเหล่านี้-

  • ระดับแรงดันไฟฟ้า: 145 KV ระบบครองกริดในเมือง;
  • ชนิดก๊าซ: เลือกใช้ GIS ปลอด SF6 หากทำงานในภูมิภาคที่มีการควบคุม (EU, California)
  • ความเป็นโมดูล: โมดูล GIS สำเร็จรูปลดเวลาประกอบในสถานที่ 60% (Hitachi Energy)
  • การรับรอง: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสอดคล้องกับ IEC 62271-203 หรือรหัสกริดท้องถิ่น

เคล็ดลับมืออาชีพ: พันธมิตรกับผู้ขายที่เสนอขาย บริการวงจรชีวิตเช่นเดียวกับการตรวจสุขภาพ GIS ของมิตซูบิชิเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ROI


7. คำถามที่พบบ่อย

ถาม: GIS ควรได้รับการบำรุงรักษาบ่อยแค่ไหน?

อัน: คุณภาพก๊าซ SF6 ตรวจสอบทุก 3-5 ปี

ถาม: GIS ปลอดภัยให้ศักยภาพระดับโลกของ SF6 หรือไม่?

อัน: การกู้คืน GIS ที่ทันสมัย> 99% ของ SF6 ผ่านระบบวงปิดและทางเลือกอื่น ๆ เช่นก๊าซG³ของ GE ลด GWP ลง 99% (GE Grid Solutions)

ถาม: GIS สามารถดัดแปลงใหม่ในสถานีย่อยรุ่นเก่าได้หรือไม่?

อัน: ใช่ - การออกแบบที่เป็นรูปแบบอนุญาตให้อัพเกรดแบบค่อยเป็นค่อยไปโดยไม่ต้องปิดเต็ม (ซีเมนส์, 2023)


8. ข้อมูลเชิงลึกที่ได้รับการสนับสนุนจากผู้มีอำนาจ

  • IEEE Power & Energy Society: แนะนำ GIS สำหรับความยืดหยุ่นในเมือง
  • ABB White Paper: เน้นการลดการสูญเสียพลังงาน 30% โดยใช้ GIS ในเครือข่ายการกระจาย
  • วิกิพีเดีย: อัตราการยอมรับ GIS เกิน 80% ในญี่ปุ่นและสิงคโปร์

ด้วยประสิทธิภาพและความสามารถในการปรับตัวที่ไม่มีใครเทียบได้ GIS ยังคงเป็นหัวใจสำคัญในการสร้างกริดพร้อมในอนาคต


คำสำคัญแบบบูรณาการตามธรรมชาติ: สวิตช์เกาเกา

📄ดูและดาวน์โหลด PDF เต็มรูปแบบ

รับเวอร์ชันที่พิมพ์ได้ของหน้านี้เป็น PDF