Различия между распределительными устройствами с воздушной изоляцией (AIS) и распределительными устройствами с газовой изоляцией (GIS)

Различия между распределительными устройствами с воздушной изоляцией (AIS) и распределительными устройствами с газовой изоляцией (GIS) существенны и влияют на различные аспекты их конструкции, эксплуатации и обслуживания. Ниже мы разбиваем основные различия на несколько категорий для более четкого понимания.

1. Стоимость владения
Владение включает в себя общую стоимость приобретения и обслуживания оборудования в течение его срока службы, обычно около 30 лет.

GIS:

Более высокие первоначальные затраты, на 10–40 % больше, чем у AIS.
Более низкие требования к обслуживанию, что снижает долгосрочные затраты.

AIS:

Более низкие первоначальные инвестиции.
Более высокие требования к обслуживанию, что может увеличить затраты на весь срок службы.

2. Требования к обслуживанию
Обслуживание является решающим фактором при определении пригодности системы распределительных устройств для конкретных применений.

GIS:

Требует минимального обслуживания.
Визуальные осмотры обычно требуются каждые 4+ года, в зависимости от рекомендаций производителя.
Повторная смазка требуется только каждые 20+ лет для большинства моделей.

AIS:

Требует более частого обслуживания, визуальные осмотры требуются ежегодно или два раза в год.
Каждый отсек требует тщательной оценки, включая очистку, смазку, пылесосение и проверку на коррозию меди.
Техническое обслуживание более трудоемко по сравнению с GIS, требуя примерно 4 часа на выключатель каждые два года.

3. Эксплуатация
Простота эксплуатации и безопасность являются важными факторами.

GIS:

Проще обслуживать благодаря доступу спереди и встроенным контрольно-измерительным приборам.
Дуговые вспышки редки, так как все внутренние компоненты изолированы.
Кабельные отсеки изолированы, что предотвращает воздействие на токоведущие части.

AIS:

Требует осторожной эксплуатации с более частыми ручными вмешательствами для осмотра и обслуживания.

4. Установка
Время установки и требования к пространству значительно различаются между двумя системами.

GIS:

Более быстрая установка благодаря компактной и легкой конструкции.

Занимает на 35% меньше места по сравнению с AIS.
Время установки сокращается примерно на 30% по сравнению с AIS.

AIS:

Требует больше места из-за воздушного зазора для изоляции.
Установка занимает больше времени и может включать дополнительные этапы.

 

5. Конструкция конструкции
Основные структурные различия заключаются в изоляционной среде и конструкции выключателя.

GIS:

Использует газ SF6 для изоляции, который плотнее воздуха и обеспечивает отличные дугогасительные свойства.

Оснащены герметичными на весь срок службы, установленными автоматическими выключателями.

AIS:

Использует воздух в качестве изоляционной среды, требуя больших зазоров для соответствия стандартам диэлектрических характеристик.
Использует выдвижные автоматические выключатели, которые можно снимать для обслуживания или устранения неисправностей.

6. Стандарты конструкции
Как AIS, так и GIS соответствуют стандартам IEC (например, IEC 62271-1, IEC 62271-200, IEC 62271-100).

AIS:

Среда коммутации включает воздух, SF6, вакуум или масло.

GIS:

Обычно использует SF6 или вакуум в качестве среды коммутации.

7. Размер

GIS:

Меньше, так как несколько функций интегрированы в одном газовом баллоне, что уменьшает общие размеры.

AIS:

Больше, так как требует больших зазоров для изоляции.

8. Чувствительность к загрязнению

GIS:

Высокая устойчивость к факторам окружающей среды, таким как влажность и загрязнение, благодаря герметичной конструкции со степенью защиты IP67.

AIS:

Умеренно чувствителен к условиям окружающей среды, изоляция открыта для воздуха.

9. Концевая заделка кабеля

GIS:

Требует специальных концевых заделок кабеля для обеспечения надлежащей изоляции в пределах уменьшенных зазоров.

AIS:

Совместим со стандартными концевыми заделками кабеля, что упрощает установку.

10. Модульность

GIS:

Будущие расширения необходимо учитывать на начальном этапе проектирования. Расширения могут иметь ограничения.

AIS:

Естественно модульный, что позволяет более легко и гибко проводить модернизацию и расширение.

11. Контроль давления газа

GIS:

Требует контроля как для коммутационных устройств, так и для шин с элегазом SF6.

AIS:

Может потребоваться контроль давления газа только для коммутационных устройств, интегрированных с элегазом SF6.

Резюме

И GIS, и AIS имеют свои уникальные преимущества и ограничения:

GIS компактны, требуют меньшего обслуживания и лучше подходят для сред, где критически важны пространство и устойчивость к загрязнениям.
AIS изначально более рентабельны, их легче модернизировать, и у них более простые требования к концевой заделке кабеля.
Понимание этих различий может помочь в выборе правильной системы распределительного устройства на основе требований проекта и факторов окружающей среды.