特高壓氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備(GIS)
將變電站的電氣元件(變壓器除外),如母線、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電流互感器、電壓互感器、母線接地開(kāi)關(guān)、避雷器等全部或大部分,用接地的金屬密閉容器封閉在充有高于大氣壓的絕緣氣體六氟化硫(SF6)中的成套配電裝置,簡(jiǎn)稱(chēng)GIS(GasInsulatedSwitchgear)。充注的SF6密度大小取決于內(nèi)部滅弧性能和絕緣性能的要求。
GIS內(nèi)部元件只有組合在一起并充以規(guī)定密度的SF6時(shí)才能運(yùn)行,不能拆開(kāi)單獨(dú)使用。在構(gòu)造上,可以歸納為以下部分:載流部件或內(nèi)部導(dǎo)體、絕緣結(jié)構(gòu)、外殼、操動(dòng)系統(tǒng)、氣體系統(tǒng)、接地系統(tǒng)、輔助回路、輔助構(gòu)件。
按照使用條件不同,GIS還可以分為戶(hù)內(nèi)型和戶(hù)外型。戶(hù)外型GIS不需設(shè)置廠房,可減少建設(shè)投資,但長(zhǎng)期受到日照雨淋,夏季溫升增高,冬季(特別是嚴(yán)寒地帶)SF6氣體可能液化;戶(hù)內(nèi)型GIS運(yùn)行條件優(yōu)越,但由于增加了廠房、吊車(chē)、排風(fēng)等設(shè)施,建設(shè)費(fèi)用增大。由于特高壓的GIS面積和體積都很大,采用戶(hù)內(nèi)型GIS的可能性很小。
GIS與常規(guī)高壓電器相比,其優(yōu)點(diǎn)是:
(1)可以大幅度縮小占地面積
(2)設(shè)備帶電部分全部封閉在金屬外殼內(nèi),可避免高電壓對(duì)環(huán)境的電磁污染;
(3)可防止人員觸電傷亡;
(4)延長(zhǎng)設(shè)備檢修周期,一般在10~20年內(nèi)不必解體大修;
(5)設(shè)備絕緣性能不受周?chē)髿鈼l件影響,耐震性強(qiáng),能提高運(yùn)行可靠性。對(duì)特高壓來(lái)說(shuō),優(yōu)點(diǎn)(1)、(2)、(4)、(5)都是非常重要的。GIS的造價(jià)高于常規(guī)電器。在工程設(shè)計(jì)上,計(jì)及占用土地面積、施工費(fèi)用等,GIS總投資與常規(guī)電器投資的比隨電壓等級(jí)的提高而相對(duì)降低,這對(duì)于在特高壓采用GIS是有利的。