W ostatnich latach branża budownictwa inżynieryjnego borykała się z rosnącą złożonością ze względu na rozwój społeczny i gospodarczy, a także szybki postęp technologiczny. W rezultacie rośnie zapotrzebowanie na bardziej kompaktowy i inteligentny sprzęt przełączający, który wymaga mniej konserwacji. Krajowi i międzynarodowi producenci aktywnie opracowują wysokoprądową rozdzielnicę Gis z izolacją gazową (C-GIS) 40,5 KV 1600 A, znaną również jako szafy wypełnione gazem średniego napięcia, które obejmują komponenty wysokiego napięcia, takie jak szyny zbiorcze, wyłączniki automatyczne, przełączniki izolacyjne i kable zasilające w obudowie o obniżonym ciśnieniu.
1. Stosując gazowy sześciofluorek siarki jako środek izolujący i gaszący łuk, można znacznie zmniejszyć rozmiar rozdzielnicy, co zapewnia dodatkową przenośność i mniejszą konstrukcję.
2. Część przewodząca obwodu głównego, która jest wysoce niezawodna i bezpieczna, jest uszczelniona gazem SF6, dzięki czemu przewód wysokiego napięcia jest zamknięty i nienaruszony przez czynniki zewnętrzne. Zapewnia to długotrwałą, bezpieczną procedurę i wysoką niezawodność urządzeń.
3. Nie ma zagrożenia porażenia prądem lub pożaru.
4. Rozdzielnica ma niezależną konstrukcję modułową, ze skrzynką powietrzną wykonaną z bardzo precyzyjnej, lekkiej płyty aluminiowej i można ją zdemontować. Przełącznik odosobnienia obejmuje prostą transmisję z trzema pozycjami. Aby zmniejszyć zamieszanie w przekaźnikach sterujących i obwodach, dodano moduł sterujący z praktycznie 100 punktami PLC do uziemiania, przycisku izolacji i procedur zdalnych. Przycisk urządzenia jest modułowy, styka się z punktami otwierania i zamykania z kwiatem śliwki. Eliminuje to możliwość braku działania początkowego obrotowego wyłącznika odłączającego i przycisku bazowego, rozwiązuje problem niestabilnego i nadmiernego kontaktu z oporem w początkowym obrotowym przycisku odłączającym oraz obejmuje osłony zabezpieczające i wyrównujące napięcie na zewnątrz każdego połączenia zająć się problemami wyładowań niezupełnych podczas produkcji punktów przerwania przycisków.
5. Rozdzielnica w izolacji gazowej jest wygodna w obsłudze i organizacji. Może być używany jako niezależna jednostka i poprzez kombinację spełnia różne wymagania dotyczące okablowania głównego. Dostarczenie go do witryny internetowej w postaci urządzeń może ograniczyć instalację na miejscu i zwiększyć niezawodność.
IEC 62271-200: 2011 Aparatura rozdzielcza i sterownicza wysokiego napięcia – Część 200: Rozdzielnice i sterownice prądu przemiennego w obudowach metalowych na napięcia znamionowe powyżej 1 kV do 52 kV włącznie
IEC 62271-102:2013 6.2 Aparatura rozdzielcza i sterownicza wysokiego napięcia – Część 102: Odłączniki i uziemniki prądu przemiennego
IEC 62271-100: 2017.6.2 Aparatura rozdzielcza i sterownicza wysokiego napięcia – Część 100: Wyłączniki prądu przemiennego
GB/T11022-1999 Wspólne wymagania techniczne dotyczące norm dotyczących rozdzielnic i urządzeń sterujących wysokiego napięcia
GB3906-2006 3,6 kV ~ 40,5 kV AC Rozdzielnice i sprzęt sterujący w obudowie metalowej
GB311.1-1997 Koordynacja izolacji urządzeń do przesyłu i transformacji wysokiego napięcia
GB/T16927.1-1997 Technologia testowania wysokim napięciem Część: Ogólne wymagania testowe
GB/T16927.2-1997 Techniki testowania wysokiego napięcia Część 2: Systemy pomiarowe
GB/T7354-2003 Pomiar wyładowań niezupełnych
GB1984-1989 Wyłączniki wysokiego napięcia AC
GB3309-1989 Badania mechaniczne rozdzielnic wysokiego napięcia w temperaturze pokojowej
Kodeks GB4208-2008 dotyczący stopnia ochrony zapewnianej przez obudowy (IP)
GB12022-2006 Przemysłowy sześciofluorek siarki
GB8905-1988 Wytyczne dotyczące zarządzania gazami i kontroli sprzętu elektrycznego z sześciofluorkiem siarki
GB11023-1989 Metoda badania uszczelnienia gazowego sześciofluorku siarki w rozdzielnicach wysokiego napięcia
GB/T13384-1992 Ogólne wymagania techniczne dotyczące pakowania wyrobów elektromechanicznych
GB4207-2003 Stałe materiały izolacyjne - Oznaczanie względnego i oporu wskaźnika śladu elektrycznego w wilgotnych warunkach
GB/T14598.3-2006 Przekaźniki elektryczne - Część 5: Izolacja przekaźników elektrycznych
GB/T17626.2-1998 Testowanie kompatybilności elektromagnetycznej i techniki pomiarowe - Test interferencji reaktancji wyładowań elektrostatycznych
GB/T17626.4-2008 Testowanie i techniki pomiaru kompatybilności elektromagnetycznej - Test odporności grupowej szybkich impulsów elektrycznych
GB/T17626.5-2008 Testowanie i techniki pomiaru kompatybilności elektromagnetycznej - Test odporności na udary (impulsy)
GB/T17626.12-1998 Testowanie i techniki pomiaru kompatybilności elektromagnetycznej - Test odporności na fale oscylacyjne
◆ Test izolacji
◆ Test wzrostu temperatury
◆ Pomiar rezystancji pętli
◆ Testy krótkotrwałego prądu wytrzymywanego i szczytowego prądu wytrzymywanego.
◆ Weryfikacja możliwości załączania i łamania
◆ Testy działania mechanicznego i właściwości mechanicznych
◆ Wykrywanie poziomu ochrony
◆ Dodatkowe badania obwodów pomocniczych i sterujących
◆ Test tolerancji ciśnienia dla nadmuchiwanych przedziałów
◆ Test szczelności
◆ Test łuku wewnętrznego
◆ Test kompatybilności elektromagnetycznej
Wysokoprądowa rozdzielnica Gis z izolacją gazową 40,5 KV 1600 A jest dostępna w różnych wydajnościach prądowych, w tym 630 A, 1250 A, 1600 A, 2000 A, 2500 A, 3150 A i innych. Rozmiar szafki można dostosować do konkretnych wymagań. Zewnętrzna część wykonana jest z aluminiowych, ocynkowanych płyt, natomiast skrzynia gazowa wykonana jest z wysokiej jakości płyt ze stali nierdzewnej 304, spawanych w celu zapewnienia trwałości. Jednostki można niezależnie rozbudowywać i łączyć, zgodnie ze specyfikacjami projektowymi. Szafa jest podzielona na kilka pomieszczeń, w tym sterownię wtórną, pomieszczenie szyn zbiorczych, pomieszczenie wyłączników, pomieszczenie mechanizmu napędowego wyłącznika i pomieszczenie kablowe. Wysokość przyłącza kablowego wynosi do 700 mm, co ułatwia konserwację i instalację. Szafa posiada również kompleksowy system ochrony przed uziemieniem. Rozdzielnica składa się z izolowanych przedziałów funkcjonalnych, takich jak rozdzielnie, pomieszczenia szyn zbiorczych, pomieszczenia kablowe i kanały obwodów wtórnych. Każdy przedział funkcjonalny jest oddzielony metalową przegrodą uziemiającą i działa niezależnie.
Szafa znajduje się pod drugorzędną sterownią i zawiera panele do umieszczania komponentów oraz wsporniki do mocowania listew zaciskowych. W sterowni wtórnej można ustawić różne urządzenia, takie jak zaciski przewodów, zaciski małych szyn zbiorczych i kompleksowe urządzenia zabezpieczające. Narzędzia te ułatwiają systemowi wykonywanie takich operacji, jak zdalne sterowanie, telemetria, zdalna sygnalizacja i lokalne monitorowanie. Okrągłe otwory w lewym i prawym panelu bocznym oraz zaciski ułatwiają połączenie szafy z małymi szynami zbiorczymi.
Górna skrzynka powietrzna mieści zarówno pomieszczenie szyn zbiorczych, jak i mechanizm izolujący. Kiedy szafy z obwodami są umieszczone na podłożu, są one bezpiecznie połączone ze sobą poprzez łączenie szaf, z szynami zbiorczymi po obu stronach.
Wysokoprądowa rozdzielnica Gis z izolacją gazową 40,5KV 1600A ma konstrukcję płytową, składającą się z dwóch ustawionych pionowo komór, które zajmują środek szafy. W górnej komorze znajduje się trójpozycyjny wyłącznik izolacyjny, natomiast w dolnej komorze znajduje się wyłącznik próżniowy. Szyna zbiorcza, wyłącznik izolacyjny i wyłącznik automatyczny są rozmieszczone w konfiguracji pionowej, co zapewnia konstrukcję o niewielkich rozmiarach. Chociaż konstrukcja jednokomorowa jest prosta, opłacalna i łatwa w produkcji, jej niezawodność jest nieco zagrożona ze względu na bliskość elementów. Z drugiej strony, konstrukcja wielokomorowa stawia na pierwszym miejscu bezpieczeństwo, minimalizując zakłócenia między komponentami i umożliwiając łatwą wymianę. Jednak taki projekt wymaga bardziej skomplikowanego procesu produkcyjnego, co skutkuje większą złożonością, wyzwaniami produkcyjnymi i kosztami.
Układ napędzany sprężyną jest umieszczony na poziomej powierzchni, a elementy izolacyjne i wyłącznika są umieszczone w pewnej odległości od siebie. Jest on podłączony do pręta izolacyjnego komory gaszenia łuku próżniowego zarówno przed, jak i po, co usprawnia proces przenoszenia. Wydajność mechanizmu jest zoptymalizowana pod kątem działania wyłącznika, co prowadzi do niższego zużycia energii oraz lepszej niezawodności mechanicznej i możliwości adaptacji.
Szafka znajduje się nad pomieszczeniem z kablami i posiada wydzieloną ścieżkę nadmiarową ciśnienia. Odległość między uziemieniem a zaciskami przyłączeniowymi kabla może sięgać do 700 mm. Zgodnie z przepisami w pomieszczeniu kablowym zamontowane są blokady uziemiające, umożliwiające zainstalowanie w każdym obwodzie dwóch kabli i odgromników. Dodatkowo metodą wprowadzania stożka wewnętrznego stosuje się do łączenia kabli przychodzących i wychodzących oraz odgromników.