pagpili ng 10kV na Substation: Bakit Pinalalitan na ang Tradisyonal na Air Insulated Switchgear (AIS) ng Gas Insulated Switchgear (GIS)?

Kapag nagdidisenyo ng 10kV mataas na voltong solusyon sa pamamahagi ng kuryente, madalas humaharap ang mga inhinyerong elektrikal, mga tagapangasiwa ng proyekto, at mga pinuno ng pagbili sa isang mahalagang desisyon: dapat ba nilang piliin ang matagal nang nasubok at may malinaw na istrukturang Tradisyonal na Air Insulated Switchgear (AIS), o ang mas mataas ang performans, mas kompakto na Gas Insulated Switchgear (GIS/RMU)?

Sa modernong industriyal at urbanong imprastraktura, ang "insulation environment" ay ang buhay na ugat ng matagalang kahusayan ng kagamitan. Sa mga 10kV sistema, direktang nakaaapekto ang pagkakaiba-iba nito sa pagpapatuloy ng suplay ng kuryente, kahirapan sa pagpapanatili, at pangkalahatang kaligtasan sa operasyon. Ngayon, tatalakayin natin ang paghahambing sa pagitan ng 10kV GIS (bersyon na may Carbon Steel Enclosure) at tradisyonal na AIS upang matulungan kang gumawa ng pinakamatalinong desisyon sa pamumuhunan.

Mga Pangunahing Pagkakaiba: Isang Rebolusyon sa Insulation at Istruktura

1. Ang Pisika ng Mga Insulation Media

Air Insulated Switchgear (AIS): Umaasa sa natural na hangin bilang insulator sa pagitan ng mga phase at sa lupa. Dahil ang dielectric strength ng hangin ay malaki ang nagbabago depende sa antas ng kahalumigmigan, taas mula sa dagat, at polusyon, kinakailangang mag-iiwan ng malalawak na espasyo para maiwasan ang high-voltage arcing. Resulta nito ay malalaking cabinet kung saan ang mga panloob na busbar at contact ay nakalantad sa hangin, na nagiging sanhi ng oxidasyon at electrical corrosion.

Gas Insulated Switchgear (GIS): Ang mga pangunahing high-voltage na bahagi (tulad ng circuit breakers, load break switches, at busbars) ay nakaselyo sa loob ng isang stainless steel na gas tank na puno ng SF6 (Sulfur Hexafluoride) o mga eco-friendly na gas. Dahil ang pagkakainsula at mga katangian ng pagpapalitaw ng arko ng mga gas na ito ay mas mahusay nang malaki kumpara sa hangin, ang mga elektrikal na distansya ay maaaring ikompak sa isang maliit na bahagi lamang kumpara sa tradisyonal na kagamitan, na nagreresulta sa matinding miniaturization at buong pagsasara.

2. Ang "Gintong Kombinasyon" ng Mga Materyales at Proteksyon

Ang aming nangungunang solusyon ay gumagamit ng isang komposit na istraktura na binubuo ng "Stainless Steel Inner Gas Tank + Mataas na Lakas na Carbon Steel na Panlabas na Takip":

Pangunahing Gas Tank: Gawa sa 3.0mm+ de-kalidad na mga plaka ng stainless steel na may robotic laser welding, tinitiyak ang walang leak na gas sa buong 30-taong haba ng buhay at pinoprotektahan ang mga pangunahing bahagi mula sa panlabas na pagkakagambala.

Panlabas na Kapsula: Gawa sa de-kalidad na carbon steel na malamig na pinagrolled. Kumpara sa mahal at mahirap gamitin na buong stainless steel na panlabas, ang carbon steel ay nag-aalok ng mas mataas na mekanikal na rigidity at istrukturang katatagan. Sa pamamagitan ng advanced na industrial-grade electrostatic powder coating, naa-save namin ang mga gumagamit ng 15%-20% sa premium ng kapsula habang nagbibigay ng matibay na resistensya sa impact at isang sopistikadong industrial na tapusin.

Masusing Paghahambing: GIS vs. AIS

Bakit Piliin ang Aming GIS na may Carbon Steel Enclosure?

1. Pag-alis ng mga Peligro sa "Environmentally Sensitive" na Mga Kamalian

Sa mahalumigmig na rehiyon sa timog o maruruming industriyal na lugar sa hilaga, ang "Condensation Flashover" sa tradisyonal na AIS ay pangunahing sanhi ng maikling circuit o kahit paputok. Ang aming GIS outgoing units ay nakapatong sa lahat ng live na bahagi. Ang panlabas na carbon steel enclosure ay dumaan sa mataas na pamantayang proseso ng powder coating (nasubok sa 720 oras ng salt spray), na bumubuo ng dobleng hadlang na pisikal na pagkakahiwalay at resistensya sa kemikal na corrosion para sa matatag na operasyon sa matitinding kapaligiran.

2. Malaking Pagpapabuti sa ROI ng Civil Engineering

Para sa mga komersyal na sentro, data center, o mataas ang halagang mga industrial park, ang bawat parisukat na metro ng lupa ay isang pangunahing ari-arian. Ang compact GIS ay maaaring bawasan ang isang 100㎡ na kuwarto ng substasyon sa humigit-kumulang 40㎡. Ang estratehiyang "space-for-money" na ito ay direktang binabawasan ang paunang puhunan sa imprastraktura sa panahon ng pag-apruba ng proyekto.

3. Biswal na Intelligente Operasyon at Kaligtasan

Ang aming mga outgoing unit ay mayroong lubhang madaling intindihing interface:

Mimic Diagram: Malinaw na ipinapakita ang estado ng circuit breaker at disconnectors sa panel upang maiwasan ang pagkakamali ng tao.

Integrated Microcomputer Protection: Nakareserba ang espasyo sa carbon steel panel para sa smart meter upang mag-monitor ng 3-phase current, voltage, at fault signal sa real-time.

Safety Observation Window: Pinapayagan ang pag-verify ng estado ng grounding switch nang hindi binubuksan ang pinto, tinitiyak ang ganap na kaligtasan ng mga tauhan sa pagmamintri.

Madalas Itatanong na Mga Tanong (FAQ)

Q1: Mas ligtas ba ang GIS kaysa AIS sa panahon ng internal fault?

Oo. Sa tradisyonal na AIS, mabilis kumalat ang internal arc papunta sa busbar o instrument compartments. Ang aming GIS ay nakakulong sa mga high-voltage na bahagi sa loob ng hiwalay na tangke na pinatibay ng carbon steel na panlabas na shell. Kung sakaling may matinding sira, ang arc ay nananatili lamang sa loob ng tangke, at ang presyon ay inilabas nang direksyonal sa pamamagitan ng Safety Relief Valve sa ilalim, upang mas mapataas ang proteksyon sa tagapagamit.

K2: Maaari bang tunay na 'Walang Pangangalaga' ang GIS?

S: Ang core ng mataas na boltahe (mga breaker, contact) ay nasa loob ng patuloy na gas, na nakatago mula sa pagsusuot, kaya ito ay walang pangangalaga sa buong haba ng buhay. Ang mga gumagamit ay kailangan lamang mag-regular na pag-check sa pressure gauge, katayuan ng microcomputer, at kalinisan ng panlabas na carbon steel. Binabawasan nito ang gawain sa pagpapanatili ng mahigit 80% kumpara sa AIS.

K3: Paano hinaharap ng carbon steel enclosure ang kalawang sa mahalumigmig na kondisyon?

A: Gumagamit kami ng pang-industriyang proseso ng anti-corrosion coating na katumbas sa antas ng automotive. Ang mga carbon steel plate ay dinadaanan muna ng pag-alis ng grasa, phosphating, at pre-treatment para sa film bago ilapat ang coating upang mapahusay ang pandikit. Ang mataas na standard na epoxy powder coating ay epektibong humahadlang sa kahalumigmigan, na nagbibigay ng higit sa 20 taong buhay na walang kalawang sa loob ng mga indoor na kapaligiran.

Q4: Maaari pa bang matugunan ng tradisyonal na AIS ang mga modernong pangangailangan ng smart grid?

A: Bagaman may merkado pa rin ang AIS, ang paglipat patungo sa mas kompaktong, digitalisadong (na-integrate sa SCADA) mga grid ay mabilis na tumutulak. Dahil sa laki nito at kahinaan sa alikabok o sa mga peste (na nagdudulot ng phase-to-phase shorts), unti-unti nang pinaliliban ang AIS papalit sa GIS.

Q5: Ano ang mga kalamangan ng GIS sa koneksyon ng kable at palawak?

A: Ginagamit ng GIS ang ganap na nakabalot na plug-in cable terminal (mga konektor na estilo ng Europa), na mas ligtas at mas kompaktiko kumpara sa mga hubad na koneksyon sa AIS. Ang modular na disenyo ay nagbibigay-daan sa pagpapalawak ng circuit sa hinaharap sa pamamagitan lamang ng pagdaragdag ng mga yunit at coupling busbars nang hindi kinakailangang buwisan ang buong sistema.

Kesimpulan

Ang pagpili ng isang 10kV na solusyon para sa pamamahagi ng kuryente ay nangangahulugan ng pag-optimize sa pagitan ng kaligtasan, lawak ng lugar, at ekonomiya. Tulad ng ipinapakita ng paghahambing na ito, ang Gas Insulated Switchgear (GIS) na may teknolohiyang carbon steel enclosure ay nagbibigay ng pinakamainam na pagpipilian para sa modernong industriya—pinananatili ang mahusay na performance sa insulasyon habang ino-optimize ang gastos sa pagbili sa pamamagitan ng marunong na engineering ng materyales.