Appareillage isolé au gaz

Henan GNEE Electric Co., Ltd. est l’un des fabricants et fournisseurs d’appareillages de commutation isolés au gaz les plus fiables en Chine. Si vous envisagez d'acheter un appareillage de commutation isolé au gaz personnalisé fabriqué en Chine, n'hésitez pas à demander un devis à notre usine. Des produits de qualité et des prix raisonnables sont disponibles.

Appareillage à isolation gazeuse (GIS)est un système d'appareillage de commutation compact à enveloppe métallique-qui utilise du gaz hexafluorure de soufre (SF6) ou un gaz alternatif-écologique comme moyen d'isolation principal et d'extinction de l'arc-. Dans un système SIG, tous les composants actifs-y compris les disjoncteurs, les sectionneurs, les jeux de barres, les transformateurs de courant, les transformateurs de tension et les interrupteurs de mise à la terre-sont scellés dans des boîtiers métalliques étanches au gaz-. Cette isolation très efficace réduit considérablement l'encombrement de l'équipement, souvent jusqu'à environ 10 % de celui d'une sous-station conventionnelle à appareillage isolé dans l'air (AIS).

Le SIG est la solution privilégiée pour la distribution d'énergie moderne là où l'espace est limité, les conditions environnementales sont difficiles ou où une sécurité et une fiabilité maximales sont requises. Qu'ils soient déployés dans des sous-stations urbaines, des installations souterraines, des fermes d'énergie renouvelable ou des installations industrielles lourdes, les appareillages de commutation à isolation gazeuse offrent des performances supérieures avec un minimum de maintenance sur une longue durée de vie opérationnelle.

Comparé aux appareillages de commutation traditionnels à isolation dans l'air, les GIS offrent une compacité, une sécurité et une protection de l'environnement inégalées. La conception scellée empêche la poussière, l'humidité, le sel et les polluants de dégrader les composants internes, garantissant ainsi des performances constantes même dans les conditions les plus difficiles. Cela fait des appareillages de commutation isolés au gaz le choix -à l'épreuve du temps pour la modernisation du réseau et l'expansion des infrastructures dans le monde entier.

Principales fonctionnalités en un coup d'œil

Le principe fondamental des appareillages à isolation gazeuse est à la fois élégant et très efficace : tous les conducteurs primaires et appareils de commutation sont encapsulés dans un réservoir sous pression de gaz isolant.

Le gaz SF6 offre plusieurs propriétés distinctes qui le rendent supérieur à l'air pour les applications moyenne et haute-tension :

• Rigidité diélectrique élevée :Le gaz SF6 peut résister à des niveaux de tension environ trois fois supérieurs à ceux de l'air sans claquage, ce qui en fait un excellent isolant permettant une réduction spectaculaire de la taille.
• Conductivité thermique élevée :Le SF6 dissipe efficacement la chaleur des composants internes, aidant ainsi à gérer les températures de fonctionnement à l'intérieur du boîtier scellé.
• Haute affinité électronique :Le gaz SF6 absorbe efficacement les électrons libres, réduisant ainsi l'accumulation de charges lors de défauts électriques et empêchant le rallumage de l'arc-.

Le processus d'interruption d'arc

Lorsqu'un disjoncteur fonctionne lors d'un défaut, un arc électrique est généré. Cet arc produit un plasma intense qui doit être éteint rapidement pour éviter d'endommager l'équipement.

Le SIG utilise deux mécanismes clés :

• Interruption thermique :La chaleur de l'arc est transférée au gaz SF6 environnant, refroidissant l'arc et augmentant sa résistance. À mesure que la résistance augmente, le courant diminue jusqu'à atteindre un point zéro naturel dans le cycle CA, éteignant ainsi l'arc.
• Récupération diélectrique :Une fois l’arc disparu, le gaz SF6 retrouve rapidement sa force isolante en capturant les électrons libres et en neutralisant les particules ionisées. Cela empêche l'arc de se rallumer- et garantit une isolation sûre du circuit.

Les systèmes SIG modernes intègrent un contrôle avancé du débit de gaz, des capteurs intelligents et une surveillance-en temps réel pour gérer ce processus avec précision, garantissant ainsi un fonctionnement sûr de l'appareillage de commutation dans toutes les conditions.

Un appareillage de commutation robuste à isolation gazeuse est un assemblage de plusieurs composants critiques, chacun étant scellé dans un boîtier métallique étanche au gaz. Chaque composant remplit une fonction spécifique au sein du système électrique :

• Gaz isolant SF6 :L'hexafluorure de soufre offre des propriétés exceptionnelles de rigidité diélectrique et d'extinction d'arc. Non-toxique, non-inflammable et chimiquement stable. Des alternatives respectueuses de l'environnement sans SF6 sont également disponibles.
• Disjoncteurs:Le dispositif de protection de base. Les disjoncteurs à vide ou SF6 interrompent les courants normaux et de défaut, isolant en toute sécurité les sections endommagées. Logé dans des compartiments à gaz séparés.
• Sectionneurs (isolateurs) :Séparez physiquement les sections de circuit du système sous tension pour une maintenance en toute sécurité. Fonctionne uniquement lorsqu'un circuit est déjà hors tension-. Utilisez du gaz SF6 pour l'isolation.
• Sectionneurs de terre: Connectez en toute sécurité les sections isolées à la terre pour la protection du personnel pendant la maintenance, en garantissant un potentiel nul. Isolation au gaz-pour un fonctionnement compact et fiable.

• Transformateurs de courant et de tension : Mesurez et transformez les courants et les tensions-de haut niveau du système en niveaux inférieurs standardisés à des fins de mesure, de protection et de contrôle.
• Jeux de barres :Conducteurs rigides en cuivre ou en aluminium transportant le courant principal. Entièrement fermé et isolé par le gaz, permettant un flux de courant compact et efficace.
• Parafoudres: Protégez le système SIG des surtensions provoquées par la foudre ou les opérations de commutation. Varistors à oxyde métallique (MOV) enfermés dans du gaz.
• Boîtier métallique:Cuve en aluminium ou en acier mise à la terre abritant tous les composants sous tension. Étanche au gaz-pour maintenir la pression requise, résistant à la pression-et conçu pour un fonctionnement sûr.

Le tableau suivant présente les paramètres techniques clés de notre gamme de produits d'appareillage de commutation à isolation gazeuse. Les paramètres varient en fonction de la classe de tension et de la configuration du projet.

Les appareillages de commutation à isolation gazeuse sont classés par niveau de tension et par application de conception, offrant des solutions flexibles pour diverses exigences du système électrique :

Par niveau de tension

• SIG Moyenne Tension (MT) :Couvre de 12 kV à 40,5 kV, y compris les appareillages de commutation GIS populaires de 12 kV, 24 kV, 33 kV et 40,5 kV. Largement utilisé dans les réseaux de distribution urbains et les applications industrielles.
• SIG Haute Tension (HT) :Couvre 72,5 kV à 145 kV, y compris 72,5 kV, 126 kV et 145 kV GIS. Utilisé dans les réseaux de transmission et les principales connexions de production d’électricité.
• SIG à ultra-haute tension (UHV) :Pour les tensions supérieures à 145 kV, déployé dans les-sous-stations de transport à grande échelle et les interconnexions des réseaux nationaux.

Par candidature

• SIG compact (C-SIG) :Conçu pour un gain de place maximal-, combinant plusieurs fonctions dans un seul réservoir-rempli de gaz. Idéal pour les sous-stations souterraines et les installations étroites.
• SIG hybride :Combine la technologie GIS pour les composants haute tension-avec les composants AIS pour les traversées et les connexions. Offre un équilibre entre compacité et coût.
• SIG modulaire :Conçu avec des modules standardisés et interchangeables pour une extension et une reconfiguration faciles des configurations de sous-stations à mesure que les demandes du réseau évoluent.

Les caractéristiques supérieures des appareillages à isolation gazeuse en font la solution privilégiée dans les environnements difficiles et où la continuité de l’alimentation est primordiale. Les applications typiques incluent :

• Sous-stations urbaines et métropolitaines (sous-station GIS)
• Installations souterraines et intérieures
• Intégration des énergies renouvelables (éoliennes et solaires)
• Parcs et plateformes éoliens offshore
• Installations industrielles et installations de fabrication
• Centrales de production d'électricité
• Réseaux de transport haute tension
• Systèmes ferroviaires et réseaux de métro
• Centres de données nécessitant une alimentation continue
• Usines chimiques et aciéries
• Industrie minière et lourde
• Immeubles commerciaux-de grande hauteur

Le SIG est particulièrement utile dansintégration des énergies renouvelables. Les parcs éoliens offshore de la mer du Nord utilisent le SIG pour protéger les équipements du sel corrosif et de l'humidité. Les centrales solaires du Moyen-Orient et du sud de l’Europe s’appuient sur le SIG pour gérer d’importants flux d’énergie pendant les pics d’ensoleillement. Les centrales hydroélectriques d'Asie et d'Amérique du Sud bénéficient de la compacité du SIG et de la gestion des hautes tensions. Le système scellé réduit les pannes et les interruptions de service, ce qui en fait un choix fiable pour les emplacements éloignés ou dangereux.

L’un des plus grands avantages du SIG est sa faible exigence de maintenance. L'équipement étant entièrement fermé, il n'est pas soumis à des facteurs environnementaux externes. L'entretien courant concerne principalement :

• Surveillance de la densité du gaz :Vérification continue de la pression et de la densité du gaz SF6. Une goutte indique une fuite potentielle qui doit être réparée immédiatement. Les SIG modernes comportent des-relais de densité intégrés avec des seuils d'alarme et de verrouillage.
• Vérifications opérationnelles :Tester périodiquement le fonctionnement mécanique des disjoncteurs et des sectionneurs pour garantir des performances de commutation fluides et fiables.
• Test de décharge partielle :Tests de diagnostic avancés utilisant des capteurs UHF ou des méthodes d'émission acoustique pour détecter la dégradation de l'isolation sans ouvrir le boîtier.
• Inspections visuelles et thermographiques :Vérification des composants externes, des armoires de commande, des terminaisons de câbles et réalisation de thermographie infrarouge pour identifier les points chauds.
• Tests de qualité du gaz :Échantillonnage et analyse périodiques du gaz SF6 pour déterminer la teneur en humidité, les produits de décomposition et la pureté afin de garantir des performances d'isolation optimales.

Pour une longue durée de vie, une installation et une mise en service appropriées par des fabricants qualifiés d'appareillages à isolation gazeuse sont aussi importantes que le calendrier de maintenance. Notre équipe d'ingénierie fournit une assistance complète à l'installation, des services de mise en service et une formation des opérateurs.

Quels sont les avantages des appareillages à isolation gazeuse par rapport aux appareillages à isolation dans l'air ?

L'appareillage de commutation à isolation gazeuse offre plusieurs avantages par rapport à l'appareillage de commutation à isolation dans l'air (AIS) : réduction d'environ 90 % de l'encombrement, fiabilité supérieure grâce à une protection scellée contre les facteurs environnementaux, sécurité améliorée avec des boîtiers métalliques mis à la terre, besoins de maintenance nettement inférieurs, excellente capacité d'extinction d'arc-et adéquation aux environnements difficiles, notamment les zones polluées, humides et-d'espace restreint. Le compromis-est un coût initial plus élevé et une maintenance plus complexe pour les défauts internes.

Quels niveaux de tension l'appareillage de commutation à isolation gazeuse prend-il en charge ?

L'appareillage de commutation à isolation gazeuse est disponible sur plusieurs niveaux de tension : le GIS moyenne tension (MT) couvre 12 kV à 40,5 kV pour les réseaux de distribution urbains et les applications industrielles ; Le SIG haute tension (HT) couvre la plage de 72,5 kV à 145 kV pour les réseaux de transport et les principales connexions de production d'électricité ; et SIG à ultra-haute tension (UHV) pour les sous-stations de transport. Les valeurs nominales courantes incluent 12 kV, 24 kV, 33 kV, 40,5 kV, 72,5 kV, 126 kV et 145 kV avec des courants nominaux de 630 A à 3 150 A.

Quelle est la différence entre les appareillages AIS et GIS ?

Les principales différences sont les suivantes : le GIS utilise du gaz SF6 pour l'isolation tandis que l'AIS utilise de l'air ; L'empreinte du SIG représente environ 10 % de l'AIS ; Le SIG est entièrement scellé et protégé des facteurs environnementaux pendant que l'AIS est exposé ; Le SIG a des besoins de maintenance moindres mais un coût initial plus élevé ; Le SIG est idéal pour les espaces urbains et restreints, tandis que l'AIS nécessite des environnements propres et spacieux. Le GIS offre également une interruption plus rapide de l’arc et une meilleure sécurité pour le personnel.

L’appareillage de commutation isolé au gaz SF6 est-il respectueux de l’environnement ?

Le gaz SF6 traditionnel a un potentiel de réchauffement climatique élevé, ce qui constitue une préoccupation environnementale. Cependant, les systèmes SIG modernes sont scellés avec une surveillance stricte de détection des fuites afin de minimiser les émissions. Les fabricants développent de plus en plus d'appareillages de commutation isolés au gaz respectueux de l'environnement utilisant des gaz alternatifs sans SF6-qui offrent une rigidité diélectrique et des performances d'extinction d'arc comparables avec un impact environnemental nettement inférieur. Les systèmes de surveillance numérique contribuent également à réduire l’empreinte carbone globale des opérations SIG.

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