Три типа изоляции распределительных устройств: воздушная, газовая, твердая – какой выбрать?
Введение
Одной из основных функций распределительного устройства является изоляция – отделение частей под высоким напряжением от внешней среды для обеспечения безопасности. Но разные методы изоляции приводят к очень разным характеристикам, размерам, стоимости и применениям.
Сегодня на рынке наиболее распространены три типа изоляции:
С воздушной изоляцией (AIS)
Газовая изоляция (КРУЭ, обычно SF6)
С твердой изоляцией (SIS)
Многие клиенты не могут отличить их или знать, какой тип подходит для их проекта.
В этой статье представлена сравнительная таблица, а также плюсы, минусы и типичные области применения каждого из них, чтобы помочь вам принять четкое решение.
1. Основные различия между тремя типами изоляции.
Особенность
️ С воздушной изоляцией (AIS)
Газовая изоляция (GIS / SF6)
С твердой изоляцией (SIS)
Изоляционная среда
Воздух
Газ SF6 (или другой экологически чистый газ)
Твердые материалы, такие как эпоксидная смола.
Структура
Открытые части, большой размер
Полностью герметичный, компактный.
Полностью герметичный, небольшой размер.
Типичное напряжение
10кВ – 35кВ
10кВ – 500кВ+
10кВ – 35кВ
Степень защиты
IP3X–IP4X
IP67 (краткосрочное погружение в воду)
IP67
Экологическая адаптивность
Плохой (чувствителен к пыли, влаге, соляному туману)
Хороший (полностью запечатанный)
Хороший (полностью запечатанный)
Первоначальная стоимость
Низкий
Высокий
Середина
Необходимость обслуживания
Высокая (регулярная очистка изолятора)
Низкий (не требует обслуживания)
Низкий (не требует обслуживания)
Срок службы
20–30 лет
30+ лет
25–30 лет
Экологичность
Хорошо (нет риска утечки газа)
Умеренный (SF6 — парниковый газ)
Хорошо (без газа)
2️⃣ Распределительное устройство с воздушной изоляцией (КРУ): самый традиционный и экономичный выбор ️
Однолинейное позиционирование: в качестве изоляционной среды используется воздух – наиболее традиционный и широко используемый тип распределительного устройства.
Преимущества:
Самая низкая стоимость, проверенная технология
Простое обслуживание, легкодоступные запасные части.
Нет риска утечки газа, экологически чистый
Недостатки:
Большой размер, занимает много места
Высокие требования к среде установки (чувствительность к пыли, влаге, соляному туману)
Требуется регулярная очистка изолятора (во избежание пробоя).
Типичные применения:
Внутренние проекты со специальной электротехнической комнатой
Относительно чистая среда (без сильной пыли и высокой влажности)
Малые и средние проекты с ограниченным бюджетом
✅ Лучше всего подходит для: проектов с ограниченным бюджетом, выделенной электротехнической комнатой и чистой окружающей средой.
3️⃣ Распределительное устройство с элегазовой изоляцией (КРУЭ): компактное, надежное, но дорогое.
Однолинейное позиционирование: автоматические выключатели, разъединители и другие компоненты полностью изолированы внутри резервуара из нержавеющей стали, наполненного элегазом SF6 .
Преимущества:
Чрезвычайно малая занимаемая площадь (при том же уровне напряжения занимает всего 1/5–1/10 места АИС)
Полностью герметичен – не подвержен влиянию окружающей среды (пыль, влага, соляной туман)
Не требует обслуживания или требует минимального обслуживания
Высокая надежность
Недостатки:
Высокая стоимость (большие первоначальные вложения)
Газ SF6 является сильным парниковым газом и подлежит строгим экологическим нормам.
В случае утечки необходимо профессиональное оборудование для дозаправки.
Типичные применения:
Городские подстанции (ограниченные в пространстве)
Подземные подстанции
Прибрежные или сильно загрязненные районы
Проекты с чрезвычайно высокими требованиями к надежности
✅ Лучше всего подходит для: проектов с очень ограниченным пространством, достаточным бюджетом и суровыми условиями окружающей среды.
Примечание. Экологичные распределительные устройства с элегазовой изоляцией (с использованием сухого воздуха, азота или смесей фторкетонов) теперь доступны в качестве альтернативы элегазовому элегазу.
4. Распределительное устройство со твердой изоляцией (SIS): новое экологически чистое компактное решение
Однолинейное позиционирование: детали, находящиеся под высоким напряжением, полностью отлиты и заключены в твердые материалы, такие как эпоксидная смола , и полностью изолированы.
Преимущества:
Небольшой размер, компактная конструкция
Полностью герметичный – не подвержен влиянию окружающей среды
Отсутствие риска утечки газа – экологически безопасно.
Не требует обслуживания
Недостатки:
Относительно новая технология – меньше признания на рынке, чем АИС и ГИС.
Трудно отремонтировать в случае внутренней неисправности (может потребоваться полная замена)
Стоимость выше, чем у AIS, но ниже, чем у GIS.
Типичные применения:
Внутренние проекты с высокими экологическими требованиями
Проекты со строгими экологическими стандартами (нежелание использовать SF6)
Проекты, требующие компактных размеров, но с ограниченным бюджетом
✅ Идеально подходит для: проектов, требующих компактных размеров и экологичности, но с бюджетом ниже, чем тот, который необходим для ГИС.
5️⃣ Таблица быстрого выбора – с первого взгляда ✅
Ситуация с вашим проектом
Рекомендуемый тип
Выделенная электрическая комната, чистая окружающая среда, ограниченный бюджет
️ С воздушной изоляцией (AIS)
Очень ограниченное пространство, достаточный бюджет, суровая окружающая среда
Газоизолированный (КРУЭ)
Компактный и экологичный, элегаз не требуется.
С твердой изоляцией (SIS)
На открытом воздухе, суровые условия, средний бюджет
С газовой изоляцией (GIS) или с твердой изоляцией (SIS)
Прибрежное, сильный соленый туман, пыльные районы
С газовой изоляцией (GIS) или с твердой изоляцией (SIS)
Заключение
У каждого типа утеплителя есть свои плюсы и минусы. Не существует абсолютного «лучшего» — есть только то, что лучше всего подходит для вашего проекта.
С воздушной изоляцией (AIS): Традиционный, экономичный, зрелый – подходит для проектов в чистых помещениях с ограниченным бюджетом.
Газовая изоляция (КРУЭ): компактная, надежная, дорогая – подходит для проектов с ограниченным пространством в суровых условиях.
С твердой изоляцией (SIS): новый, экологически чистый, компактный – подходит для проектов, в которых требуется избегать использования элегазового газа и не требующих технического обслуживания.
При выборе учитывайте: место установки, условия окружающей среды, бюджет, возможность технического обслуживания и экологические нормы.