Gasisolierte Schaltanlagen (GIS) Anbieter und Hersteller für Versorgungsprojekte

Gasisolierte Schaltanlagen sind die Grenze zwischen der Steuerung in einem Übertragungs- oder Verteilungsnetz. Eine GIS ist ein elektrisches Umspannwerk, das Leistungsschalter, Trennschalter, Erdungsschalter, Strom- und Spannungstransformatoren sowie Sammelschienen umfasst, die in einem geschlossenen, gasisolierten Gehäuse untergebracht sind. Eine GIS-Bucht benötigt viel weniger Platz als luftisolierte Geräte, weshalb Versorgungsunternehmen sie an Standorten als nützlich erachten, an denen Land teuer ist, das Wetter rau ist und strenge Zuverlässigkeitsvorschriften gelten. Die Wahl eines GIS-Lieferanten ist einer der kritischsten Käufe in einem Investitionsprogramm eines Versorgungsunternehmens, da das Produkt vierzig Jahre halten, während dieses Zeitraums wartungsfähig bleiben und mit Schutz- und Steuerungssystemen arbeiten muss, die bis zum Ende ihrer Lebensdauer mehrfach geändert werden. Dieser Artikel behandelt die GIS-Technologie, ihre dominantesten Anbieter und was im Projekt spezifiziert werden muss.

Im Wesentlichen bezieht sich die gasisolierte Schaltanlage (GIS) auf die Schaltanlage, die für den Betrieb auf einem Hochspannungsniveau ausgelegt ist, was sicherstellt, dass die spannungsführenden Komponenten in einem geschlossenen Metallgehäuse untergebracht sind, das mit Gasisolierung gefüllt ist. Schwefelhexafluorid (SF₆) wurde traditionell als Gasisolierung verwendet, aber jetzt gibt es auch luftisolierte Schaltanlagensysteme oder gasisolierte Schaltanlagen, die SF₆-freie Gasisolierung verwenden. Die wichtigsten Hersteller von GIS-Geräten, die auf dem globalen Markt tätig sind, sind Hitachi Energy, Siemens Energy, ABB, Mitsubishi Electric, GE Vernova, Toshiba Energy Systems und Hyosung Heavy Industries. In China werden GIS-Geräte von der Pinggao Group, CSIC Nanjing, Sieyuan und TBEA produziert. Es gibt bestimmte Spezifikationen in GIS-Geräten, wie Nennspannung, Durchschlagspannungsniveau (BIL), Nennstrom, Nennkurzschlussstrom und die Menge der Insel. Der Trend, der in letzter Zeit beobachtet wurde, ist, dass Unternehmen von SF₆ auf SF₆-freie Gasisolierung umschalten, aufgrund der Richtlinien der EU, die die Verwendung von SF₆ in neuen Mittelspannungs-Schaltanlagen regulieren. In diesem Zusammenhang sollte auch erwähnt werden, dass Subian nicht als kommerzieller Spezialist für GIS agiert; das heißt, es ist in die Herstellung von Transformatoren für andere Geräte, die in Umspannwerken platziert sind, involviert.

Was GIS ist und warum Versorgungsunternehmen es verwenden

Traditionelle Umspannwerke sind auf Luft und Abstand für die Isolierung von stromführenden Leitern angewiesen. Dieses einfache und wirtschaftliche Prinzip ist gut bekannt, benötigt jedoch erheblichen Platz. Die Abstände, die für die Umspannwerke mit Übertragungsvoltage erforderlich sind, erreichen mehrere Meter, wodurch die luftisolierten Umspannwerke (AIS) eine Fläche von mehreren Hektar einnehmen.

Auf der anderen Seite funktioniert die gasisolierte Schaltanlage nach einem völlig anderen Prinzip. Ihre Leistungsschalter, Leiter, Trennschalter, Erdungsschalter und Transformatoren sind in speziellen Kapseln installiert, die mit Druckgas gefüllt sind. Aufgrund der Tatsache, dass die Dielektrizitätsstärke von Gas viel größer ist als die von Luft, verringern sich auch die Abstände erheblich. Die GIS für 245 kV kann in einem Gebäude installiert werden, das viel kleiner ist als das für die AIS verwendete.

Die Implementierung solcher Systeme ermöglicht eine maximale Raumausnutzung und wird schnell in vier Fällen eingesetzt.

• Städtische und flächenbegrenzte Gebiete sind Orte, an denen eine Umspannstation in Städten, Geschäftskomplexen oder sogar unterirdischen Einrichtungen platziert werden muss, wo GIS die einzige praktikable Technologie ist.
• Extreme und kontaminierte Standorte umfassen solche Umgebungen, in denen die spannungsführenden Komponenten hermetisch versiegelt sind und somit nicht von Salznebel, Staubpartikeln, Sand, Feuchtigkeit oder industrieller Verschmutzung betroffen sind; aus diesem Grund hat die GIS-Technologie in Küsten-, Wüsten- und Industriegebieten der Welt viele Anwendungen gefunden.
• Hohe Zuverlässigkeitsstandards bedeuten, dass eine versiegelte Technologie die meisten externen Bedingungen eliminiert, die zu Überschlägen der luftisolierten Installation führen, und somit die Häufigkeit von Wartungsarbeiten verringert.
• Erneuerbare Energien und Fernverbindungen besagen, dass Technologien wie Wind und Solar auf kompakte oder vorgefertigte GIS-Umspannstationen angewiesen sind, die sowohl die Bauarbeiten als auch die für die Installation benötigte Zeit sowie die Exposition vor Ort minimieren.

Der Kompromiss besteht hier in den Kosten und der Komplexität dieser Technologie; eine GIS-Bucht erfordert viel mehr Mittel als eine AIS-Bucht und setzt hohe Anforderungen an die Einsatzumgebung, das beteiligte Personal, die Ausrüstung zur Gasverwaltung sowie die Qualitätskontrolle in der Herstellung, die keine Mängel in den Verbindungen oder Verunreinigungen der Installation zulässt, während bei fehlenden Einschränkungen hinsichtlich Raum und Umgebung die Luftisolierungstechnologie kosteneffizienter bleibt.

Spannungsstufen und Konfigurationen

GIS wird durch ihre Nennspannung und die Bewertungen definiert, die normalerweise für Versorgungsprojekte erhalten werden, die sich auf verschiedene Standards konzentrieren.

Nennspannung	Typische Anwendung	Indikative Blitzstoßfestigkeit (BIL)	Typischer Kurzschlussauslösestrom
72,5 kV	Sub-Übertragung, große industrielle Versorgung	325 kV	31,5-40 kA
145 kV	Übertragung und Primärverteilung	650 kV	40 kA
170 kV	Übertragung	750 kV	63 kA
245 / 253 kV	Übertragung, erneuerbare Verbindungen	1050 kV	50-63 kA
300 kV	Übertragung	1050 kV	63 kA
420 kV	Höchstspannungsübertragung	1425 kV	63 kA
550 kV und mehr	Großübertragung, UHV-Korridore	Über 1550 kV	63 kA und mehr

Die hier präsentierten Daten wurden aus mehreren veröffentlichten Herstellerdaten für integrierte GIS-Anwendungen gesammelt und zeigen die Spezifikationen, die bestimmt werden müssen, damit sie genehmigt werden. Der nennbare Normalstrom für Sammelschienen und Zuleitungen liegt im Bereich von 3150 A bis 5000 A bei verschiedenen Spannungsniveaus, und der Kurzzeitstrom ist normalerweise für eine Dauer von drei Sekunden spezifiziert. Die Blitzstoßfestigkeit oder das grundlegende Isolationsniveau ist die Spezifikation, deren Bedeutung voll und ganz geschätzt werden muss, da eine Unterdimensionierung gefährlich und nicht nur kostspielig werden kann.

Die Konfiguration ist neben der Nennleistung ebenfalls entscheidend. Das einfachste Schema ist eine Ein-Sammelschienen-Konfiguration, die auch erschwinglich ist; die Doppel-Sammelschienen-Optionen bieten Redundanz und Flexibilität zu einem höheren Preis; und segmentierte Konfigurationen ermöglichen es, einen Teil der Station für Wartungsarbeiten zu isolieren, während ein anderer Teil in Betrieb bleibt. Es ist eine Wahl der Zuverlässigkeit und nicht der Ausrüstung und muss getroffen werden, bevor der Lieferant ausgewählt wird und nicht nur nachträglich nachgerüstet werden.

Der SF₆-Übergang

Das Thema Isoliergas muss in jeder Diskussion über die Beschaffung von GIS im Jahr 2026 angesprochen werden, da es Veränderungen sowohl in den Bereichen als auch in den Kommerzialisierungsprozessen von Produktionssystemen verursacht.

Schwefelhexafluorid hat einzigartige dielektrische Eigenschaften, was der Grund für seine anhaltende Beliebtheit in der elektrischen Schalttechnik ist. Es hat jedoch einen ökologischen Faktor: SF₆ hat ein Erwärmungspotenzial, das das von Kohlendioxid um ein Vielfaches übersteigt und viele Jahre bestehen kann. Während des Betriebs der Geräte und ihrer Entsorgung treten Verluste und Leckagen auf, die es zu einem der Treibhausgase machen, die im Elektrizitätssektor weit verbreitet sind.

Es gab regulatorische Reaktionen. Die Europäische Union hat die Verwendung von SF₆ in der Mittelspannungs-Schalttechnik, die nach Januar 2026 produziert wird, eingeschränkt, und verschiedene Hersteller begannen, Alternativen anzubieten. Es gibt zwei Hauptalternativen, die auf dem Markt erhältlich sind: Eine besteht darin, trockene Luft als Isolator mit Vakuumschaltung zu verwenden, die andere ist eine Art innovative Technologie, die von General Electric entwickelt wurde (wie g³-Technologie). Der Fortschritt war recht schnell, da Hitachi Energy in der Lage war, GIS ohne den Einsatz von SF₆ bei 550 KV bereitzustellen und einen Vertrag für ein weiteres ähnliches Projekt für ein japanisches Unternehmen erhielt, GE Vernova Lösungen bei 170 KV einführte und Siemens in den Markt für saubere Lufttechnologien eintritt, die für Spannungsniveaus bis zu 420 KV ausgelegt sind.

Dies könnte zu drei verschiedenen Konsequenzen für Unternehmen in diesem Bereich führen. Erstens könnten die Spezifikationen klar angeben, ob die ohne Verwendung von SF₆ produzierten Geräte erforderlich sind oder umgekehrt, ob es Einschränkungen hinsichtlich möglicher Leckagen gibt. Zweitens müssen die Berechnungen der Gesamtkosten nicht nur die anfänglichen Produktionskosten, sondern auch die Kosten für das Management des Gases während seines Lebenszyklus umfassen, d.h. es zu überwachen und bei Bedarf zurückzugewinnen. Schließlich bringt dieser Übergang zeitbezogene Risiken mit sich, da Unternehmen in Technologien investieren könnten, die sofort veraltet sind, oder die neuesten Maschinen wählen, die erst kürzlich auf den Markt gebracht wurden, was bedeutet, dass sie möglicherweise nicht über genügend Arbeitserfahrung verfügen. Beide Entscheidungen sind nachvollziehbar.

Die GIS-Anbieterlandschaft

Die Konzentration ist im Hochspannungs-GIS-Sektor erheblich. Die Unternehmen, die in diesem Bereich hinsichtlich des Umsatzes dominieren, sind unten aufgeführt, wobei zu beachten ist, dass die angegebenen Beträge Schätzungen basierend auf öffentlich verfügbaren Informationen und nicht auf geprüften Segmentdaten darstellen.

Lieferant	Hauptsitz	Spannungsbereich	Positionierung
Hitachi Energie	Zürich, Schweiz	72,5-800 kV, bis zu 1200 kV im Portfolio	Führer in der Netzentkarbonisierung und digitalen GIS; EconiQ SF₆-freie Plattform; starke Beziehungen zu Versorgungsunternehmen weltweit
Siemens Energie	München, Deutschland	72,5-550 kV	Blue GIS Portfolio mit sauberer Luft und Vakuumschaltung; starke europäische und Versorgungsbasis; DC GIS-Fähigkeit
ABB	Zürich, Schweiz	72,5-550 kV, ELK-Serie bis 1200 kV	Breite Übertragungs- und Industriepräsenz; kompakte Designs und digitale Integration; SF₆-freie Mittelspannungsbereiche
Mitsubishi Electric	Tokio, Japan	72,5-800 kV	Hochzuverlässige Übertragungs- und HVDC-Projekte; trockenluftisolierte Designs; lange Fertigungstradition
GE Vernova	Cambridge, Massachusetts, USA	72,5-550 kV	g³ SF₆-freies Gas; schlüsselfertige Umspannwerksfähigkeit; Fokus auf Netzmodernisierung
Toshiba Energiesysteme	Tokio, Japan	72,5-550 kV	Kompakte phasentrennte und dreiphasige verkapselte Designs; stark in Japan mit selektiven globalen Projekten
Hyosung Schwerindustrie	Seoul, Südkorea	72,5-800 kV	Kostenwettbewerbsfähige GIS mit starken EPC-Partnerschaften; in Asien, dem Nahen Osten und Afrika etabliert
Nissin Electric	Tokio, Japan	72,5-245 kV	Kompakter GIS-Spezialist für Versorgungs- und Transportanwendungen
Pinggao Gruppe	Henan, China	72,5-550 kV	Preisaggressiver Anbieter, der international expandiert, insbesondere in Asien, Afrika und Lateinamerika
CSIC Nanjing / Sieyuan / TBEA	China	72,5-550 kV	Lokalisierte Fertigungskapazität; wettbewerbsfähig bei Großaufträgen

Nächste in den Rankings und eng an die erforderlichen Kompetenzen angepasst sind regionale und spezialisierte Hersteller wie Hyundai Electric in Korea, CG Power und BHEL in Indien, Fuji Electric und Meiden in Japan, Schneider Electric und Eaton im Bereich Mittelspannung und Primärverteilung sowie ILJIN Electric in Korea. Für Projekte auf dem indischen Subkontinent sind BHEL und CG Power die bevorzugten Unternehmen, während Hyosung im Bereich Versorgungsarbeiten in Afrika und dem Nahen Osten aufgrund seines Preisvorteils gegenüber europäischen und japanischen Unternehmen eine bedeutende Marktpräsenz geschaffen hat.

Anbieterprofile

• Hitachi Energie wird als der weltweit führende wirtschaftliche Akteur der GIS-Technologie anerkannt. Seine EconiQ-Plattform, die in den Übertragungsmarkt eintritt, war erfolgreich, da der Hersteller bereits begonnen hat, SF₆-freie Hohlräume in der Skyline zu nutzen, mit Lieferungen von 550 kV innovativer Technologie, die für den Übertragungsbetreiber in Shanghai, China, und dessen Pendant in Japan bestimmt sind. Die umfassenden GIS-Lösungen des Herstellers sind besonders vorteilhaft für verschiedene Kunden, die eine Energisierung benötigen, wie Notfall- und Ersatzbays sowie Öl-, Gas- und Bergbauoperationen. Der Vorteil, alle Komponenten von einem Unternehmen zu beziehen, wird sicherlich die Arbeit der Versorgungsunternehmen erleichtern.
• Siemens Energie, profitiert von langjährigen Partnerschaften mit verschiedenen europäischen Elektrizitätsübertragungsunternehmen und führt seine Veränderungen mit Hilfe der Blue GIS-Technologie, die saubere Luftisolierung in Kombination mit Vakuumschaltung verwendet, an. Das Unternehmen hat erfolgreich Blue GIS-Installationen beim neuesten nordischen Übertragungsbetreiber durchgeführt und DC GIS-Technologie entwickelt, die auf den Markt für Gleichstromspannung abzielt. Die Initiative 2026 zur Schaffung emissionsfreier GIS auf dem Niveau von 420 kV ist eine der wichtigsten Initiativen im Bereich der sauberen Lufttechnologie in der Hochspannungstechnik.
• Unter den drei großen Herstellern aus Europa, ABB bietet die größte industrielle Tradition, wobei der Übertragungssektor gasisolierte Schaltanlagen (GIS) anbietet. Die GIS-Linie des Unternehmens – eine Komplettlösung von kompakten Einheiten in Bereichen mit räumlichen Einschränkungen bis hin zur ELK-Reihe für die höchsten Spannungen – deutet darauf hin, dass ABB bereit ist, sich an den Transformationsprozess von SF₆-Gas anzupassen. Durch trockenluftisolierte Produkte und eine Partnerschaft mit einem der renommiertesten deutschen Elektrounternehmen ist ABB auf dem Weg, die Branche zu transformieren. Ihre Spezialität in Versorgungsprojekten umfasst nicht nur die Verfügbarkeit eigener Geräte, sondern auch umfassende gebündelte Lösungen und globale Expertise.
• Mitsubishi Electric wird als die beste Option angesehen, wenn Zuverlässigkeit an erster Stelle steht und die Kunden zuvor japanische Übertragungsgeräte genutzt haben. Es bietet die GIS-Produktion im Bereich von 72,5 kV bis 800 kV durch trockenluftisolierte Produkte und beteiligt sich auch an der Entwicklung von Schalttechnologien, die auf gasen mit null globalem Erwärmungspotenzial basieren. Das Unternehmen ist auch in Asien und dem Nahen Osten sehr aktiv und sichert sich einige Projekte in anderen Märkten.
• GE Vernova macht sich durch g³-Gastechnologie und die Bereitstellung von vollwertigen Umspannwerken bemerkbar. Die Einführung der g-freien isolierten Einheit von 170 kV im Jahr 2026 vervollständigt die Reihe von Geräten, die von 72,5 kV bis 420 kV reichen, einschließlich der ersten 245 kV g-freien Einheit, die in den USA installiert wurde.
• Toshiba und Hyosung bieten ganz unterschiedliche Ansätze und Werte. Das erste Unternehmen schlägt kompakte Designs mit einer großen installierten Basis in Japan und einer beträchtlichen, aber nicht umfassenden Präsenz im Ausland vor, während das letztere in der Lage ist, Geräte im Bereich von 72,5 kV bis 800 kV zu sehr angemessenen Preisen zu liefern.
• Nissin Electric hat eine enge Spezialisierung auf kompakte GIS für Versorgungs- und Transportsegmente, während die chinesischen Hersteller kostengünstige Lösungen anbieten und in Märkten wie Afrika, Südostasien und Lateinamerika an Fertigungsskalierung gewinnen.

Was zu spezifizieren ist

Gute GIS-Spezifikationen bringen die oben genannten Punkte klar zum Ausdruck. Der größte Grund für teure Änderungsaufträge sind schlecht formulierte Spezifikationen.

• Nennspannung und Isolationsniveau. Dies ist die Nennspannung des Systems zusammen mit der Impulsfestigkeit (BIL) und der Wechselstromfestigkeit. Dies ist entscheidend für das Design des Dielektrikums und kann nach der Herstellung nicht mehr geändert werden.
• Nennnormalstrom für Sammelschienen und Zuleitungen zusammen mit der Temperatur, bei der dies definiert ist. Somit stellen Sammelschienen, die für 40 °C ausgelegt sind, und der Betrieb bei 50 °C unterschiedliche Hauptströme dar.
• Nennkurzschlussstrom und der Kurzzeitfeststrom zusammen mit der Zeitdauer dieser Ströme. Diese elektrischen Eigenschaften müssen an das Fehlerniveau des Systems angepasst werden, was eine aktuelle Systemstudie im Gegensatz zu veralteten Methoden bedeutet.
• Konfiguration der Sammelschienen, die einfach, doppelt, doppelt mit Sprung oder segmentiert sein können, sowie die Anzahl der sowohl eingehenden als auch ausgehenden Buchten, Sammelschienenkoppler, Sammelschienenabschnittsbucht und Transformatorbucht.
• Gasisolierte Schaltanlagen – die Art des Isoliergases oder SF6, falls letzteres erlaubt ist, sowie die maximale Gasleckage und die Mittel zur Gasüberwachung müssen definiert werden.
• Instrumententransformatorenverhältnisse von Stromtransformatoren und Spannungstransformatoren sowie grundlegende Parameter für die Messung und den Schutz dieser Transformatoren. Diese sind wesentliche Elemente des gesamten Systems und wenn sie nicht ordnungsgemäß definiert sind, entstehen hohe Kosten, um das gesamte Schema umzusetzen.
• Schutz-, Steuer- und Überwachungssysteme – die IEC 61850-Konformität, Kommunikationssysteme sowie die Bereitstellung von Sekundärsystemen durch Lieferanten.
• Physikalisches Gehäuse, das Breite und Höhe der Schaltanlage sowie die Umstände ihres Aufbaus und ihrer Umgebung umfasst.
• Tests und Dokumentation – die Zertifikate der Typprüfungen, Berichte und Protokolle der abgeschlossenen Tests.

Fachwissen auf Komponentenebene ist besonders wichtig in zwei Aspekten: der Kurzschlussfestigkeit und den Spezifikationen bezüglich der Instrumententransformatoren, da diese Art von Informationen durch die Netzdaten und die Messphilosophie bestimmt wird und nicht durch den Hersteller der Schaltanlage. Die Parameter selbst folgen der gleichen Disziplin wie jede Spezifikation für Hochspannungsausrüstung, die in unserem Leitfaden zu Transformatorenspezifikationen erklärt.

Wie man einen Lieferanten auswählt

Es gibt sechs unterscheidende Kriterien, die eine erfolgreiche GIS-Beschaffung von einer kostspieligen Beschaffung bestimmen.

• Die Überprüfung der bereits in Betrieb befindlichen Geräte mit ähnlichen Nennwerten ist notwendig, ebenso wie die Überprüfung der Installationen der Geräte, die in derselben Spannungsgruppe in ähnlicher Umgebung über mehrere Jahre betrieben werden. Zum Beispiel kann eine Spannungsgruppe von 145 kV nicht genügend Informationen für ein 420 kV-Gerät liefern, das an einem Küstendessertstandort verwendet wird, auch wenn dies von den Lieferanten beworben wird.
• Die Beschaffung des Typprüfzertifikats gemäß IEC 62271 für die entsprechenden Spannungsnennwerte muss sichergestellt werden, da die Typprüfungen auf der Grundlage des Designs und nicht auf der Grundlage der Geräteserie durchgeführt werden. Daher liefert selbst ein Zertifikat für eine andere Spannung keine Daten über die erforderliche.
• Die Überprüfung der lokalen Möglichkeiten für den Service ist ebenfalls wichtig, da Schaltanlagen Jahrzehnte halten können und während dieses Zeitraums entscheidend ist, ob geschultes Servicepersonal und Ersatzteile in angemessener Entfernung verfügbar sind und die Fähigkeit besteht, mit dem Gas umzugehen. Ohne dies kann nicht angenommen werden, dass die SF₆-Ausrüstung verwendet werden kann.
• Die Festlegung des Technologie-Roadmaps ist ebenfalls entscheidend. Die Käufer müssen den Lieferanten fragen, was für die Technologie bereitgestellt wird und welche zukünftigen Pläne hinsichtlich der Befreiung der Technologie von SF₆-Gasen bestehen. Wenn das Design schrittweise eingestellt wird, werden die Wartungskosten nur steigen.
• Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Schätzung des Lebenszyklus anstelle der Schätzung der Bucht, da man Gasmanagement, Zustandsüberwachung, Verfügbarkeit von Ersatzteilen, Schulung und Ausfallkosten berücksichtigen muss. Sehr oft führt der niedrigste Preis für den Kauf zu den höchsten Gesamtausgaben für Ersatz und Wartung.
• Es ist notwendig sicherzustellen, dass der vom Lieferanten bereitgestellte Zeitplan mit dem Projekt übereinstimmt, wie angegeben. Hochspannungs-Schaltanlagen erfordern sehr lange Lieferzeiten, die in der Branche zunehmen, und daher ist es notwendig zu garantieren, dass der bereitgestellte Zeitplan mit Meilensteinen bestätigt wurde.

Falls die Ausrüstung mit der Bedingung geliefert wird, dass andere Ausrüstungen Teil der kompletten Umspannstation sind, muss das Prüf- und Inbetriebnahmeverfahren eingehalten werden, ebenso wie es für primäre Technologien durchgeführt wurde. Unser Leitfaden zu Transformatorprüfung behandelt das äquivalente Regime für die Transformatoren, die die Station teilen.

Wo Subian passt

Ein ehrlicher Leitfaden muss dies klar angeben, also lassen Sie uns das klarstellen. Subian ist kein Hersteller von gasisolierten Schaltanlagen. GIS ist ein spezialisiertes Produkt, das die Herstellung von Gehäusen, Technologien zur Abdichtung von Gas darin, die Entwicklung von Lichtbogenlöschtechnologien und die Fähigkeit zur Durchführung von Typprüfungen bei Isolationsspannungsniveaus erfordert, die wir nicht herstellen. Jeder Lieferant, der behauptet, solche Ausrüstungen liefern zu können, stellt sich falsch dar.

Was von Subian geliefert wird, sind Geräte, die die gleiche Umspannstation vervollständigen. Eine GIS-Anlage kann nicht als eigenständiges Produkt verwendet werden, da sie Instrumententransformatoren benötigt, um Strom und Spannung für die Schutz- und Messsysteme zu messen, und sie benötigt auch die Verteilungstransformatoren, die in netzverbundenen Stationen verwendet werden, um die Spannung auf ein Verbrauchsniveau zu transformieren. Diese Komponenten werden von uns hergestellt, ebenso wie verschiedene Arten von Erdungs- und Schutzausrüstungen.

Unter den beiden Instrumenten ist der Instrumententransformator aus technischer Sicht interessanter. Moderne GIS können die Strom- und Spannungstransformatoren enthalten, die innerhalb des versiegelten Gehäuses implementiert sind, und es gibt auch eigenständige Typen solcher Transformatoren und Nachrüstprojekte. Die Spezifikationen sind in beiden Fällen gleich, da sie Verhältnis, Genauigkeitsklasse für Mess-/Schutzzwecke, thermische Bewertung und Last umfassen. Unser Sortiment an Stromtransformatoren veranschaulicht, wie diese Spezifikationen in der Praxis aussehen, einschließlich der Genauigkeitsklassen, die eine Messeinheit von einer Schutzeinheit trennen.

Die Schutzseite derselben Installation — wie der gemessene Strom verwendet wird, um einen Fehler zu erkennen, und warum die Eigenschaften des Transformators bestimmen, ob das Relais korrekt arbeitet — wird in unserem Leitfaden behandelt. Grundlagen des Erdfehler-Schutzes.

Die praktische Auswirkung, dass das GIS-Paket und das Transformatorenpaket separate Beschaffungsentscheidungen sind, besteht darin, dass beide vom Beschaffungsteam des Versorgungsunternehmens spezifiziert werden sollten, anstatt anzunehmen, dass sie zusammen gebündelt sind. Wo ein Projekt einen Transformatorenlieferanten mit dokumentierten Testdaten und einer überprüfbaren Zertifizierungskette benötigt, sind die Qualifikationskriterien in unserem Leitfaden festgelegt. die Auswahl eines Transformatorenlieferanten, und dieselbe Disziplin gilt für die Instrumententransformatoren, die mit der Schaltanlage verbunden sind.

FAQ

Was ist der Unterschied zwischen GIS und AIS Schaltanlagen?

Luftisolierte Schaltanlagen (AIS) verlassen sich auf natürliche Luft, um die unter Spannung stehenden Stromkreise zu isolieren, was bedeutet, dass die Abstände zwischen den Stromleitern groß sind und erheblichen Platz erfordern. Daher werden AIS-Installationen meist im Freien platziert. Im Gegensatz dazu verlässt sich GIS auf das versiegelte elektrische System, das Isoliergas unter hohem Druck bereitstellt. Das ermöglicht es, die Abstände erheblich zu verkürzen, was das GIS-System für Inneninstallationen geeignet macht. Obwohl GIS im Vergleich zu AIS zusätzliche Kosten verursacht, wird es bevorzugt, wenn Land knapp ist, die Umgebung aggressiv oder verschmutzt ist und Zuverlässigkeit sowie Wartung oberste Priorität haben. Andererseits bleibt AIS die optimale Option, wenn genügend Platz vorhanden ist und die Umgebung freundlich ist, während die Investitionskosten dominieren.

Welche Unternehmen stellen Hochspannungs-GIS her?

Es gibt drei Hauptgruppen von Herstellern von Hochspannungs-GIS. Die erste Gruppe umfasst Hersteller wie Hitachi Energy, Siemens Energy, ABB, Mitsubishi Electric, GE Vernova, Toshiba Energy Systems und Hyosung Heavy Industries, die den Spannungsbereich von etwa 72,5 kV bis 800 kV abdecken. Die zweite Gruppe umfasst hauptsächlich kleinere Hersteller wie Nissin Electric, Hyundai Electric, Fuji Electric und CG Power. Schließlich umfasst die dritte Gruppe Produzenten aus China wie Pinggao Group, CSIC Nanjing, Sieyuan und TBEA, die hauptsächlich im Hinblick auf Preise in den Märkten Asiens, Afrikas und Lateinamerikas konkurrieren.

Warum bewegt sich die Branche von SF₆ weg?

Establishing the technology roadmap is critical as well. The buyers need to ask ….

Ein Technologie-Roadmap zu erstellen, ist ebenfalls entscheidend. Die Käufer müssen fragen …

Another important point is estimating the lifecycle instead of estimating the ba….

Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Schätzung des Lebenszyklus anstelle der Schätzung der ba…

Es ist notwendig sicherzustellen, dass der vom Lieferanten bereitgestellte Zeitplan mit … übereinstimmt.

Referenzen

• Hitachi Energy — Gasisolierte Schaltanlagen und EconiQ SF₆-freies Portfolio
• Siemens Energy — Blue GIS Technologie für saubere Luftschaltanlagen
• Internationale Elektrotechnische Kommission — IEC 62271 Hochspannungs-Schaltanlagen und Steuergeräte
• ABB — Hochspannungs-Gasisolierte Schaltanlagen
• GE Vernova — Netzlösungen GIS und g³ SF₆-freie Technologie
• U.S. EPA — SF₆-Emissionsreduktionspartnerschaft für elektrische Energiesysteme

Fazit

Gasisolierte Schaltanlagen haben es ermöglicht, dass Umspannwerke sich an moderne Bauweisen anpassen, wodurch sie kompakter, vollständig abgedichtet, frei von klimatischen Einflüssen und für etwa 40 Jahre einsatzfähig sind. Diese Kategorie wird von einer kleinen Gruppe von Unternehmen vertreten, die SF₆-Ausrüstung von 72,5 kV bis 800 kV verkaufen, wobei Hitachi Energy, Siemens Energy, ABB, Mitsubishi Electric, GE Vernova, Toshiba und Hyosung die führenden Marken sind und andere, hauptsächlich chinesische Hersteller ihnen in den aufstrebenden Märkten aktiv folgen. Der Beschaffungsprozess ist gleich geblieben: Wählen Sie die Nennspannung, das Isolationsniveau, den Nennstrom, die Kurzschlussleistung, die Konfiguration der Sammelschiene und eine Schnittstelle für Instrumententransformatoren; bestätigen Sie die Angaben mit Referenzprojekten und Typprüfzertifikaten; und berechnen Sie die Kosten des Lebenszyklus und der Gasoperationen anstelle der Installation der isolierten Schaltanlage. Der revolutionäre Wandel fand im Isoliergas statt. Das Zeitalter von SF₆ ist aufgrund von Vorschriften zu Ende gegangen, daher ist es wichtig, den Übergang von der SF₆-Technologie zu gasisolierten Schaltanlagen mit völlig anderen Isolationsarten sorgfältig zu wählen.