Phân biệt AIS và GIS – Hai dạng tủ trung thế phổ biến
Trong hệ thống điện trung thế, việc lựa chọn loại tủ trung thế phù hợp là yếu tố quan trọng để đảm bảo hiệu quả vận hành và an toàn. Hai loại tủ phổ biến hiện nay là tủ trung thế AIS (Air Insulated Switchgear) và tủ trung thế GIS (Gas Insulated Switchgear). Bài viết này sẽ giúp bạn phân biệt AIS và GIS – Hai dạng tủ trung thế phổ biến, từ cấu tạo, nguyên lý hoạt động đến ứng dụng thực tế.
AIS (Air Insulated Switchgear) – Cách điện bằng không khí
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Tủ trung thế AIS sử dụng không khí làm môi trường cách điện giữa các pha và với vỏ tủ. Cấu trúc của tủ bao gồm các thiết bị đóng cắt như máy cắt, dao cách ly, cầu chì, được lắp đặt trong không gian mở hoặc trong phòng kín.
Ưu điểm
Chi phí đầu tư thấp: Do sử dụng không khí làm môi trường cách điện, tủ điện cách điện bằng không khí có chi phí thấp hơn so với các loại tủ khác.
Dễ dàng bảo trì và sửa chữa: Cấu trúc đơn giản giúp việc kiểm tra và thay thế thiết bị dễ dàng hơn.
Phù hợp với khu vực rộng rãi: Do kích thước lớn, tủ trung thế AIS thích hợp lắp đặt ở những nơi có không gian rộng như trạm biến áp ngoài trời.
Nhược điểm
Kích thước lớn: Chiếm nhiều diện tích, không phù hợp với không gian hạn chế.
Dễ bị ảnh hưởng bởi môi trường: Không khí dễ bị ẩm ướt và bụi bẩn, ảnh hưởng đến hiệu suất cách điện.
GIS (Gas Insulated Switchgear) – Cách điện bằng khí SF6
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Tủ trung thế GIS sử dụng khí SF6 (Sulfur Hexafluoride) làm môi trường cách điện. Các thiết bị đóng cắt được đặt trong một vỏ kín chứa khí SF6, giúp cách ly hoàn toàn với môi trường bên ngoài.
Ưu điểm
Kích thước nhỏ gọn: Do hiệu suất cách điện cao của khí SF6, tủ điện cách điện bằng khí SF6 có thể thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm không gian.
Độ an toàn cao: Hệ thống kín giúp ngăn chặn sự xâm nhập của bụi bẩn và độ ẩm, nâng cao độ tin cậy.
Tuổi thọ dài và ít bảo trì: Thiết kế kín giúp giảm thiểu việc bảo trì và kéo dài tuổi thọ thiết bị.
Nhược điểm
Chi phí đầu tư cao: Giá thành của tủ trung thế GIS cao hơn so với AIS do sử dụng khí SF6 và công nghệ sản xuất phức tạp.
Yêu cầu kỹ thuật cao: Việc vận hành và bảo trì đòi hỏi kỹ thuật viên có trình độ chuyên môn cao.
So sánh chi tiết: kích thước, độ an toàn, chi phí
Kích thước – Không gian lắp đặt
Tủ trung thế AIS có thiết kế lớn do sử dụng không khí cách điện, nên cần không gian rộng để đảm bảo khoảng cách an toàn giữa các pha. Thích hợp cho trạm biến áp ngoài trời, khu công nghiệp, nơi có mặt bằng thoải mái.
Ngược lại, tủ trung thế GIS sử dụng khí SF6 với khả năng cách điện cao, giúp thiết bị nhỏ gọn, phù hợp lắp đặt trong tòa nhà, trung tâm thương mại, hoặc khu vực đô thị hạn chế diện tích.
Độ an toàn – Độ ổn định vận hành
Tủ điện cách điện bằng không khí (AIS) dễ bị ảnh hưởng bởi độ ẩm, bụi bẩn nên đòi hỏi bảo trì định kỳ để đảm bảo an toàn.
Trong khi đó, tủ điện cách điện bằng khí SF6 (GIS) được thiết kế kín hoàn toàn, chống bụi, ẩm và môi trường khắc nghiệt. Điều này giúp tăng độ tin cậy và an toàn điện trung thế, đặc biệt trong các khu vực đòi hỏi hoạt động liên tục như bệnh viện, nhà máy, cao ốc.
Chi phí đầu tư – Vận hành
Giá tủ trung thế AIS thường thấp hơn do thiết kế đơn giản, nhưng chi phí bảo trì dài hạn cao hơn vì phải kiểm tra thường xuyên.
Tủ trung thế GIS có giá đầu tư ban đầu cao hơn, nhưng chi phí vận hành thấp, ít hỏng hóc, ít phải dừng thiết bị để bảo trì – giúp tiết kiệm chi phí trong dài hạn.
Ứng dụng thực tế của từng loại
Tủ trung thế AIS
Tủ trung thế AIS thường được sử dụng trong các ứng dụng sau:
Trạm biến áp ngoài trời: Do không gian rộng rãi, phù hợp với kích thước lớn của tủ AIS.
Khu công nghiệp: Nơi có yêu cầu về chi phí đầu tư thấp và dễ dàng bảo trì.
Hệ thống điện nông thôn: Phù hợp với điều kiện kinh tế và kỹ thuật của khu vực.
Tủ trung thế GIS
Tủ trung thế GIS được ứng dụng trong các trường hợp sau:
Trạm biến áp trong nhà: Yêu cầu không gian nhỏ gọn và độ an toàn cao.
Tòa nhà cao tầng, trung tâm thương mại: Nơi có không gian hạn chế và yêu cầu về độ tin cậy cao.
Khu vực có môi trường khắc nghiệt: Như vùng ven biển, nơi khí hậu ẩm ướt và có nhiều bụi bẩn.
Cần hỗ trợ tư vấn và báo giá tủ RMU hay các sản phẩm thuộc dòng giải pháp tủ hợp bộ, liên hệ chúng tôi qua thông tin bên dưới để được hỗ trợ tốt nhất:
- Tủ trung thế Schneider: Tủ RM6 Schneider; Tủ SM6 Schneider; Tủ RTU Schneider
- Tủ trung thế ABB: Tủ ABB SafeRing/ SafePlus; Tủ RMU ABB 24kV - 35(36)kV - 40.5kV.
- Tủ trung thế Siemens: Tủ RMU Siemens 24kV 8DJH 2 ngăn, 3 ngăn, 4 ngăn.
- Phụ kiện tủ trung thế: Đầu cáp T-Plug Elbow nhãn hiệu 3M - ABB - Raychem.
- Vật tư tủ trung thế: Cầu dao phụ tải LBS, Dao cách ly DS, Biến dòng và biến áp đo lường trung thế, Tụ bù, Aptomat,...
- Đáp ứng nhu cầu về các loại tủ trung thế: Tủ RMU, Tủ máy cắt VCB, LBS, DS, Tủ ATS trung thế, Tủ tụ bù trung thế, Tủ nhị thứ và vật tư phục vụ thi công, lắp đặt.