GIS memanfaatkan gas dielektrik yaitu sulfur hexaflouride (SF6). Konduktor, circuit breaker (CB), disconecting switch (DS), current transformer (CT), voltage transformer (VT) terbungkus didalam metal enclosure dengan diisi oleh gas SF6. Dengan menggunakan gas SF6, GIS hanya memerlukan ruang 10 kali lipat lebih kecil dari switchyard dengan insulasi udara (switchyard konvensional). GIS digunakan pada lokasi dimana tidak tersedia luasan tanah yang memadai.
Di dalam GIS, komponen aktif dilindungi dari pemburukan akibat eksposur dengan udara, kelembaban, kontaminan, dll. Hal tersebut menyebabkan GIS lebih reliabel, membutuhkan maintenance yang lebih sedikit dan memiliki usia kerja yang lebih panjang (sekitar 50 tahun) dibanding GI Konvensional.
Sulfur Hexaflouride
SF6 merupakan gas yang bersifat lembam (inert), tidak beracun, tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa yang tersusun oleh atom sulfur yang diikat oleh enam atom flourine. Gas SF6 memiliki kepadatan 5 kali lipat dari udara. Sedangkan gas SF6 yang diimplementasikan pada enclosure memiliki tekanan antara 400 sampai 600 kPa. Pemilihan tekanan tersebut dimaksudkan agar gas tersebut tidak terkondensasi menjadi likuid pada temperature rendah.
Gas SF6 memiliki2 atau 3 kali lipat lebih tinggi kemampuan insulasi daripada udara dengan tekanan yang sama. Gas SF6 juga memiliki kemampuan 100 kali lipat lebih baik daripada udara untuk memadamkan busur api. Gas SF6 akan terurai pada temperatur tinggi akibat busur api, tapi gas yang terurai akan menyatu kembali ke wujud SF6.
Konstruksi
GIS dirakit dari modul-modul berupa CB, CT, VT, DS dan grounding switch, interconnecting bus, surge arresters, serta koneksi lainnya.
Penggunaan single phase enclosure ditujukan untuk sistem dengan rating tegangan diatas 170 kV. Sementara di bawah rating itu masih dimungkinkan untuk menggunakan enclosure 3 phase.
Insulator support dibuat dari epoxy resin yang didesain untuk mencegah pembentukan void atau retakan, Pabrikan GIS memformulasikan materal dan bentuk insulator sehingga mengoptimalkan distribusi medan listrik, kekuatan mekanis, resistansi terhadap elektric discharge pada permukaan dan kemudahan installasi.
Referensi
Phil Bolin. Electric Power Substations Engineering 3rd Edition – Gas Insulated Substations. CRC Press. 2012