SF6-Stikalne naprave, izolirane s prostim plinom

Nov 24, 2025

Pustite sporočilo

Žveplov heksafluorid (SF6) se pogosto uporablja kot električni izolator in plin-za dušenje obloka v opremi za prenos in distribucijo električne energije. Vendar pa je od leta 1995 opaziti stalno povečevanje koncentracij SF6 v ozračju, emisije pa celo naraščajo. Poleg tega ima SF6 dolgo življenjsko dobo v atmosferi, zaradi česar so njegovi podnebni učinki skoraj nepopravljivi. Čeprav je življenjsko dobo SF6 v atmosferi težko natančno oceniti, je približno 850 let. Zato uporaba SF6 povzroča skrbi za okolje.

 

Kljub tem pomislekom SF6 ni mogoče takoj prepovedati v energetski industriji, ker ni alternativnih tehnologij. Namesto tega so bili izvedeni ukrepi za zmanjšanje emisij SF6. Vendar pa je s pojavom vse več alternativ brez SF6 za različne aplikacije predvideti, da bodo prepovedi SF6 za posebne aplikacije v elektroenergetiki uvedene v bližnji prihodnosti.

 

Srednja napetost

Srednjenapetostne stikalne naprave so razvrščene v primarne in sekundarne stikalne naprave. Primarne stikalne naprave, nameščene na vmesniku med visoko-napetostnimi in srednje-napetostnimi omrežji, so predvsem opremljene z odklopniki. Sekundarne stikalne naprave, nameščene na vmesniku med srednje-napetostnimi in nizko-napetostnimi omrežji, so običajno opremljene z bremenskimi stikali in ne z odklopniki. Običajno v srednje{9}}napetostnih omrežjih obstajajo zračno-izolirane stikalne naprave (AIS) in plinsko-izolirane stikalne naprave (GIS); slednji je bolj kompakten in neodvisen od zunanjih pogojev (zaprt z okoliškim zrakom). Kjer prostor dopušča, je mogoče izbrati AIS z vakuumskimi odklopniki (VCB). GIS alternative za distribucijo srednje{12}}napetosti je mogoče najti ne samo z alternativnimi plini, ampak tudi s trdno (npr.) in tekočo izolacijo (npr.) ter VCB. Nekateri od teh izdelkov so na trgu že več kot desetletje. Kar zadeva alternativne pline, sta na voljo umetni zrak pri povišanem tlaku do 1,4 bara (do 12 kV) in zrak s C5-PFK pri 1,4 bara (do 36 kV) kot izdelki z vakuumskimi odklopniki kot primarno opremo. V sekundarnih stikalnih napravah je funkcija LBS zdaj implementirana kot preprost kontaktni sistem, vdelan v SF6, ki lahko prekine običajno nazivni tok 630 A. Tega do zdaj brez posebne pomoči ni bilo mogoče doseči s plini, ki niso -SF6, vendar se lahko odpravi s tehnologijo vakuumske prekinitve. Za določene tržne segmente srednjenapetostnih primarnih in sekundarnih stikalnih naprav so bile razvite rešitve brez SF6, ki so na voljo kot izdelki. Medtem ko je razširitev nekaterih rešitev na višje nivoje nazivne napetosti ali toka tehnično težja (npr. izzivi toplotnega hlajenja pri trdni izolaciji), ni tehničnega razloga, zakaj rešitev brez SF6 ne bi bilo mogoče razviti za vse aplikacije. Ponudba novih izdelkov v manjših tržnih segmentih je seveda gospodarski izziv, vendar to ne more služiti kot trden argument za zamenjavo SF6 v SN opremi. Uporabniki bi morali biti prilagodljivi pri postavitvi svojih postaj in primerjati prednosti nakupa opreme brez SF6 s prednostmi sprejemanja samo tradicionalnih postavitev in konfiguracij. Predpisi lahko podpirajo prehod na podlagi ekonomskega argumenta, saj je tehnologija izpred desetletij verjetno cenejša.

 

Visoka napetost

AIS v visoki napetosti je (skoraj) izključno za uporabo na prostem zaradi izjemnih razlik v zahtevah glede velikosti. Alternativni odklopniki na osnovi »CO2«- so na voljo na trgu do 145 kV in 40 kA. Uporaba ne-plinske izolacije in stikalnih medijev v visoko-napetostnih stikalnih napravah je zahtevnejša kot v srednje-napetostnih stikalnih napravah. Trdno{10}}izolirani visokonapetostni{11}}kabli obstajajo, vendar postopkov iztiskanja ni mogoče uporabiti pri načrtovanju visokonapetostnih stikalnih-naprav. Papirna-oljna izolacija se uporablja v visokonapetostnih kablih, električnih vodih in transformatorjih, vendar je malo verjetno, da bo uporabljena v visokonapetostnih stikalnih napravah. Zato je izolacija upoštevana le pri izvedbah,-izoliranih s plinom, zamenjava pa upošteva plinske in vakuumske tehnologije. Glavni tržni segment za HV GIS so napetostni nivoji do 145/170 kV, kjer se glavni proizvajalci najprej lotijo ​​tega. Komercialno je na voljo več tehničnih rešitev: stisnjen zrak z VCB, zrak v kombinaciji s C5-PFK in CO2/O2 v kombinaciji s C4-PFN. Za vse te rešitve obstajajo začetne namestitve, vendar se razvoj nadaljuje. Napovedan je bil razvoj rešitev na osnovi C4-PFN-, ki bo do leta 2022 dosegel 420 kV. Napovedana je bila dvostopenjska nadgradnja 380 kV SF6 transformatorskih postaj z rešitvami na osnovi C5-PFK, z načrti, da bodo postaje popolnoma brez SF6 do leta 2026. Ni znanih tehničnih razlogov, ki bi kazali da je teoretično nemogoče razviti rešitve brez SF6 za vse nivoje visoke napetosti. Razvoj transformatorskih postaj brez SF6 je veliko težji kot razvoj srednjenapetostnih stikalnih naprav, vendar lahko zanesljivi predpisi tukaj ekonomsko podprejo in pospešijo prehod na transformatorske postaje brez SF6. Z vidika uporabnika je potreben ponoven razmislek; vsi proizvajalci nimajo raje ene same optimalne rešitve (za razliko od SF6). Glede na ponderiranje različnih izbirnih kriterijev (velikost, minimalna temperatura okolja, potencial globalnega segrevanja, odsotnost F-plina, enostavnost ravnanja s plinom itd.) bodo prednostne različne tehnološke rešitve, ki lahko delujejo celo vzporedno.

 

 

Pošlji povpraševanje
Kontaktirajte nasČe imate kakršno koli vprašanje

Lahko nas kontaktirate prek telefona, e -pošte ali spletnega obrazca spodaj . Naš strokovnjak vas bo kmalu kontaktiral .

Kontaktirajte zdaj!