最近,一家中国旁路触发装置制造商与众多企业合作,成功开发了世界上首个550 kV超高压换流变压器防爆用旁路触发间隙。该装置现已通过长时间载流耐压试验,完成了所有必要的验证测试。这一里程碑标志着基于新原理和应用的亚毫秒级超高速旁路保护装置的成功开发,填补了国际技术空白。
换流变压器是超高压直流输电项目中的关键组件。在发生内部短路故障时,变压器油中的高能电弧会迅速产生大量高温高压气体。由此产生的机械冲击可能会导致变压器箱体或套管破裂,进而引发热气爆炸燃烧,严重威胁电网安全,亟需解决方案。为此,中国制造商提出了一种基于创新原理的新型高速旁路触发间隙,旨在快速分流并熄灭内部电弧以防止爆炸。

积极响应国家电网公司的战略需求,制造商牵头与多家企业组成联合研发团队,并邀请电力行业专家对技术方案进行评估和验证。仅用了六个月时间,团队就在以下方面取得了关键突破:
双极顺序等离子喷射导通
自磁场电弧旋转控制
大电流电弧侵蚀抵抗及快速绝缘恢复
高度可靠的测量和控制系统
具有热绝缘、防凝露和电磁干扰屏蔽功能的高电位控制箱
新开发的550 kV旁路触发间隙采用单断口设计和双边触发技术。当触发时,上下电极室内的爆炸丝同时向对方喷射等离子喷射流,即使在油中极低电弧电压条件下,也能在1毫秒内使SF₆气体间隙导通。这可以快速分流并熄灭换流变压器内的内部电弧。交流断路器中断故障电流后,间隙电极之间的电弧被熄灭,显著减少了变压器内的电弧持续时间和累积能量,从而有效降低了爆炸风险。此外,该装置还可以为诸如电力电子阀组等关键设备提供超快速故障旁路保护,进一步提高超高压直流输电系统的安全性和稳定性。
展望未来,中国旁路触发装置制造商将继续坚持市场驱动的创新,秉承强烈的政治责任感和历史使命感。借助产学研协同优势,公司将持续推进核心技术的发展,并为中国在能源和电力技术方面的硬实力提升贡献“平高力量”。