Niyə quru hava RMU-da SF₆ gazının ən yaxşı alternatividir

1. Hava ile izole edilmiş və SF₆ qazı ile izole edilmiş halqa ana birimləri

Hava ile izole edilmiş halqa ana birimləri əsasən yük kəsici məkanizmlər, ayırıcılar və ya hər ikisinin birləşməsi ilə zərərli potensialın aradan qaldırılması imkanlarını təmin edir. Bu birimlər manuel və ya elektrik yolu ilə idarə oluna bilər. Bu birimlər kabel giriş və çıxış xətlərinin idarə edilməsi üçün də lülələr iştirak etdirə bilərlər. Buna qarama-galam, SF₆ qazı ile izole edilmiş halqa ana birimləri, adətən qaz ile izole edilmiş kommutasiya cihazları kimi tanınan, onun yüksək dielektrik sərhədləri, güclü parçalama söndürmə qabiliyyəti, zehirsiz olması və kimyəvi istiqlaliyyəti nəticəsində hem isolasiya hem də parçalamanın sönməsi üçün ideal ortam kimi istifadə olunur.

2. SF₆ Qazının Quru Havayla Əvəz Edilməsinin Səbəbləri

Üstünlüklərinin olmasına baxmayaraq, SF₆ qazı çox yüksək global istilikləşmə potensiyala (GWP) malikdir və bu onu Kyoto Protokolunda nizamlanan altı qida evi qazlarından biri edir. Emisiyaları azaltmağa bağlı olan Çin 2019-cu il sonunda 2005-ci ili səviyyəsinə nisbətən karbon intensivliyini 48,1% azaltmış və 2020-cı il hədəfini öncədən başa çatdırıb. Milli hədəflər arasında 2030-cu illərə qədər karbon emisiyalarının zirvəsini keçirmək və 2060-cı illərə qədər karbon neytralı olmaq var. Bu bağlamda, orta voltajlı kommutasiya cihazlarında SF₆ qazını quru havayla əvəz etmək beş əsas səbəbə malikdir:

2.1 Quru Havada GWP-nin Sıfır Olması

GWP indeksi verilmiş kütlədəki bir qida evi qazının müəyyən bir müddət ərzində CO₂-ə nisbətən global istilikləşməyə hansı dərəcədə töhfə qoyduğunu ölçür. SF₆-nın GWP-i CO₂-ə nisbətən 23,900 dəfə daha yüksəkdir, bu da onu Kyoto Protokolunda və Avropalı Direktivada 2003/87-də nizamlanan altı qazdan biri edir. Ortalama yüklük kəsici və avtomatik kəsici bölmələri təxminən 1 kg SF₆ ehtiva edir; bu qaz təsadüfi şəkildə sıçrayanda bu, mühitə zərərə baxmayaraq, maşını təxminən 200,000 km sürdüyü kimi hesablanır.

Dünyada təxminən 30 milyon kommutasiya cihazı olduğuna görə, SF₆-ya alternativ tapmaq ehtiyacı açıqdır. GWP-si sıfır olan quru hava - təbii olaraq 21% oksijen və 79% azot - global istilikləşməyə töhfə qoymaması nəticəsində mühitə zərər verməyən və faydalı bir həll təklif edir. Bu, onu SF₆-ya ideyal alternativ kimi möhkəmləndirir. Cədvəl 1-də SF₆ və quru hava xüsusiyyətləri müqayisə olunmuşdur.

2.2 Quru Hava İade Etme və İmtina Etmə Tələblərinə Malik Değil

Mühit dostu qaz ile izole edilmiş metal kaplı kommutasiya cihazları istehsal və montaj zamanı SF₆ qazından istifadə etmir, bu da qazın iade edilməsi və himayası sistemlərinin tələb edilməsinə gəlmir. Bu, doldurmaq asandır və onun dekompozisiya məhsulları heç bir zehirli maddə ehtiva etmir, bu da onu mühit standartlarına uyğun edir. Bu təchizat uzun müddətdə işlədikdə mühiti zədələndirmir, nemli və çətin şərtlərdə istifadə edilə bilir və servisə malik deyil. Müqayisədə, SF₆ qazlı kommutasiya cihazları tam ömürlərindən keçən zaman qapalı sistəmdə SF₆ qazını qapalı saxlamaq lazımdır ki, sıçrayışı minimal və mühitə təsiri azalsın.

Servis lazımdırsa, qaz iade edilən birimlər sayt-da qaz toplanır. Sağaltsızlıqlardan arınmaq nəticəsində, qaz yenidən istifadə edilir. Amma kommutasiya zamanı, SF₆ zehirli yan məhsullar yaratmaq ümidi ilə, istifadə olunan SF₆ qazı zehirli atıq kimi sinifləndirilir. SF₆ qazının imtina maliyeti, təchizatın orijinal qiymətinin təxminən 20%-ni təşkil edir. Quru hava istifadəsi, SF₆-ya ehtiyacını tamamilə ortadan qalxdırır, bu da kommutasiya cihazlarının mühitə təsirini ciddi şəkildə azaltır və imtina və iade etmə prosedurları ilə bağlı maliyyə və prosedurların qarşısını alır.

2.3 Quru Hava Operatorlar üçün Əlavə Üstünlüklər Təklif Edir

Yeni SF₆-siz kommutasiya cihazları, quru hava istifadə edərək operatorlar üçün bir çox üstünlük təklif edir: ① Usta SF₆ təchizatının qiymətləndirildiyi kicsi ölçüsü saxlanılır və idarəetmə metodu dəyişmir, beləliklə texniki personelərin əlavə təlim almaq ehtiyacı yoxdur; ② Mühit dostu qaz ile izole edilmiş kommutasiya cihazlarındaki üç pozisiyalı yük kəsici paralel vakum kəsmə texnologiyası istifadə edir, orijinal üç pozisiyalı idarəetmə alışkanlıklarını saxlayır və birgə cihaz həllərini təmin edir, müştərilərə ekonomik və etibarlı transformator himayası təklif edir.

2.4 Quru Hava Personelin Sağlamlığı və Təhlükəsizliyini Qoruyur

Orta voltajlı kommutasiya cihazları tez-tez icma sahələrində istifadə olunur, beləliklə sağlamlık və təhlükəsizlik SF₆ alternativinin seçimi zamanı əsas nöqtələrdir. Quru hava, təhlükəsiz bir alternatif kimi, umumiyyətə təhlükəsizlik və sağlamlıq risklərindən qoruyur. Bu, tamamilə zehirsizdir, beləliklə hətta sıçrayışda belə insan və mühite heç bir zərər verməz. Montaj və demontaj sorumluluğunu daşıyan personel üçün sağlamlıq riskləri yoxdur və personel təhlükəsizliyi üçün çətin təchizat idarəetmə qaydaları təyin etmə ehtiyacı yoxdur. Müqayisədə, təsdiqlənməmiş özəl qazlar sağlamlığa və təhlükəsizliyə təhdid olabilir.

2.5 Quru Hava Nizamnamələrə Aid Endişələri Azaldır

Bir çox şirkətlər qida evi qaz emisiyalarını ciddi şəkildə azaltmaq üçün böyük addımlar atır. Bu strateji çəbələr yalnız daha sürədli olmaq arzusundan, amma da qıvalı nizamnamə təzyiqindən irələyir. Avropada, SF₆ qazının istifadəsi, idarəetməsi, demontajı, izlənməsi və inventar qeydləri aparmaq nizamnamələrə tabedir. Çində isə, 2012-ci ildən bəri SF₆ qazının istifadəsi və iade edilməsi nəzərə alınarak uyğun siyasətlər və tədbirlər daxil edilmişdir. Çin Standartlaşdırma İdarəsi tərəfindən buraxılan standartlara əsasən, SF₆ təchizatının servis və demontaj zamanı yaradılan SF₆ qazı emisiyaları Çin enerji şəbəkəsi şirkətlərinin qida evi qaz hesablanması və hesabat verilən oblastına daxil edilmişdir.

Görünən olaraq gələcəkdə daha çox nizamnamələr qoyulacaq, nizamnamələrə aid endişələrdən asılı olmayan mühit dostu alternativ məhsulların istifadəsi, operasiyaların davamlılığını təmin etmək üçün maraqlıdır. Quru hava orta voltajlı kommutasiya cihazları, mühit nizamnamələri və karbon vergileri tərəfindən təsirlənmədən etibarlı izole və kəsmə performansı təmin edir. Dünya ikinci ən böyük iqtisadiyyatı və ən böyük enerji tələbkarı olan Çin, global enerji keçidi prosesində mühüm rol oynayır. Son zamanlarda, 19-cu Merkezi Komitənin Beşinci Plenumu Çin-in On Dördüncü Beşillik Plan periyodunda əsas sosial-ekonomik inkişaf hədəflərini təklif etmişdir, burada "enerji resursların paylanması daha rəsmi olmalı, istifadə effektivliyi ciddi şəkildə artırılmalı və əsas zərərli materialların toplam emisiyaları davamlı olaraq azalmalıdır" deyilənək getmişdir.

Nəticədə, quru hava izole edici ortam kimi aşağıdakı üstünlüklər təklif edir: ① mühit dostu və yeşil; ② yaxşı istilik ileticiliği; ③ təchizatın istehsal və servis zamanı ventilasiya və himaya təchizatına ehtiyac yoxdur; ④ istehsal və ya istifadə zamanı yaranan metal parçalar, quru hava ile izole edilmiş kommutasiya cihazlarına minimal zərər verir.

3 Nəticə

Yeni növ halqa ana birimi, mühiti zədələndirən SF₆ qazını əvəz edərək quru hava kimi izole edici ortam istifadə edir, bu da qida evi qaz emisiyalarını azaldır. Ömrünün sonunda, 90%-dən çox materiallar geri qaytarılabilir. Qalıcı hava hissəsi ilə qaz izole edilən metod, qaz sıçrayışının ehtimalını azaldır, təhlükəsizliyi və etibarlılığı artırır. Yüksək voltajlı komponentlər tamamilə metal qapaq içində qapalıdır, bu da yüksək mərtəbələrdə, çox soğuk, nemli və zədələnmiş mühitlərdə təhlükəsiz işləməsinə imkan verir. Vakum kəsici və üç pozisiyalı izolyasiya/yerləşdirmə kəsici həm manuel, həm də elektrik yolla idarə edilə bilər, və kommutasiya cihazı akıllı imkanlar təmin edir.

Əlbəttə ki, mühit dostu halqa ana birimləri, intellektual, yeşil və mühit koruma sahələrində proqres etmişdir, lakin azot və quru hava eyni təzyiq altında SF₆-ın izole edici performansının təxminən bir üçündən aşağı olduğunu, xüsusilə yüksək voltajlı GIS məhsullarında SF₆-ya etibarlı alternativ tapılmadığını göstərir. Bu səbəbdən, mühit dostu qazların inkişafında daha çox çəbələr tələb olunur.