Nøkkelkarakteristika og utvikling av ringhovedenheter med nitrogenisolering

1 Karakteristika nitrogenisolerte ringhovedenheter

Den nye generasjonen av nitrogenisolerte ringhovedenheter har følgende hovedkarakteristika:

• Utmerket isolasjonsytelse. Alle livekomponenter er seglert inni, med ytre overflater laget av isolerende materiale, som effektivt blokkerer strømforflytning og hindrer forstyrrelser fra eksterne ladete objekter.

• Sterk motstand mot eksterne miljøforhold. Både kabinettet og de interne isoleringsmaterialene har høy motstand mot naturkatastrofer og tilpasser seg godt til tøffe værbetingelser.

• Lav driftstrykk, vanligvis ikke over 0,2 MPa.

• Kompakt struktur med minimalisert komponentavstand, som muliggjør rasjonell og sentralisert plassering i et enkelt rom.

2 Utvikling
2.1 Reduksjon av gassgapper

Reduksjon av gassgapper er en effektiv måte å forbedre isolasjonen. Mindre gapper gir bedre isolasjon. Nøkkelmetoder inkluderer:

• Bruk av runde busbarer: hjelper med å redusere elektrisk feltuhomogenitet og skaper plass for andre komponenter, noe som reduserer feltintensiteten;

• Bruk av høytydige isoleringsmaterialer: blokkerer elektronbevegelse, reduserer betydelig ladedistribusjon og feltvariasjoner;

• Innfridning av rotasjonsswitcher: gir dobbel isolasjonsovergang, skjermer elektriske felt ved statiske kontakter, og inbedder flanger i isoleringsmateriale.

2.2 Isolasjonsstrukturdesign

Designet omfatter to aspekter:

• Reduksjon av elektrisk feltintensitet rundt bushinger: oppnådd ved å forbedre isolasjonsstyrke, optimalisere høyden på jordkomponenter, og forme flanger og bushinger (sirkulære former overgår rektangulære);

• Optimalisering av støtteisolatorer: rasjonell design av isolatorradius i samspill med intern oppsett og skjerming for å redusere feltintensiteten.

2.3 Skjermingseffekt

Skjerming er viktig for isolasjonsytelsen:

• Flangeskjerming: anvendelse av skjerming rundt flanger, bushinger og isolasjon for å redusere lokal elektrisk feltintensitet;

• Isolatorskjerming: installering av metallskjermer nær isolatorer for å undertrykke elektronbevegelse;

• Bruk av avanserte isoleringsmaterialer: erstattelse av utdaterte materialer for å forlenge levetiden. I tillegg fungerer nitrogen som antioksidant, og forebygger effektivt oksidasjon av utstyr.

3 Anvendelse

Nitrogenisolerte ringhovedenheter har stor potensial i det miljøvennlige energisektoret. I begynnelsen av 2000-tallet ble SF₆-isolerte enheter bredt brukt i energi- og industriapplikasjoner. Utvikling av miljøvennlige alternativer er i tråd med bærekraftsmål og driver industrioppgradering. Som en nøkkellenk mellom kraftverk og sluttkunder, gir erstatning av denne komponenten med økologiske materialer gjensidige fordeler for både virksomheter og samfunnet.

4 Konklusjon

Økologiske krisesituasjoner og ozonlagets uttynning viser den alvorlige miljøpåvirkningen av SF₆. Utviklingen av 12–24 kV nitrogenisolerte ringhovedenheter erstatter dette drivhusgassen med null-forurensende nitrogen. Ved å optimalisere busbarer, bushinger, isolatorer og skjermingstrukturer, bidrar disse enhetene betydelig til å redusere miljøbelastning og bidra til miljøbeskyttelse.