Nyckelkarakteristika och utveckling av kväveisolerade ringhuvuden
1 Karaktäristik för kväveisolering i ringhuvuden
Den nya generationen av kväveisolering i ringhuvuden har följande huvudkaraktäristik:
Utmärkt isoleringsprestanda. Alla livekomponenter är sigillade inuti, med yttre ytor gjorda av isolerande material, vilket effektivt blockerar strömföring och förhindrar störning från externa laddade objekt.
Stark motståndskraft mot externa miljöförhållanden. Både omslutningen och de interna isoleringsmaterialen har hög motståndskraft mot naturkatastrofer och anpassar sig väl till hårda väderförhållanden.
Låg arbetstryck, vanligtvis inte överstiger 0,2 MPa.
Kompakt struktur med minimal komponentavstånd, vilket möjliggör en rationell och centraliserad layout inom ett enda utrymme.
2 Utveckling
2.1 Minskning av gasgap
Minskning av gasgap är ett effektivt sätt att förbättra isolering. Mindre gap ger bättre isolering. Viktiga metoder inkluderar:
Använda runda busbar: hjälper till att minska ojämnheter i elektriska fält och skapar utrymme för andra komponenter, vilket minskar fältintensiteten;
Använda högpresterande isoleringsmaterial: blockerar elektronrörelse, vilket signifikant minskar laddningsfördelning och fältvariationer;
Använda roterande switchar: ger dubbla isoleringsbrytningar, skyddar elektriska fält vid statiska kontakter och inbeddar flängar inom isoleringsmaterial.
2.2 Design av isoleringsstruktur
Designen omfattar två aspekter:
Minskning av elektrisk fältintensitet runt busbar: uppnås genom att förbättra isoleringsstyrkan, optimera höjden på jordningskomponenter och forma flänger och busbar (cirkulära former presterar bättre än rektangulära);
Optimering av stödjande isolatorer: rationell design av isolatorradie i samarbete med intern layout och skärmning för att minska fältintensiteten.
2.3 Skärmningseffekt
Skärmning är kritisk för isoleringsprestanda:
Flängerskärmning: tillämpa skärmning runt flänger, busbar och isolering för att minska lokal elektrisk fältintensitet;
Isolatorerskärmning: installera metallskärm nära isolatorer för att undertrycka elektronrörelse;
Använda avancerade isoleringsmaterial: ersätta föråldrade material för att förlänga livslängd. Dessutom fungerar kväve som antioxidans, vilket effektivt förhindrar oxidation av utrustning.
3 Tillämpning
Kväveisolering i ringhuvuden har stor potential inom miljövänliga energisektorer. I början av 2000-talet var SF₆-isolerade enheter bredt använda i energi- och industriapplikationer. Utvecklingen av miljövänliga alternativ är i linje med hållbarhetsmål och driver industriell uppgradering. Som en viktig länk mellan kraftverk och slutanvändare ger ersättning av denna komponent med miljömaterial gemensamma fördelar för både energiföretag och samhället.
4 Slutsats
Ekologiska kriser och ozonutarmning belyste den allvarliga miljöpåverkan av SF₆. Utvecklingen av 12–24 kV kväveisolering i ringhuvuden ersätter detta växthusgas med nollförorenande kväve. Genom optimering av busbar, busbar, isolatorer och skärmningsstrukturer minskar dessa enheter signifikant miljöbelastning och bidrar till miljöskydd.
