ظهور مفتاح قاطع للقوس الكهربائي بدون مكثف بقدرة 550 كيلوفولت ثوري في الصين
مؤخراً، نجح أحد الشركات الصينية المصنعة لمفصلات الدائرة ذات الجهد العالي في تطوير مفتاح دوائر بجهد 550 كيلوفولت بدون غرفة إخماد قوس كهربائي معتمدة على المكثفات، بالتعاون مع العديد من الشركات المرموقة. وقد نجح هذا المفتاح في اجتياز جميع الاختبارات النوعية في أول محاولة له. يعتبر هذا الإنجاز اختراقاً ثورياً في أداء انقطاع الدائرة عند مستوى الجهد 550 كيلوفولت، مما يحل مشكلة "القمع" الطويلة الأمد الناجمة عن الاعتماد على المكثفات المستوردة. ويقدم هذا الدعم الفني القوي لبناء أنظمة الطاقة الجيل القادم ويساهم بشكل كبير في نقل الطاقة النظيفة وأهداف الصين "الثنائية للكربون" (ذروة الكربون والحياد الكربوني).
ككونها مكوناً أساسياً لأنظمة الطاقة - غالباً ما يتم وصفها بأنها "حارس سلامة الشبكة" - فإن قدرة مفتاح الدائرة على إخماد القوس الكهربائي تؤثر مباشرة على استقرار الشبكة. تعتمد مفاتيح الدائرة ذات الجهد الفائق التقليدية على مجموعات المكثفات الخارجية لمساعدتها في انقطاع القوس، مما يؤدي إلى هياكل معقدة وكبيرة الحجم وتضخم في تكاليف التشغيل والصيانة. بالإضافة إلى ذلك، كانت هذه المكثفات تعتمد تماماً على الواردات، مما يؤدي إلى تأخير طويل في دورة الشراء.
لمعالجة هذه التحديات، استغل فريق البحث والتطوير في الشركة الصينية أنظمة المحاكاة والقياس المتقدمة دولياً لإجراء دراسات متعمقة حول كيفية تأثير عوامل مثل ضغط الأسطوانة الضاغطة، درجة حرارة السائل، سرعة التدفق، ومعدل التدفق الكتلي على أداء الانقطاع. من خلال تحسين حقل تدفق الغاز في عدة مراحل، تم زيادة قدرة الانقطاع بشكل كبير. وبشكل أساسي، طور الفريق تصميماً لغرفة إخماد القوس الكهربائي بدون مكثف، مما أدى إلى القضاء تماماً على الاعتماد على مجموعات المكثفات التقليدية.
يتميز مفتاح الدائرة الجديد ذو الجهد 550 كيلوفولت بهيكل إخماد قوس كهربائي بدون مكثف، مما يزيد بشكل كبير من المسافة العازلة للأرض. كما يضمن تصميمه المركزي البساطة الميكانيكية والحجم الصغير. يدعم الوحدة فتح الغطاء للتفتيش، مما يتجنب بشكل فعال المخاطر المتعلقة بتسرب زيت المكثف أو تلفه، مما يحسن بشكل كبير موثوقية المعدات. من خلال إزالة المكثفات المتكاملة لكل مرحلة، وإلغاء دعامات المكثف، وتحسين الأقواس المتحركة والسكونية، يعزز التصميم كفاءة التجميع وجودته بينما يقلل من الاعتماد على المكونات الأساسية المستوردة. هذه الابتكار يقصر وقت التصنيع ويحقق السيطرة المحلية الكاملة على عملية الإنتاج.
في المستقبل، ستواصل الشركة الصينية المصنعة لمفاتيح الدائرة ذات الجهد العالي التركيز على طلب السوق، وتعزيز التطوير المدعوم بالابتكار، والاستفادة من التعاون بين القطاع الصناعي والأكاديمي والبحثي. تبقى الشركة ملتزمة بتطوير التقنيات الأساسية الهامة وبناء مجموعة صناعية عالية المستوى عالمياً، مما يساهم في الذكاء الصيني في الانتقال العالمي للطاقة.
