혁신적인 550kV 캐패시터 없는 소등용 차단기가 중국에서 첫 선

최근 중국의 고압 회로 차단기 제조업체가 여러 유명 기업들과 협력하여 550 kV 캐패시터 없는 소자형 회로 차단기를 성공적으로 개발하였으며, 이는 첫 시도에서 모든 형식 테스트를 통과하였다. 이 성취는 550 kV 전압 수준의 회로 차단기 차단 성능에서 혁신적인 돌파구를 마련하였고, 수입 캐패시터에 의존하는 장기적인 “병목 현상”을 효과적으로 해결하였다. 이는 차세대 전력 시스템 구축에 강력한 기술적 지원을 제공하며, 깨끗한 에너지 전송과 중국의 “이중 탄소 목표”(탄소 배출 최고치와 탄소 중립)에 크게 기여한다.

전력 시스템의 핵심 구성 요소로서 종종 “그리드 안전의 수호자”로 불리는 회로 차단기의 아크 차단 능력은 그리드의 안정성에 직접적인 영향을 미친다. 전통적인 초고압(EHV) 회로 차단기는 외부 캐패시터 뱅크를 이용하여 아크 차단을 돕기 때문에 복잡한 구조, 큰 물리적 크기, 그리고 높은 운영 및 유지보수 비용이 발생한다. 또한 이러한 캐패시터는 완전히 수입에 의존하고 있어 조달 주기가 길어졌다.

이러한 도전 과제를 해결하기 위해 중국 제조업체의 연구개발 팀은 국제적으로 선진적인 아크 시뮬레이션 및 측정 시스템을 활용하여, 분사 실린더 압력, 유체 온도, 유속, 질량 유량 등의 매개변수가 차단 성능에 어떻게 영향을 미치는지에 대한 심층 연구를 수행하였다. 다단계 가스 유동장 최적화를 통해 그들은 차단 능력을 크게 향상시켰다. 특히, 팀은 캐패시터 없는 소자형 설계를 선도하여, 전통적인 캐패시터 뱅크에 대한 의존성을 완전히 제거하였다.

새로운 550 kV 회로 차단기는 캐패시터 없는 소자형 구조를 특징으로 하며, 지면까지의 절연 거리를 크게 증가시켰다. 동축 설계는 기계적 단순성과 컴팩트함을 보장한다. 이 장치는 덮개 열 검사를 지원하여, 캐패시터 오일 누출 또는 손상으로 인한 위험을 효과적으로 방지함으로써 장비의 신뢰성을 크게 향상시킨다. 각 상별로 통합된 캐패시터를 제거하고, 캐패시터 지지대를 없애며, 이동 및 고정 엔드 브라켓을 최적화함으로써, 이 설계는 조립 효율성과 품질을 향상시키며, 수입 핵심 부품에 대한 의존성을 줄인다. 이 혁신은 제조 리드 타임을 단축시키고, 생산 과정의 완전한 국내 제어를 달성하였다.

앞으로, 중국의 고압 회로 차단기 제조업체는 시장 수요를 우선시하며, 혁신 주도 개발을 추진하고, 산학연 협력을 활용할 계획이다. 회사는 랜드마크 핵심 기술의 발전과 세계적인 수준의 고급 장비 산업 클러스터 구축에 계속해서 헌신하며, 글로벌 에너지 전환에 중국의 창의력을 기여할 것이다.