Navorsing en Ontwikkeling van 'n 12 kV SF6 Gasvrye Ringhoofeenheid

Gasinsulering is hoofsaaklik gebaseer op SF₆-gas. SF₆ het uiterst stabiele chemiese eienskappe en vertoon uitstekende dielektriese sterkte en boogblusprestasie, wat dit wydverspreid in elektriese kragtoerusting gebruik. SF₆-geïnsuleerde skakelbord het 'n kompakte struktuur en klein grootte, word nie deur buite omgewingsfaktore beïnvloed nie, en demonstreer uitsonderlike aanpasbaarheid.

SF₆ word egter internasionaal erken as een van die ses groot broeikasgasse. Leke van SF₆-geïnsuleerde skakelborde is 'n onvermydelike praktiese kwessie. Vanuit 'n omgewingsbeskermingperspektief, moet die gebruik van heksafluoride sulfur verlaag of geminimeer word. Die internasionale gemeenskap het 'n konsensus bereik oor die stapsgewyse afskaffing en uiteindelike stop van die gebruik van SF₆-gas.

1. Tegniese Kenmerke van 12 kV SF6 Gasvry Ringhoofeenheid

1.1 Groen en Omgewingsvriendelik

Droë lug (of stikstof) word as die primêre insulerende medium gebruik, wat SF₆ elimineer en die emisies van giftige of broeikasgasse vermy. Die omgewingsimpak gedurende die hele lewensiklus van die produk word oorweeg, met voortdurende verkenning van nuwe materiaal en vervaardigingstegnieke om materiaalherwinbaarheid te verbeter. Die kompakte en ruimtesparende ontwerp vermindert effektief grondstofverbruik, produksie-energieverbruik, en grondbesetting.

1.2 Veilig en Betroubaar

Volwasse vakuumskakeltegnologie verseker stabiliteit en betroubare onderbrekingprestasie en langer diensleeftyd. Die gestelde gasvullingsdruk is laag (0,12 MPa absolute), wat dit makliker maak om 'n lae lekkagedrempel (≤0,1%) te bereik. Hoë dielektriese sterkte laat normale operasie selfs by nul manometriese druk toe. Die drie-posisie disjunktor ondersteun elektriese of afstandbediening en het omvattende "vyf-preventing" interlocks met die belasting-skakelaar/skringbreek, wat bedryfsveiligheid tydens instandhouding verhoog.

1.3 Omgewingsaanpasbaarheid

Al die hoëspanningsprimêre komponente is sigelig in 'n 3 mm roestvry staal gesoldeer gaskompartement, volledig geïsoleer van buite omgewings. Bybehorende beskermende strukture kan bybehorend tot die skakelmechanisme en laespanningskompartement soos nodig toegevoeg word, waarlik die vereistes vir korrosiebestendigheid, vochtdigtheid, en laetemperatuur operasie onder spesiale toestande bevredig.

1.4 Intelligente Leierskap

Die produk kan opsioneel met intelligente beheersisteme, selfgevoede geïntegreerde beskerming, en panoramiese slim kragverdelingplatforms volgens gebruikersbehoeftes toegerus word. Dit integreer funksies soos data-insameling, beheer, monitering, diagnostiek, beskerming, en kommunikasie in 'n verenigde sisteem, wat afstandbediening/instandhouding moontlik maak en big data-toepassings in kragverdeling bevorder.

2. Huidige Status en Ontwikkelingstendense van 12 kV Ringhoofeenhede

2.1 Huidige Status van 12 kV Ringhoofeenhede

Oor die afgelope eeu het die klimaat van die Aarde beduidende veranderinge ondergaan, gekenmerk deur globale verarming. Hierdie verarming resulteer uit natuurlike klimaatvariasie saam met versterkte broeikaseffekte veroorsaak deur menslike aktiwiteite. Die vermindering van broeikasgasemissies en die verminder van klimaatverandering is die primêre doelwitte van die Verenigde Nasies Klimaatsverdrag (UNFCCC) en die Kyoto-Protokol.

By die 1997 Kyoto-Protokol-konferensie in Japan is SF₆ gelys as een van die mees potente broeikasgasse en ingesluit onder stowwe wat gebruik en emissiebeperkings onderwerp is. Alhoewel CO₂ meer as 60% bydra tot die broeikaseffek—die grootste bydra—is SF₆ slegs ongeveer 0,1%. Ten spyte van sy tans klein bydra, bied SF₆ beduidende potensiële risiko's: een SF₆-molekuul het 'n globale verarmingspotensiaal 23 900 keer groter as 'n CO₂-molekuul, en sy atmosferiese leeftyd is ongeveer 3 200 jaar. Ongeveer 50% van wêreldwyd geproduseerde SF₆ word in die kragindustrie gebruik, waarvan 80% in skakelborde gaan. As 'n ontwikkelende land staan China teen toenemende druk om broeikasgasemissies te verlaag.

2.2 Ontwikkelingstendense van 12 kV Ringhoofeenhede

Vanuit 'n tegniese perspektief het die ringhoofeenheid-industrie tot ongeveer 2014 deur verskeie stadiums beweeg: luginsulering, semi-SF₆ insulering, volle SF₆ insulering, en soliede insulering. Hierdie evolusie weerspieël kontinue innovasie en tegnologiese vooruitgang fokus op veiligheid, betroubaarheid, miniaturisering, en omgewingsvriendelikheid.

Tans word soliede-geïnsuleerde skakelborde sowel binne as buite die land as 'n ideaal alternatief vir SF₆-gebaseerde produkte beskou. Owing to challenges such as the difficulty in recycling epoxy resin (widely used in solid-insulated units), lack of broad acceptance of alternative thermoplastic engineering materials, irrecoverable breakdown after insulation failure, and unresolved issues related to temperature rise under high-capacity operation, interest in solid insulation has cooled almost as rapidly as it rose.

In teenstelling daarmee, behou volle SF₆-geïnsuleerde ringhoofeenhede—ten spyte van hul omgewingsnade—nog steeds die markdominansie, dankie hul kompakte grootte, uitstekende omgewingsresiliente, hoë betroubaarheid, en lae instandhoudingsvereistes.

In die afgelope 2–3 jaar is omgewingsvriendelike gasgeïnsuleerde skakelborde geleidelik 'n fokus van belangstelling geword vir netwerkoperateurs en leierverskaffers, aangedryf deur vooruitskiet in verskeie sleutelareas:

• Volwasse toepassing van vakuumskakeltegnologie (insluitend ingekapselde ontwerpe);

• Gediepte begrip van insuleringstegnologie (gasinsulering, soliede grensinsulering, kombinasiere insulering, ens.);

• Uitgebreide operasionele ondervinding met SF₆-geïsoleerde toerusting (RMUs, C-GIS);

• Durfregste in navorsing oor SF₆-alternatiewe gase (deur maatskappye soos ABB en 3M);

• Bedryfsbesprekings wat 'n terugkeer na vaste-tipe medium-spanningstoerusting bevorder, ondersteun deur beduidend verbeterde betroubaarheid van kernoorkomende komponente.

Terwyl China die transformasie en opgradering van sy kragsektor versnel en dringende behoeftes aan energiebesparing en uitstootvermindering in die gesig staar, het die regulering van atmosferiese vochtigheid en beheer van lugvervuiling prioriteite geword. Vir die vinnig veranderende kragindustrie is die ontwikkeling van SF6-gasvrye ringhoofeenheid 'n onvermydelike tendens. Toekomstige oordrag- en verdeeltoerusting sal steeds meer fokus op veiligheid, betroubaarheid, verkleining en omgewingsduidelikheid.

Vermeldenswaardig is dat die State Grid Corporation of China beduidend hoër erkenning van omgewingsvriendelike skakelbords toon as vergelykbare industriële gebruikers. Die "State Grid Corporation Key Promoted New Technologies Catalog (2017 Edition)" stel duidelik dat vanaf 2016 tot 2018, SF6-gasvrye ringhoofeenhede 'n persentasie van "minstens 30% van alle nuwe installasies in nuwe en herstelprojekte" moet insluit, met 'n jaarlikse groei van minstens 8%. Verder het die laaste weergawe (2017) van die "Standardized Design Recommendations for 12 kV Ring Main Units," saamgestel deur die State Grid se Operation & Maintenance Department en die China Electric Power Research Institute, formele insluiting van omgewingsvriendelike gasgeïsoleerde ringhoofeenhede en duidelike tegniese spesifikasies vir toekomstige aankoopbeursgange gevestig.

3.Sluiting

In opsomming, terwyl China die transformasie van sy kragindustrie versnel en groeiende dringendheid in energiebesparing en uitstootvermindering in die gesig staar, het die hanteer van atmosferiese vochtigheid en lugvervuiling 'n onmiddellike prioriteit geword. As 'n tipiese eindkragverdeeltoestel word die 12 kV ringhoofeenheid wêreldwyd in kragstelsels en verskeie industriële toepassings ingespan, dit funksioneer as 'n onmisbare komponent van 'n sterk en intelligente netwerk en het direkte impak op die veiligheid en betroubaarheid van kragverskaffing. In antwoord op die vinnige ontwikkeling van die kragsektor, verteenwoordig die ontwikkeling van omgewingsvriendelike gasgeïsoleerde ringhoofeenhede 'n onomkeerbare tendens. Toekomstige oordrag- en verdeeltoerusting sal voortgaan om rond die kernbehoeftes van veiligheid, betroubaarheid, verkleining en omgewingsduidelikheid te evolueer.