Status ng Pagsasaliksik at Pagpapaunlad ng 12 kV SF6 Gas-Free Ring Main Unit
Ang pag-insulate ng gas ay pangunahing batay sa SF₆ gas. Ang SF₆ ay may napakatiyak na katangian kimikal at nagpapakita ng mahusay na lakas dielectric at performance sa pag-eliminate ng arc, dahil dito ito ay malawakang ginagamit sa mga kagamitan ng electrical power. Ang switchgear na may insulasyon ng SF₆ ay may kompak na estruktura at maliit na sukat, hindi maapektuhan ng mga external environmental factors, at nagpapakita ng natatanging adaptability.
Gayunpaman, ang SF₆ ay kilala sa internasyonal bilang isa sa anim na major greenhouse gases. Ang pag-leak ng SF₆-insulated switchgear ay isang hindi matiwasay na praktikal na isyu. Mula sa pananaw ng environmental protection, ang paggamit ng sulfur hexafluoride ay dapat ibawas o iminimize. Ang komunidad internasyonal ay umabot sa kasunduan tungkol sa gradual na pag-phase out at huling pag-discontinue ng paggamit ng SF₆ gas.
1. Technical Characteristics ng 12 kV SF6 Gas-Free Ring Main Unit
1.1 Green at Environmentally Friendly
Ang dry air (o nitrogen) ay ginagamit bilang pangunahing insulating medium, na inalis ang SF₆ at iniiwasan ang emissions ng toxic o greenhouse gases. Ang environmental impact sa buong life cycle ng produkto ay inilalapat, kasama ang patuloy na pag-explore ng bagong materials at manufacturing processes upang mapabuti ang recyclability ng material. Ang kompak at space-saving na disenyo ay epektibong binabawasan ang raw material consumption, production energy usage, at land occupation.
1.2 Safe at Reliable
Ang mature vacuum switching technology ay nagbibigay ng stable at reliable interruption performance at mahabang service life. Ang rated gas filling pressure ay mababa (0.12 MPa absolute), na nagpapadali upang makamit ang low leakage rate (≤0.1%). Ang mataas na dielectric strength ay nagbibigay-daan sa normal na operation kahit sa zero gauge pressure. Ang three-position disconnector ay sumusuporta sa electric o remote operation at may comprehensive “five-prevention” interlocks kasama ang load switch/circuit breaker, na nagpapataas ng operational safety sa maintenance.
1.3 Environmental Adaptability
Ang lahat ng high-voltage primary components ay sealed sa loob ng 3 mm stainless steel welded gas compartment, fully isolated mula sa external environments. Maaari pa ring idagdag ang additional protective structures sa switching mechanism at low-voltage compartment kung kinakailangan, talaga na upang matugunan ang mga requirement para sa corrosion resistance, moisture protection, at low-temperature operation sa espesyal na kondisyon.
1.4 Intelligent Leadership
Ang produkto ay maaaring opsyonal na equipped ng intelligent control systems, self-powered integrated protection, at panoramic smart power distribution platforms ayon sa pangangailangan ng user. Ito ay nag-integrate ng mga function tulad ng data acquisition, control, monitoring, diagnostics, protection, at communication sa isang unified system, na nagbibigay-daan sa remote operation/maintenance at pina-easy ang big data applications sa power distribution.
2. Kasalukuyang Kalagayan at Development Trends ng 12 kV Ring Main Units
2.1 Kasalukuyang Kalagayan ng 12 kV Ring Main Units
Sa nakaraang siglo, ang climate ng Earth ay naranasan ang significant changes na characterized primarily sa pamamagitan ng global warming. Ang pag-init na ito ay resulta ng natural climate variability kasama ng enhanced greenhouse effects na dulot ng human activities. Ang pagbabawas ng greenhouse gas emissions at mitigation ng climate change ay ang pangunahing layunin ng United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) at Kyoto Protocol.
Noong 1997 Kyoto Protocol conference sa Japan, ang SF₆ ay ilista bilang isa sa pinakamakapangyarihan greenhouse gases at kasama sa mga substances na subject sa usage at emission restrictions. Bagama't ang CO₂ ay nag-ambag ng higit sa 60% sa greenhouse effect—the largest share—ang SF₆ ay nag-ambag lamang ng humigit-kumulang 0.1%. Sa kabila ng kasalukuyang maliit na ambag, ang SF₆ ay nagdudulot ng significant potential risks: ang bawat molecule ng SF₆ ay may global warming potential na 23,900 times greater kaysa sa CO₂ molecule, at ang atmospheric lifetime nito ay humigit-kumulang 3,200 years. Humigit-kumulang 50% ng globally produced SF₆ ay ginagamit sa power industry, kung saan 80% ay pumapasok sa switchgear. Bilang isang developing country, ang China ay nakararanas ng increasing pressure upang bawasan ang greenhouse gas emissions.
2.2 Development Trends ng 12 kV Ring Main Units
Mula sa teknikal na pananaw, ang industriya ng ring main unit ay, sa paligid ng 2014, ay lumipas sa maraming yugto: air insulation, semi-SF₆ insulation, full SF₆ insulation, at solid insulation. Ang pag-unlad na ito ay nagpapakita ng continuous innovation at teknikal na advancement na nakatuon sa safety, reliability, miniaturization, at environmental friendliness.
Kasalukuyan, both domestically at internationally, ang solid-insulated switchgear ay dating itinuturing bilang ideal na alternative sa mga produktong batay sa SF₆. Gayunpaman, dahil sa mga hamon tulad ng difficulty sa recycling ng epoxy resin (malawakang ginagamit sa solid-insulated units), lack ng broad acceptance ng alternative thermoplastic engineering materials, irrecoverable breakdown pagkatapos ng insulation failure, at unresolved issues related sa temperature rise under high-capacity operation, ang interes sa solid insulation ay bumagsak halos ng kaparehong bilis nito ito umakyat.
Sinasalungat nito, ang full SF₆-insulated ring main units—bagama't may environmental drawbacks—patuloy na dominant sa market dahil sa kanilang kompak na sukat, excellent environmental resilience, mataas na reliability, at mababang maintenance requirements.
Sa nakaraang 2–3 taon, ang eco-friendly gas-insulated switchgear ay unti-unting naging focal point ng interest para sa grid operators at leading manufacturers, driven ng mga advancement sa key areas:
Mature application ng vacuum switching technology (kasama ang encapsulated designs);
Deepened understanding ng insulation technologies (gas insulation, solid interface insulation, composite insulation, etc.);
Malawak na karanasan sa operasyon ng mga aparato na may insulasyong SF₆ (RMUs, C-GIS);
Pagsulong sa pag-aaral ng mga alternatibong gas para sa SF₆ (tulad ng ABB at 3M);
Pang industriyang talakayan na sumusuporta sa pagbabalik sa mga produktong naka-ito ng medium-voltage, na suportado ng malaking pag-improve ng reliabilidad ng mga pangunahing komponente.
habang ang Tsina ay nagpapabilis ng transformasyon at pag-upgrade ng sektor ng enerhiya nito at nakaharap sa mabisang pangangailangan para sa pag-iipon ng enerhiya at pagbawas ng emisyon, ang pag-regulate ng humidity ng atmospera at pag-control ng polusyon sa hangin ay naging mahalagang prayoridad. Para sa mabilis na umuunlad na industriya ng enerhiya, ang pag-develop ng ring main unit na walang SF6 gas ay isang hindi maiiwasang trend. Ang mga susunod na transmission at distribution equipment ay lalo pa ring magfo-focus sa seguridad, reliabilidad, miniaturization, at environmental sustainability.
Mahalaga, ang State Grid Corporation of China ay nagpapakita ng mas mataas na pagkilala sa eco-friendly switchgear kumpara sa mga karaniwang industriyal na gumagamit. Ang "State Grid Corporation Key Promoted New Technologies Catalog (2017 Edition)" ay eksplisitong nag-uutos na mula 2016 hanggang 2018, ang ring main unit na walang SF6 gas ay dapat bumuo ng "hindi bababa sa 30% ng kabuuang bagong instalasyon sa mga bagong at retrofit na proyekto, na may taunang growth rate na hindi bababa sa 8%." Bukod dito, ang pinakabagong bersyon (2017) ng "Standardized Design Recommendations for 12 kV Ring Main Units," na in-co-develop ng Operation & Maintenance Department ng State Grid at China Electric Power Research Institute, ay pormal na nagsama ng eco-friendly gas-insulated ring main units at itinatag ang malinaw na teknikal na specifications para sa mga susunod na procurement tenders.
3.Pagtatapos
Sa kabuuan, habang ang Tsina ay nagpapabilis ng transformasyon ng industriya ng enerhiya nito at nakaharap sa lumalaking pangangailangan para sa pag-iipon ng enerhiya at pagbawas ng emisyon, ang pag-address ng humidity ng atmospera at polusyon sa hangin ay naging agad na prayoridad. Bilang isang typical na terminal power distribution device, ang 12 kV ring main unit ay malawakang inilalapat sa mga sistema ng enerhiya at iba't ibang industriyal na aplikasyon, na nagsisilbing hindi maaring iwanan na bahagi ng matatag at intelligent na grid at direkta ang epekto sa seguridad at reliabilidad ng supply ng enerhiya. Sa tugon sa mabilis na pag-unlad ng industriya ng enerhiya, ang pag-develop ng eco-friendly gas-insulated ring main units ay kumakatawan sa isang hindi maiiwasang trend. Ang mga susunod na transmission at distribution equipment ay patuloy na mag-evolve sa paligid ng core demands ng seguridad, reliabilidad, miniaturization, at environmental friendliness.
