SF6 vs Unit Terusan Ring Bebas Gas SF6: Perbedaan Kunci

Dari perspektif kinerja isolasi, sulfur heksafluorida SF6 menunjukkan sifat insulasi yang sangat baik. Kekuatan dielektriknya sekitar 2,5 kali lebih besar dari udara, secara efektif memastikan kinerja isolasi peralatan listrik di bawah tekanan atmosfer standar dan suhu lingkungan. Gas bebas SF6 baru yang digunakan dalam switchgear bebas gas SF6—seperti campuran gas tertentu—juga dapat memenuhi persyaratan isolasi, meskipun nilai spesifiknya bervariasi tergantung pada formulasi. Beberapa gas bebas SF6 baru ini memiliki kekuatan dielektrik mendekati SF6, sementara yang lain sedikit lebih rendah.

Dalam hal dampak pemanasan global, SF6 adalah gas rumah kaca yang kuat dengan Potensi Pemanasan Global (GWP) yang sangat tinggi. Dalam jangka waktu 100 tahun, nilai GWP-nya mencapai 23.900. Sebaliknya, gas yang digunakan dalam switchgear bebas gas SF6 sebagian besar merupakan alternatif ber-GWP rendah; misalnya, beberapa campuran gas fluorinasi memiliki nilai GWP yang dikontrol hingga beberapa ratus atau bahkan lebih rendah, secara signifikan mengurangi dampaknya terhadap perubahan iklim.

Mengenai stabilitas kimia, SF6 sangat stabil secara kimia dan hampir tidak bereaksi dengan zat lain dalam kondisi operasional normal, yang membantu menjaga lingkungan internal peralatan listrik tetap stabil dalam jangka panjang. Namun, beberapa komponen dalam gas bebas SF6 menunjukkan stabilitas kimia yang relatif lebih lemah dan mungkin mengalami reaksi kimia tertentu dalam kondisi operasional khusus—seperti suhu tinggi atau medan listrik yang kuat—potensial mempengaruhi kinerja peralatan.

Dalam hal persyaratan penyegelan, molekul SF6 relatif kecil, sehingga risiko kebocoran lebih tinggi. Oleh karena itu, switchgear yang diisolasi dengan SF6 membutuhkan proses dan bahan penyegelan yang sangat ketat, biasanya menggunakan senyawa dan struktur penyegelan berkinerja tinggi untuk memastikan tingkat kebocoran tahunan di bawah 0,5%. Meskipun switchgear bebas gas SF₆ juga membutuhkan penyegelan yang ketat, fokus dalam pemilihan bahan dan proses berbeda dari peralatan SF6. Beberapa gas bebas SF6 kurang korosif terhadap bahan penyegelan, memungkinkan pilihan sealan yang lebih luas.

Mengenai kemampuan pemadam busur, SF6 menunjukkan kinerja pemutusan busur yang luar biasa. Setelah dekomposisi, ia dengan cepat menangkap elektron bebas dalam plasma busur, memungkinkan pemadaman busur yang cepat—terutama efektif dalam skenario pemutusan tegangan tinggi dan arus tinggi. Kinerja pemadam busur gas bebas SF6 bervariasi: beberapa formulasi canggih mencapai kinerja pemutusan busur yang setara dengan SF6, sementara yang lain sedikit lebih rendah dalam kecepatan dan efektivitas pemadaman busur.

Dari sudut pandang biaya, gas SF6 sendiri relatif murah. Namun, karena persyaratan penyegelan yang ketat dan kompleksitas sistem pengambilan dan penanganan gas, biaya keseluruhan switchgear SF6 tetap tinggi. Untuk switchgear bebas gas SF6, beberapa gas bebas SF₆ baru melibatkan biaya R&D yang tinggi dan saat ini lebih mahal, tetapi dengan kemajuan teknologi dan ekonomi skala, biayanya secara bertahap menurun dan diperkirakan akan menjadi kompetitif dengan peralatan SF6 di masa depan.

Mengenai interval perawatan, switchgear SF6 mendapat manfaat dari stabilitas gas, biasanya memerlukan uji gas komprehensif dan pemeriksaan peralatan hanya setiap 3 hingga 5 tahun dalam kondisi normal. Sebaliknya, interval perawatan untuk switchgear bebas gas SF6 tergantung pada stabilitas gas dan kondisi operasional; beberapa unit mungkin memerlukan pemantauan gas yang lebih sering dan penilaian kinerja, potensial mempersingkat siklus perawatan menjadi 1–2 tahun.

Dalam hal karakteristik tegangan putus, SF6 memiliki tegangan putus dalam medan listrik seragam 2,5 hingga 3 kali lebih besar dari udara, memungkinkannya menahan tegangan tinggi tanpa putus. Tegangan putus gas bebas SF6 berkaitan erat dengan komposisi dan tekanan gas, dengan variasi yang signifikan antara formulasi yang berbeda—beberapa mendekati level SF6, sementara yang lain jauh lebih rendah—memerlukan evaluasi hati-hati selama desain dan aplikasi.

Mengenai cakupan aplikasi, switchgear SF6 banyak digunakan dalam sistem tenaga listrik tegangan tinggi dan sangat tinggi, terutama mendominasi di substation dan sistem pasokan tegangan tinggi fasilitas industri besar. Switchgear bebas gas SF6 semakin diadopsi dalam sistem tegangan menengah dan rendah, dan dengan maturnya teknologi, secara bertahap memperluas ke aplikasi tegangan tinggi. Namun, dalam skenario tegangan tinggi dan kapasitas tinggi, validasi dan penyempurnaan lebih lanjut masih diperlukan dibandingkan dengan solusi SF6.

Dalam hal metode deteksi gas, SF6 biasanya dideteksi menggunakan kromatografi gas atau teknik absorpsi inframerah—metode yang matang dengan akurasi deteksi tinggi. Untuk gas bebas SF6, karena komposisinya yang kompleks dan beragam, metode deteksi lebih bervariasi dan terus berkembang. Sementara beberapa pendekatan deteksi SF6 dapat disesuaikan, teknologi deteksi baru yang disesuaikan dengan komponen gas spesifik juga harus dikembangkan untuk memungkinkan analisis gas yang akurat dan cepat.