Jakie jest obecne stan zastosowań i trendy rozwojowe średniowoltowych szaf przełącznikowych

Wraz z przyspieszonym automatyzowaniem sprzętu energetycznego, na rynku pojawiły się różne rodzaje średnie-napięciowego sprzętu przełącznikowego. Klasyfikując według介质绝缘分类的部分翻译如下：

Ze względu na środki izolujące, są one podzielone głównie na sprzęt izolowany powietrzem, gazem SF₆ i ciekawą izolację, każdy ma swoje zalety i wady: ciekawa izolacja oferuje dobrą wydajność, ale jest mniej przyjazna dla środowiska, gaz SF₆ ma doskonałą zdolność gaszenia łuku, ale jest gazem cieplarnianym, a izolacja powietrza ma wysoką relację jakości do ceny, ale większą objętość. Przedsiębiorstwa potrzebują kompleksowego wyboru, aby zwiększyć efektywność zastosowania.

Cechy rozwoju

Po stuleciu rozwoju, średnioprężne urządzenia przełącznicze mają solidny system standardów technicznych. Popyt użytkowników przesunął się od podstawowych funkcji/parametrów do wysokiej niezawodności i niskich kosztów eksploatacji; ustanawianie standardów skupia się bardziej na ciągłości działania i bezpieczeństwie; główne/pomocnicze urządzenia wykazują jasne podział pracy z różnorodnymi strukturami produktów; cyfrowe i online technologie detekcyjne promują inteligencję, obniżając koszty eksploatacji.

Obecny stan rozwoju
Urządzenia przełącznicze izolowane powietrzem

Używające powietrza jako środka izolacyjnego, w tym pierścieniowe jednostki główne i metalowe szafy z wyjmowanymi urządzeniami przełączniczymi, które są bezpieczne i ekologiczne. Metalowe urządzenia o dużej pojemności są odpowiednie do scenariuszy zasilania o dużej mocy, podczas gdy pierścieniowe jednostki główne są kompaktowe, tanie i łatwe w montażu, stosowane głównie w końcowych punktach średniego napięcia. Wyposażone w zintegrowane urządzenia ochronne i transformatory, mogą tworzyć kompletny system automatyzacji dystrybucji.

Urządzenia przełącznicze izolowane gazem SF₆

Gaz SF₆ wyróżnia się zdolnościami gaszenia łuku i izolacji, odpowiedni dla zastosowań średnio-wysokiego napięcia, ale jest regulowany ze względu na jego wpływ cieplarniany. Wypłaszczacze próżniowe (VCBs) są ograniczone do ≤35kV ze względu na ograniczenia izolacyjne, więc urządzenia SF₆ pozostają niezbędne dla wyższych napięć. Rozwiązania obejmują używanie mieszanin gazowych do zmniejszenia zużycia SF₆ oraz poprawianie technologii zapobiegania przeciekaniu i recyklingu.

Urządzenia przełącznicze izolowane ciekawo

Z pełnym zakreskiem epoksydową żywicą, jest odporny na zanieczyszczenia i niezależny od wysokości, stosowany do ≤35kV systemów. Jednak wysoki koszt, trudności z odprowadzaniem ciepła i trudności z degradacją epoksydowej żywicy utrudniają szerokie zastosowanie. Potrzebna jest optymalizacja projektu, aby zbilansować szczelność i odprowadzanie ciepła.

Kluczowe postępy technologiczne
Technologia przerwania

Wypłaszczacze próżniowe z kontaktami CuCr i strukturą pola magnetycznego podłużnego zwiększają zdolność przerwania. Obudowy ceramiczne umożliwiają miniaturyzację i tanie produkcje masowe.

Technologia izolacji

Gazowe urządzenia przełącznicze używają N₂/powietrza zamiast SF₆, podczas gdy ciekawe urządzenia przełącznicze poprawiają odporność na warunki środowiskowe poprzez zakreskę epoksydową. Oba zastosowania wykorzystują symulację pola elektrycznego do niezawodności.

Inteligentne modernizacje

Zintegrowane czujniki i moduły komunikacyjne umożliwiają monitorowanie stanu online. Cyfrowe urządzenia ochronne i elektroniczne transformatory zastępują tradycyjne komponenty.

Tendencje rozwojowe

Miniaturyzacja i inteligencja są mainstreamem: miniaturyzowane urządzenia zmniejszają powierzchnię zajmowaną przez stacje o >30%, obniżając koszty gruntów; inteligencja poprawia efektywność konserwacji dzięki technologiom digital twin i 5G. Przyszłe wysiłki powinny eliminować nieistotne urządzenia SF₆, promować próżnię/ciekawą izolację i wspierać rozwój inteligentnej sieci elektroenergetycznej.

Podsumowanie

Przełączniki próżniowe obecnie dominują na rynku, podczas gdy produkty SF₆ i ciekawo izolowane mają niskie penetrację. Przyspieszenie zastosowań inteligentnych przełączników próżniowych i rozwiązanie problemów środowiskowych ciekawej izolacji lepiej spełnią zielone i inteligentne potrzeby systemów energetycznych.