Rozwiązania dla wyłączników obwodowych SF6 do montażu na zewnątrz (odporność na zanieczyszczenia i trzęsienia ziemi)

I. Główne wyzwania związane z montażem na zewnątrz​

W systemach wysokiego napięcia, przełączniki obwodowe SF6 są przez długi czas narażone na skomplikowane warunki zewnętrzne, stając w obliczu następujących kluczowych problemów:

1. ​Zanieczyszczenie i degradacja izolacji​
• Piasek, mgła solna i zanieczyszczenia przemysłowe łatwo przyklejają się do powierzchni urządzeń. W rejonach nadmorskich lub przemysłowych poziom zanieczyszczeń może osiągnąć ​klasę IV, co prowadzi do niewystarczającego odległości pełzania i wywołuje ​wypadki spowodowane przebiciem.
• Wysoka wilgotność (średnio 95% dziennie) i kondensacja przyspieszają degradację izolacji.
2. ​Oddziaływanie sejsmiczne i mechaniczne​
• Przyspieszenie poziome musi wynosić ​0,25g, jednak tradycyjne konstrukcje przełączników są podatne na ​pęknięcia ceramicznych rurek​ lub ​zakłócenia mechanizmu przekazywania​ pod wpływem silnych drgań.
• Ekstremalne prędkości wiatru (34 m/s) i pokrycie lodem (10 mm) stawiają wyższe wymagania dotyczące wytrzymałości mechanicznej.
3. ​Zarządzanie gazem SF6 i ryzyko wycieku​
• Duże wahania temperatury na zewnątrz (​-40°C do +40°C) mogą powodować starzenie się materiałów szczelnych, zwiększając ryzyko wycieku gazu.
• SF6 gromadzący się w nizinach stanowi ​zagrożenie uduszenia, co wymaga przestrzegania przepisów środowiskowych.

​II. Skierowane rozwiązania firmy ROCKWILL Corporation

Aby sprostać tym wyzwaniom, ROCKWILL integruje wieloscenariuszowe walidacje i technologie, dostarczając następujące innowacje:

1. ​Odporność na zanieczyszczenia i wzmacnianie izolacji​
• ​Wysoka odległość pełzania i obróbka powierzchni:
  Odległość pełzania ≥31 mm/kV, połączona z ​izolatorami z kompozytu z kauczukiem krzemionkowym​ o właściwościach hydrofobowych i samoczyszczących, aby przeciwstawić się zanieczyszczeniom.
• ​Pełnie hermetyczna komora gazowa:
  Stalowa komora gazowa ze ​technologią spawania laserowego​ blokuje dostęp pyłu i wilgoci. Wbudowany adsorbent na siatkę molekularną dynamicznie reguluje czystość gazu SF6.
2. ​Odporność sejsmiczna i stabilność mechaniczna​
• ​Konstrukcja modułowa:
  Samodzielnie zapakowane trójfazowe komory gaszenia łuku z ​elastycznymi łącznikami miedzianymi​, które absorbują wstrząsy sejsmiczne i unikają uszkodzeń rezonansowych.
• ​Materiały o wysokiej wytrzymałości i amortyzacyjna podstawa:
  Otoczka ze stopu żelaza z galwanizacją gorącą, wał przekazywania ze stali nierdzewnej i aluminium oraz podstawy sejsmiczne zapewniają ​brak uszkodzeń strukturalnych​ przy poziomym przyspieszeniu 0,3g.
3. ​Inteligentne zarządzanie gazem i adaptacja do środowiska​
• ​Zintegrowany system monitorowania gęstości:
  Relacje gęstości z kompensacją temperatury monitorują ciśnienie gazu i stopy wycieków w czasie rzeczywistym, z alertami na platformie IoT. Roczna stopa wycieku kontrolowana do ​​<0,5%​.
• ​Adaptacja do ekstremalnych warunków klimatycznych:
  Zweryfikowane przy ​​-40°C, dwustronna konstrukcja gaszenia łuku zapewnia stabilne przerwania w warunkach zamrażania, dużej wysokości (3000 m) i innych surowych warunków.

​III. Wyniki wdrożenia i zalety​

Rozwiązania ROCKWILL udowodniły następujące efekty w wielu projektach:

1. ​Zwiększone niezawodność​
• Wykonanie odpornego na zanieczyszczenia spełnia ​standardy klasy IV, zmniejszając ryzyko przebicia o ​90%​​ i przedłużając cykl konserwacji do ponad 10 lat.
• Odporność sejsmiczna spełnia wymagania dla ​trzęsień ziemi o sile 8 stopni, obniżając stopy awarii o ​70%​​ w porównaniu z tradycyynym sprzętem.
2. ​Optymalizacja kosztów operacyjnych​
• Mechanizm sprężynowy zmniejsza zużycie energii o ​60%​, eliminując częste uzupełnianie gazu.
• Konstrukcja modułowa umożliwia szybką wymianę komponentów, skracając czas wprowadzania do eksploatacji do ​2 dni.
3. ​Zgodność środowiskowa i bezpieczeństwo​
• Wskaźnik odzysku SF6 przekracza ​99%​, a systemy wentylacji z interlockiem zapewniają ​zero incydentów uduszenia.
• Certyfikacja zgodnie ze standardami IEC 62271-200, zgodna z integracją sieci odnawialnych źródeł energii.