Rockwill Company's SF6 Circuit Breaker Solution for Substations in the Ethiopian Highlands Rockwilli ettevõtte SF6 lüliti lahendus etioopia kõrgekonna allikatele

I. Projekti taust​
Etioopia kõrgmäed on iseloomustatud kõrge asukohaga (keskmine üle 2,500 meetrit), äärmiselt külmade ilmatingimustega (talvel temperatuur võib langeda -30°C-ni) ja asuvad seismiliselt aktiivses Idsaafrica risteloonikus. Need tingimused toovad kaasa olulisi väljakutseid elektritööstusele:

1. ​SF6 keelevanemise risk: 0,6 MPa töörežiimis SF6 gaas keeleb -25°C-l. Äärmised külmetused võivad põhjustada keelevanemist, mis viib eralduse heakskiitlikkuse languse ja kaarväljastamise võime kadumiseni.
2. ​Seismilised ohud: Piirkonnas on seismiliste intensiivsuste tõenäosus üle 8 kraadi. Tavalised jäikad ühendused on mehaanilise kahju või gaasi lekke ohtlikeks geoloogiliste aktivsuste tõttu.
3. ​Kõrge sõltuvus välisest hooldusest: Kohalik tehnoline oskus on piiratud, mis nõuab pikendatud sõltuvust rahvusvahelistelt ettevõtjatelt hoolduse jaoks, mis viib kõrgete kulude ja viivitavate reageerimisaegade juurde.
   Nende väljakutsete lahendamiseks peab Rockwill disainima SF6 lülitite lahenduse, mis on kohandatud kõrge asukoha, külmade ja seismiliste tingimustega, tagades samal ajal jätkusuutliku toimimise ja hoolduse.

​II. Mõeldud SF6 lülitite disain ja paigaldus​

1. ​Keelevanemise vastane disain​
   • ​Integreeritud soojendusühendid: Käesoleva lahenduse aluseks on Hiina külmade piirkondade tõendid, kus nikkel-kromi allveelaad (800–1,200 W) on integreeritud lülitite porseeliini eralduse alusse. Temperatuuri sensoritega sulgliku kontrolliga tagatakse, et SF6 gaas jääks -18°C-st (ületades -25°C keelevanemispunkti 0,6 MPa-s).
   • ​Soojenduse optimeerimine: Nanogel aerogel materjal hüppetab porseeliini eralduse ja tuubid, vähendades soojuse kadumist ja suurendades soojenduse tõhusust 30% ulatuslikus külmuses.
2. ​Seismilise tugevdamise disain​
   • ​Joustavad tuubide ühendused: Sihkega SF6 gaasi tuubid lubavad telje suunalise liikumise (±15 mm) ja raadiusaarse liikumise (±10 mm), vältides seismilise pingete konsentratsioonist tulenevat tiigri läbimist.
   • ​Tugevdatud braketi ja eraldusnäidikud: Braketid kasutavad Q345B terasit risti peal, samas kui sügavuslõikumine alusel absorbib 80% seismilist energiat, vähendades seadme kiirenduse vastust 0,3g-st alla.
3. ​Lokaliseeritud hooldussüsteem​
   • ​Tehniline koolituskeskus: Addis Abebas asuv koolitusbaas pakub kakskeelseid (inglise/amhari) kursusi, keskendudes SF6 gaasi detekteerimisele, soojendussüsteemi kalibreerimisele ja maavärinute järel seadmete hindamisele.
   • ​Intelligentne jälgimissüsteem: IoT sensordid jälgivad reaalajas gaasi rõhu, temperatuuri ja vibratsiooni. AI algoritmid ennustavad katked ja genereerivad hoolduskorraldused, vähendades käsitsi inspekteerimist 50%.

​III. Oodatavad tulemused​

1. ​Parandatud keelevanemise vastane usaldusväärsus: Soojendussüsteemid stabiliseerivad kaarväljastamise kamberi temperatuuri -18°C-st, vältides SF6 keelevanemise riske. Aastane lülitite katkestatuse tõenäosus langeb 0,5 sündmusest ühiku kohta alla.
2. ​Seismiline vastavus: Joustavad ühendused ja eraldusdisainid võimaldavad seadmel vastu seismiliste intensiivsuste 8 kraadi, säilitades ≥95% funktsionaalse täielikkuse maavärinute järel.
3. ​Optimeeritud hoolduskulud: Kohalike tehnikute koolituskäigud lühenevad kolme kuuks. Hoolduse reageerimisaeg paraneb 72 tunnist 8 tunnile, vähendades elutsüklikke kulud 40%.
4. ​Ümbrissoovid kinnitatud: Lahendus on läbinud -40°C madala temperatuuri testide ja simulatsiooniliste seismiliste platvormide proove, vastavalt Ida-Aafrika kõrge asukoha, madala temperatuuri ja kõrge seismilise tingimuse kombinatsioonile.