Rockwill Company's SF6 Circuit Breaker Solution for Substations in the Ethiopian Highlands Rješenje Rockwill Company za prekidnike s šestfluoridom ugljičitim (SF6) u podstacijama na visoravni Etiopije

I. Pozadina projekta​
Visoravni Etiopije karakteriziraju se visokim nadmorskim visinama (prosječno preko 2,500 metara), ekstremnim hladnim klimatskim uvjetima (zimske temperature mogu doseći -30°C) i lokacijom unutar seizmički aktivne Zonske Afričke rift zone. Ovi uvjeti predstavljaju značajne izazove za električnu opremu:

1. ​Rizik od tekućenja SF6: Pri radnom tlaku od 0,6 MPa, plin SF6 tekutelji na temperaturi od -25°C. Ekstremni hlad može dovesti do tekućenja, što dovodi do smanjene izolacije i gubitka sposobnosti gasa da ugasi luk.
2. ​Seizmički prijetnji: Regija iskusava seizmičke intenzitete veće od 8 stupnjeva. Tradicionalne čvrste spojeve lako oštećuju ili dozvoljavaju curenje plina zbog geološke aktivnosti.
3. ​Visoka ovisnost o vanjskom održavanju: Lokalni tehnički stručnjaci su ograničeni, što zahtijeva dugoročnu ovisnost o međunarodnim izvođačima usluga održavanja, što rezultira visokim troškovima i zakasnelim odgovorima.
   Kako bi se ti izazovi riješili, Rockwill mora dizajnirati rješenje prekidnika s SF6 prilagođeno uvjetima visokih nadmorskih visina, hladnog klima i seizmičke aktivnosti, osiguravajući održivu operaciju i održavanje.

​II. Namjereni dizajn i instalacija prekidnika s SF6​

1. ​Dizajn protiv tekućenja​
   • ​Ugrađeni grejalni elementi: Koristeći dokazane rješenja iz hladnih regija Kine, ugrađeni su grejalni trakovi od nikl-hrom alijansa (800-1,200 W) na bazi porcelanskih izolatora prekidnika. U kombinaciji s senzorima temperature za zatvorenu petlju upravljanja, to osigurava da plin SF6 ostaje iznad -18°C (premašujući točku tekućenja od -25°C na 0,6 MPa).
   • ​Optimizacija termičke izolacije: Nanogel aerogel materijal obavlja porcelanske izolatore i cjevovode, smanjujući gubitke toplote i povećavajući učinkovitost zagrijavanja za 30% u ekstremno hladnim uvjetima.
2. ​Dizajn s seizмичким укрећењим​
   • ​Fleksibilni spojevi cjevovoda: Valjkasti cjevovodi SF6 omogućavaju aksijalni pomak (±15 mm) i radijalni pomak (±10 mm), sprečavajući propadanje sigurnosnih spojeva zbog seizмске струје концентрације.
   • ​Ojačani držači i izolacioni ležaji: Držači koriste čelik Q345B s poprečnim ojačanjem, dok friccijski pendulumski izolacioni ležaji na bazi apsorbiraju 80% seizмске енергије, смањујући акелерацију опреме испод 0,3g.
3. ​Lokalizirani sustav održavanja​
   • ​Tehnički obrazovni centar: Obrazovna baza u Addis Abebi nudi dvojezične (engleski/amhar) programe fokusirane na detekciju plina SF6, kalibraciju grejalnog sustava i procjenu opreme nakon potresa.
   • ​Pametni nadzorni sustav: IoT senzori praćenju realnog vremena pritiska plina, temperature i vibracije. AI algoritmi predviđaju kvarove i generiraju narudžbe za održavanje, smanjujući ručne inspekcije za 50%.

​III. Očekivani rezultati​

1. ​Povećana pouzdanost u prevenci tekućenja: Grejalni sustavi stabiliziraju temperature ugaseonice iznad -18°C, eliminirajući rizik od tekućenja SF6. Godišnja stopa kvarova prekidnika pada ispod 0,5 incidenta po jedinicu.
2. ​Saglasnost s seizмичким нормама: Fleksibilni spojevi i dizajn izolacije omogućuju opremi da podnese seizmičke intenzitete od 8 stupnjeva, sa ≥95% funkcionalne integriteta poslije potresa.
3. ​Optimizirani troškovi održavanja: Ciklusi obuke lokalnih tehničara skraćeni su na 3 mjeseca. Vrijeme odgovora na održavanje poboljšano je s 72 sati na 8 sati, smanjujući troškove životnog ciklusa za 40%.
4. ​Potvrđena prilagodljivost okolišu: Rješenje je prošlo testove niskih temperatura od -40°C i simulacije seizmičke platforme, ispunjavajući složene zahtjeve visokih nadmorskih visina, niskih temperatura i visokih seizmičkih uvjeta u istočnoj Africi.