Rockwill Company's SF6 Circuit Breaker Solution for Substations in the Ethiopian Highlands Решението на компанијата Rockwill за прекинувачи со SF6 за подстанции во етиопските планини

I. Позадина на проектот​
Високите планини во Етиопија се карактеризираат со високи надморски нивоа (просечна височина над 2.500 метри), екстремно хладен климат (зимски температури до -30°C) и положба во сеизмички активната зона на Източноафриканската рифтска зона. Овие услови предизвикуваат значителни предизвици за електропловинско опрема:

1. ​Ризик од ликвидација на SF6: При работна притисност од 0,6 МПа, гасот SF6 се ликвидира при -25°C. Екстремната хладина може да предизвика ликвидација, што доведува до намалена изолација и загуба на капацитет за гаснење на дуг.
2. ​Сеизмички опасности: Регионот испитува сеизмичка интензитет над 8 степени. Традиционалните жестоки поврзивања се подложени на механички повреди или проток на гас поради геолошка активност.
3. ​Висока зависност од спешна поддршка: Локалната техничка експертиза е ограничена, што бара долготрајна зависност од интернационални изведувачи за одржување, што доведува до високи трошоци и забавени одговори.
   За да се справат со овие предизвици, Rockwill мора да дизајнира решението за прекинувач со SF6 специјално приспособено за услови на високо надморско ниво, хладен климат и сеизмички услови, осигурувајќи устойливо функционирање и одржување.

​II. Целта на дизајнот и инсталацијата на прекинувачот со SF6​

1. ​Дизајн против ликвидација​
   • ​Угнежђени јединици за греење: Со користење на доказани решенија од хладните региони во Кина, никел-хромови легирани јалови (800-1.200 Вт) се интегрирани во основата на фарфорскиот изолатор на прекинувачот. Со помош на температурски сензори за затворена контрола, ова гарантира дека гасот SF6 останува над -18°C (превазходејќи точката на ликвидација на -25°C при 0,6 МПа).
   • ​Оптимизација на термичката изолација: Наногел аерогел материја обвива фарфорскиот изолатор и цевите, намалувајќи губиток на топлина и подобрувајќи ефикасноста на нагревање за 30% во екстремна хладина.
2. ​Дизајн за сеизмичко укрепување​
   • ​Гибки поврзивања на цевите: Хрпасти цеви со SF6 дозволуваат аксијално премештање (±15 мм) и радијално премештање (±10 мм), спречувајќи неуспех на печати поради концентрација на сеизмички стрес.
   • ​Укрепени крепежи и изолационни прстени: Крепежите користат челик Q345B со дијагонални поврзивања, додека трибо-пендуларни изолационни прстени на основата абсорбираат 80% од сеизмичката енергија, намалувајќи акцелерацијата на опремата под 0,3g.
3. ​Локализиран систем за одржување​
   • ​Централна за техничко обука: Обучувачка база во Адис Абеба овозможува курсеви на две јазици ( англиски/амхарски) со фокус на детекција на гасот SF6, калибрација на системот за греење и евалуација на опремата по потрес.
   • ​Интелигентен систем за мониторинг: IoT сензори мониторираат реално време на притисок, температура и вибрации. AI алгоритми предвидуваат неуспеси и генерираат нарачи за одржување, намалувајќи ручни инспекции за 50%.

​III. Очекувани резултати​

1. ​Подобрената надежност против ликвидација: Системите за греење стабилизираат температурите на камерата за гаснење на дуг над -18°C, елиминирајќи ризикот од ликвидација на SF6. Годишниот процент на неуспеси на прекинувачите пада под 0,5 случаи по единица.
2. ​Сеизмичка компатибилност: Гибките поврзивања и дизајнот за изолација овозможуваат на опремата да издрази сеизмички интензитети од 8 степени, со ≥95% функционална целост следе потрес.
3. ​Оптимизирани трошоци за одржување: Циклусите на обучување на локалните техници се скратуваат до 3 месеци. Времето на одговор за одржување се подобрува од 72 часа до 8 часа, намалувајќи трошоците на животниот циклус за 40%.
4. ​Проверена адаптивност на околината: Решението преминало тестови на ниски температури до -40°C и симулации на сеизмичка платформа, задоволувајќи композитните потреби на високите надморски нивоа, ниските температури и високите сеизмички услови во источноафриканскиот регион.