Solución de interruptor de circuito SF6 con carcasa muerta para rexións de planalto africano (Etiopía)

Contexto do Proxecto​
Etiopía, situada no altiplano de África Oriental, ten unha altitude media superior a 3.000 metros. En algúns lugares, as temperaturas inverniais poden caer ata -30°C, acompañadas de variacións diurnas significativas (ata 25°C diarias) e radiación ultravioleta intensa. O sistema eléctrico local enfronta os seguintes desafíos:

1. ​Risco de Liquefación de Gas SF6: Os Interruptores de Corte de Tanque Morto SF6 tradicionais son propensos á liquefación do gas SF6 a baixas temperaturas (temperatura crítica de liquefación ≈ -28.5°C), comprometendo o aislamento e o apagado de arcos, posiblemente causando fallos operativos.
2. ​Degradación do Aislamento en Altura: A densidade reducida do aire debilita a forza do aislamento externo, requirindo niveis de aislamento aumentados ou diseños especializados para os Interruptores de Corte de Tanque Morto SF6.
3. ​Alta Dificultade de Mantemento: As áreas remotas carecen de recursos suficientes de mantemento, requirindo que os Interruptores de Corte de Tanque Morto SF6 teñan capacidades de mantemento a longo prazo sen necesidade de atención.

​Solución​
Para abordar os desafíos ambientais e técnicos, implementáronse as seguintes medidas integradas para o Interruptor de Corte de Tanque Morto SF6:

1. ​Optimización de Gas Híbrido​
   • ​Mezcla de Gases SF6+CF4: Unha mezcla de 25% SF6 e 75% CF4 reduce a temperatura crítica de liquefación a -60°C, asegurando a estabilidade do gas para os Interruptores de Corte de Tanque Morto SF6 en frío extremo.
   • ​Control de Presión: A presión nominal do Interruptor de Corte de Tanque Morto SF6 está establecida en 0,6 MPa (presión manométrica), combinada con un selado mellorado para prevenir fugas de gas a baixas temperaturas.
2. ​Sistema de Calor e Aislamento Térmico​
   • ​Tiras de Calor Integradas: Un sistema de calefacción eléctrica de 300W está integrado no corpo do Interruptor de Corte de Tanque Morto SF6 e nas tuberías de presión, activándose automaticamente por debaixo de -20°C para manter a presión do gas por encima do umbral de liquefación.
   • ​Aislamento de Doble Capa: O Interruptor de Corte de Tanque Morto SF6 usa unha carcasa composta exterior resistente aos raios UV e unha capa interior de aerogel para minimizar a perda de calor e resistir a radiación solar de nivel de meseta.
3. ​Adaptación a Alta Altitude​
   • ​Aislamento Mejorado: A tensión de impulso de raio do Interruptor de Corte de Tanque Morto SF6 está actualizada a 550 kV (vs. 450 kV estándar), con aisladores de porcelana de distancia de rampa extendida (31 mm/kV).
   • ​Deseño Sísmico: Se engaden ligazóns flexibles e bases absorbentes de choques ao Interruptor de Corte de Tanque Morto SF6, cumprindo os requisitos sísmicos de 0,3g de aceleración horizontal e 0,15g de aceleración vertical.
4. ​Soporte de Mantemento Intelixente​
   • ​Monitorización de Gas en Línea: O Interruptor de Corte de Tanque Morto SF6 integra relés de densidade e sensores de microagua para o seguimento en tempo real da presión e humidade da mezcla de SF6, transmitindo datos via satélite a sistemas de control central.
   • ​Mantemento Modular: Un mecanismo de muelle (por exemplo, tipo CTB-1) estende a vida útil mecánica do Interruptor de Corte de Tanque Morto SF6 a 10.000 operacións, reducindo as necesidades de mantemento no sitio.

​Resultados​
Desde a súa implementación en 2024, a solución de Interruptor de Corte de Tanque Morto SF6 entregou un rendemento excepcional na rede de meseta de Etiopía:

1. ​Fiabilidade Melhorada: Os sistemas de gas híbrido e calor permiten a operación estable dos Interruptores de Corte de Tanque Morto SF6 a -40°C, reducindo as taxas de fallo en un 85% sen interrupcións causadas pola liquefación do gas.
2. ​Menor Custe de Mantemento: A frecuencia anual de mantemento diminuíu de 6 a 1, cortando os custos en un 30%.
3. ​Cumprimento Ambiental: O uso de SF6 nos Interruptores de Corte de Tanque Morto SF6 diminuíu en un 75%, reducindo as emisións de gases de efecto invernadero en un 80% en comparación cosas solucions convencionais, alineándose co Acordo de París.