Solusi Trafo Tegangan GIS Bebas SF₆ Berbasis Campuran Gas Ramah Lingkungan
I. Latar Belakang dan Tantangan
- Transformasi yang Didorong Kebijakan
Gas SF₆ memiliki Potensi Pemanasan Global (GWP) 23.500 kali lebih besar dari CO₂. Gas ini menghadapi kebijakan pembatasan global seperti Peraturan F-Gas Uni Eropa dan Rencana Pengendalian Gas Rumah Kaca Non-CO₂ di China. - Titik Nyeri Industri
Trafo tegangan GIS tradisional bergantung pada isolasi SF₆, yang berisiko bocor. Jejak karbon seumur hidupnya melebihi 85% dari total emisi peralatan tersebut.
II. Solusi Inti
Teknologi Penggantian Dielektrik Ramah Lingkungan
|
Jenis Dielektrik |
Nilai GWP |
Kekuatan Isolasi (vs SF₆) |
Skenario Aplikasi |
|
Campuran Udara Kering/N₂ |
≈0 |
30% |
Sistem medium-tegangan ≤110kV |
|
C₅-PFK (Pentanon Perfluorinasi) |
<1 |
90% |
Sistem high-tegangan 220kV |
|
Rumus Campuran Gas |
GWP<1 |
Sama dengan SF₆ |
Cakupan rentang tegangan penuh |
Catatan: Optimalisasi rasio gas (misalnya, 4% C₅-PFK + 96% Udara Kering) menyeimbangkan kekuatan isolasi dan kinerja lingkungan.
Jaminan Sertifikasi
Disertifikasi sesuai IEC 62271-203:2011 (penyegelan level C2M2) dan GB/T 11022-2020, memastikan umur penyegelan ≥30 tahun.
III. Analisis Manfaat Terukur
- Manfaat Reduksi Karbon
Intensitas Emisi Gas Rumah Kaca: 0,02 tCO₂e/unit-tahun (reduksi 98% dibandingkan peralatan konvensional)
Jejak Karbon Seumur Hidup: Dikurangi sebesar 5.200 tCO₂e per 100 unit (dalam rentang hidup 30 tahun) - Manfaat Ekonomi
|
Item Biaya |
Peralatan Konvensional |
Solusi Ini |
Reduksi |
|
Biaya Pembelian Gas |
$18.000 |
$2.500 |
86% ↓ |
|
Pemeliharaan Bocor |
$7.500 |
$300 |
96% ↓ |
|
Pengeluaran Pajak Karbon |
$12.000 |
$0 |
100% ↓ |
|
Total Biaya Kepemilikan |
$375.000 |
$300.000 |
20% ↓ |
IV. Kasus Aplikasi Teknik
Proyek Zhuhai Hengqin Jaringan Selatan China (Komisi 2024):
• Peralatan: Trafo tegangan HGIS-252kV ramah lingkungan
• Data Operasional:
Tingkat Kecepatan Bocor Tahunan: 0,08% (dibawah batas IEC 0,5%)
Discharge Parsial: ≤3 pC (batas IEC 60044: ≤10 pC)
Laju Penuaan Isolasi: Dikurangi 40% (kontrol kelembaban <50ppm)
V. Jalur Evolusi Teknologi
- Optimasi Campuran Gas: Mengembangkan campuran baru CF₃SO₂F/CO₂ (GWP≈0,3, kekuatan isolasi mencapai 95% dari SF₆).
- Teknologi Isolasi Padat: R&D pada isolator vacuum-cast berbasis karet EPDM (level tegangan uji coba: 145kV).
