Solució sense SF₆ per a unitats de repartiment d'anneu d'aire aïllat/gas ecològic

I. Botells tècniques de la substitució del SF₆​

1. ​Diferència en el rendiment del medi d'aislament​
   o La resistència a l'aislament de l'aire sec/N₂ és només 1/3 de la del SF₆, necessitant expandir la separació del contacte de 60 mm a ≥150 mm.
   o Els mecanismes de molla convencionals no tenen energia suficient per impulsar una tancada ràpida de grans separacions, facilitant l'ablatió del contacte degut a un preimpacte.
   o Els gasos sintètics (per exemple, C4+CO₂) es descomponen sota l'arc, provocant una degradació irreversible de l'aislament.
2. ​Limitacions estructurals mecàniques​
   o La normalització de la xarxa nacional fixa l'amplada del quadre a 420 mm, restringint l'espai longitudinal.
   o Les grans separacions requereixen lamines mòbils més llargues en els interruptors de tres posicions, augmentant la dificultat del disseny de l'aislament.

​II. Solucions i innovacions tecnològiques principals​
​​(I) Disseny d'enhancement del sistema d'aislament​

Avanç clau: Aconsegueix un aislament de nivell SF₆ a 150 mm de separació, superant les limitacions del medi.

​​(II) Optimització dinàmica dels interruptors de tres posicions​

• ​Reducció de l'inèrcia rotacional​
  Eix principal de nailon allargat → Millora de la conversió de velocitat angular → Velocitat de tancament >4 m/s (permet la realització de curts circuits de 20 kA mentre suprimeix el preimpacte <1 ms).
• ​Disseny de la lamina mòbil:​​ Lamina allargada recoberta d'aislament que assegura una separació terra/fase ≥180 mm en posició oberta.
• ​Capacitat de puesta a tierra:​​ L'interruptor inferior està equipat amb contactes de classe E2 (suporta 5 operacions de realització de curts circuits).

​III. Comparació de paràmetres tècnics clau​

​IV. Garantia de implementació enginyerística​

1. ​Procés de verificació de l'aislament​
   o Fase 1: Simulació de camp elèctric 3D (força de camp de la separació <3 kV/mm)
   o Fase 2: Proves completes i d'impuls de raig (±200 kV)
   o Fase 3: Proves repetitives d'aislament després de la realització de curts circuits de classe E2
2. ​Estratègia de fiabilitat del mecanisme​
   o Eix hexagonal de nailon: Longevitat resistent a la deformació >10,000 operacions
   o Interbloqueig mecànic de tres posicions: Bloqueig obligatori contra errors d'operació
   o Monitorització de la característica de realització: Sensores de desplaçament proporcionen corbes de velocitat de tancament en temps real

​V. Resum d'avantatges de la solució​

• ​Seguretat sense filtracions:​​ Operació a pressió ambiental elimina la dependència del gas; el risc de fallida de l'aislament s'aproxima a zero
• ​Compatibilitat total:​​ Dimensions/interfaces complint totalment amb la norma de 420 mm de la xarxa nacional
• ​Disseny sense manteniment:​​ Longevitat de l'interruptor al buit >20 anys; no cal reposició de gas
• ​Camí 100% ecològic:​​ L'aire sec permet la neutralitat de carboni; cost zero de gestió de gasos F