SF₆-თან ურთიერთობის გარეშე ატმოსფერული/ეკოლოგიური გაზის წრედის მთავარი უნიტების გადაწყვეტა

Ⅰ. ტექნიკური ბოტლენეკები SF₆-ის ჩანაცვლებისთვის

1. იზოლაციის მედიუმის პერფორმანსის განხეთქი
   o გაშრეული ჰარის/N₂ იზოლაციის ძალა მხოლოდ 1/3 ნაწილია SF₆-ის საშუალო ძალის, რითაც გადაიტაცებს კონტაქტის გაფართოება 60mm-დან ≥150mm-მდე.
   o ტრადიციული სპრინგული მექანიზმები არ არის საკმარისი ენერგიით დიდი გაფართოების სწრაფი დახურვის დროს, სადაც წინად დაჭერის გამო ხდება კონტაქტების აბლაცია.
   o სინთეტიკური აირები (მაგ., C4+CO₂) დაყალიბდება დარტყმის დროს, რითაც იწვევს ირევებად იზოლაციის დეგრადაციას.
2. მექანიკური სტრუქტურული შეზღუდვები
   o ერთეულის სიგანე საერთაშორისო სტანდარტით დაიკავებს 420mm-ს, რითაც შეზღუდულია 縱向空间。
   o 大间隙需要三位置隔离开关的动叶片更长，增加了绝缘设计难度。

II. 核心解决方案与技术创新
(I) 绝缘系统增强设计

关键突破： 在150mm 间隙处实现SF₆级绝缘，克服了介质限制。

(II) 三位置隔离开关动态优化

• 旋转惯性减少
  延长尼龙主轴 → 提高角速度转换 → 闭合速度 >4m/s（允许20kA短路接通同时抑制预击穿 <1ms）。
• 动叶片设计： 绝缘包覆的延长叶片确保在开位时地/相间距 ≥180mm。
• 接地能力： 下部隔离开关配备E2级触点（可承受5次短路接通操作）。

III. 关键技术参数对比

IV. 工程实施保障

1. 绝缘验证过程
   o 第一阶段： 三维电场模拟（间隙场强 <3kV/mm）
   o 第二阶段： 全/截面雷电冲击测试（±200kV）
   o 第三阶段： E2级短路接通后的重复绝缘测试
2. 机构可靠性策略
   o 六边形尼龙轴：抗变形寿命 >10,000 次操作
   o 三位置机械互锁：强制防误操作锁定
   o 接通特性监测：位移传感器提供实时闭合速度曲线

V. 解决方案优势总结

• 无泄漏安全性： 环境压力运行消除了对气体的依赖；绝缘失效风险接近零
• 完全兼容性： 尺寸/接口完全符合国家电网420mm标准
• 免维护设计： 真空灭弧室寿命 >20 年；无需补充气体
• 100% 环保路径： 干燥空气实现碳中和；零氟气管理成本