Řešení s použitím vypínače SF6 v systémech vysokého napětí: Případová studie společnosti VZIMAN

​

1. Výzvy v systémech vysokého napětí​

1.1 Systémy vysokého napětí, jako jádro přenosu elektrické energie, čelí klíčovým výzvám:

• ​Omezení výkonu zařízení: S rostoucími úrovněmi napětí (např. 500 kV a více) tradiční vypínače mívají problémy s dosažením vysokých kapacit pro přerušení proudu (nad 40 kA) a rychlým obnovením izolace.
• ​Rizika přetlaku: Přepínání kondenzátorových zátěží (např. banky kondenzátorů) může způsobit znovuvznícení, což vede k nebezpečným přetlakům.
• ​Špatná adaptabilita na prostředí: Extrémní klimatické podmínky (např. vysoká vlhkost, kondenzace) urychlují korozi zařízení a zkracují jejich životnost.
• ​Vysoké náklady na údržbu: Frekventní kontroly tradičních vypínačů a rizika úniku plynu SF6 přispívají k neefektivitě provozu a environmentálním obavám.

2. Inovační řešení VZIMAN pro vypínače plynem SF6​

K řešení těchto výzev vyvinula společnost VZIMAN modulární systém vypínače plynem SF6 s klíčovými technologiemi:

2.1 ​Technologie samoenergetického uhašení oblouku​

• Využívá jednoduchého tlakového designu arkové komory, kde energie oblouku samostatně komprimuje plyn SF6, což eliminuje potřebu externích čerpadel a snižuje spotřebu energie.
• Používá kontakty z měděného wolframanu, které odolávají teplotám oblouku (12 000–14 000 K), dosahují kapacity přerušení 50 kA a mají pravděpodobnost znovuvznícení nižší než 0,1 %.

2.2 Inteligentní monitorování a optimalizace prostředí​

• Integruje mikromoisture a senzory tlaku s technologií ZigBee pro reálné časové monitorování hustoty plynu (±0,5 % přesnosti).
• Používá proudové transformátory s mikrokristalickým slitinami (třída přesnosti 0,2) a podporuje 12 konfigurací CT pro složité požadavky ochrany.
• Implementuje molekulární síta a adsorbenty z hliníku, aby snížila roční únikové sazby (<0,5 %) a rozklad HF o 90 %.

2.3 Odpovídající seismická odolnost a modulární design​

• Kombinuje mechaniky poháněné pružinami (typ CT14) s arkovými komorami pro odolnost proti otřesům až 8 stupňů a 3 000+ mechanických operací, ideální pro časté přepínání.
• Podporuje sériové konfigurace s více přerušovacími částmi a vyrovnávacími kondenzátory, vhodné pro systémy extrémně vysokého napětí (750 kV+).

3. Výkon a konkurenční výhody​

Řešení VZIMAN odpovídá normě IEC 62271-200 a ukazuje:

• ​Zlepšená spolehlivost: 20 % nižší míra selhání v systémech 40,5 kV a 85 % potlačení přetlaku při přepínání kondenzátorů.
• ​Snížená údržba: Intervaly údržby prodlouženy na 10 let, s frekvencí doplňování plynu SF6 sníženou o 70 %.
• ​Splnění environmentálních požadavků: Úspěšnost recyklování plynu SF6 >99 %, 50 % nižší globální tepelné zatížení (GWP), v souladu s předpisy EU o plynech F-Gas.

4. Typické aplikace​

• ​Integrace obnovitelných zdrojů energie: Řeší svařování kontaktů v transformačních stanicích větrných parků způsobené přílivovými proudy během reaktivní kompenzace.
• ​Modernizace městských sítí: Kompaktní designy (např. série LW8) se vejí do omezujících prostorových podmínek transformačních stanic, umožňují přepínání bez znovuvznícení pro 50 km nezatěžovaných linek.
• ​Mezinárodní přenos: Ověřeno v projektech HVDC ±800 kV, funguje spolehlivě v prostředí -40 °C, zajistí stabilitu mezinárodních energetických koridorů.