Solucións de Interruptores de SF6 en Sistemas Eléctricos de Alta Tensión: Un Estudo de Caso da Compañía VZIMAN

​

1. Retos nos sistemas de alta tensión​

1.1 Os sistemas de alta tensión, como o núcleo da transmisión de enerxía, enfrontanse a retos críticos:

• ​Límites do rendemento dos equipos: Con niveis crecentes de voltaxe (por exemplo, 500kV ou superior), os interruptores tradicionais teñen dificultades para cumprir as capacidades de interrupción elevadas (superiores a 40kA) e os requisitos de recuperación rápida da aislación.
• ​Riscos de sobretensión: A conmutación de cargas capacitivas (por exemplo, bancos de condensadores) pode provocar reencendidos, levando a perigosas sobretensiones.
• ​Baixa adaptabilidade ao medio ambiente: Climas extremos (por exemplo, alta humidade, condensación) aceleran a corrosión dos equipos, reducindo a súa vida útil.
• ​Alto custo de manutención: As inspeccións frecuentes de interruptores tradicionais e os riscos de fuga de gas SF6 contribúen á ineficiencia operativa e ás preocupacións ambientais.

2. Solucións innovadoras de interruptores de circuito SF6 de VZIMAN​

Para abordar estes retos, VZIMAN desenvolveu un sistema modular de interruptor de circuito SF6 con tecnoloxías clave:

2.1 ​Tecnoloxía de extinción de arcos de autoenerxía​

• Utiliza un deseño de cámara de arco de presión única, onde a enerxía do arco comprime o gas SF6 de forma autónoma, eliminando bombas externas e reducindo o consumo de enerxía.
• Emprega contactos de aleación de cobre-tungsteno para resistir temperaturas de arco (12.000-14.000K), logrando unha capacidade de interrupción de 50kA e unha probabilidade de reencendido inferior ao 0,1%.

2.2 Monitorización intelixente e optimización ambiental​

• Integra sensores de microhumidade e presión con tecnoloxía ZigBee para a monitorización en tempo real da densidade de gas (±0,5% de precisión).
• Utiliza transformadores de corrente de aleación microcristalina (precisión de clase 0,2) e admite 12 configuracións de TC para necesidades de protección complexas.
• Implementa tamices moleculares e adsorbentes de alúmina para reducir as taxas anuais de fuga (<0,5%) e a descomposición de HF en un 90%.

2.3​ Resistencia sísmica e deseño modular​

• Combina mecanismos de molla (tipo CT14) con cámaras de arco para unha resistencia sísmica de 8 graos e máis de 3.000 operacións mecánicas, ideal para conmutacións frecuentes.
• Admite configuracións en serie de múltiples interrupcións con condensadores de igualación de tensión, adecuados para sistemas de ultra-alta tensión (750kV+).

3. Rendemento e vantaxes competitivas​

A solución de VZIMAN cumpre co IEC 62271-200 e demostra:

• ​Fiabilidade mellorada: Taxas de fallo un 20% inferiores en sistemas de 40,5kV e supresión de sobretensión do 85% durante a conmutación de condensadores.
• ​Manutención reducida: Intervalos de manutención estendidos a 10 anos, coa frecuencia de reposición de SF6 reducida en un 70%.
• ​Cumprimento ambiental: Taxa de recuperación de SF6 >99%, potencial de calentamento global (GWP) un 50% inferior, alineándose coas regulacións F-Gas da UE.

4. Aplicacións típicas​

• ​Integración de enerxía renovábel: Resolve a soldadura de contactos nas subestacións de parques eólicos causada polas correntes de entrada durante a compensación reactiva.
• ​Actualizacións de redes urbanas: Deseños compactos (por exemplo, serie LW8) que se axustan a subestacións con restricións espaciais, permitindo a conmutación sen reencendido para liñas descargadas de 50km.
• ​Transmisión transfronteriza: Validado en proxectos HVDC de ±800kV, operando de xeito fiable en entornos de -40°C para garantir a estabilidade do corredor de enerxía transnacional.