SF6 áramkör-törési megoldások magfeszültségű villamos rendszerekben: A VZIMAN cég esete

​

1. Magas feszültségű villamos rendszerek kihívásai​

1.1 A magas feszültségű villamos rendszerek, mint a villamos energiaátvitel központi elemei, számos kritikus kihívással néznek szembe:

• ​Berendezések teljesítményhatárai: Növekvő feszültségszintek (pl. 500kV és felett) esetén a hagyományos átkapcsolók nehézségekkel küzdenek a nagy átkapcsolókapacitásokkal (40kA felett) és a gyors izoláció-helyreállítási követelményekkel.
• ​Túlfeszültség kockázata: Az induktív terhelések (pl. kondenzátorbankok) kapcsolása visszafele újraszületéshez, ami veszélyes túlfeszültségekhez vezethet.
• ​Rossz környezeti alkalmazkodás: Extrém klímák (pl. nagy páratartalom, kondenzáció) gyorsítják a berendezések rostulását, rövidítve az élettartamukat.
• ​Magas karbantartási költségek: A hagyományos átkapcsolók gyakori ellenőrzése és a SF6 gáz lehullámolási kockázatai hozzájárulnak a működési inefficienciához és környezeti aggályokhoz.

2. VZIMAN innovatív SF6-átkapcsoló megoldásai​

A kihívások kezelésére VZIMAN egy moduláris SF6-átkapcsoló rendszert fejlesztett ki, amely alapvető technológiákat tartalmaz:

2.1 ​Önenergia alapú tűzoltó technológia​

• Egyfajtájú nyomású tűzoltókamra diszajnt használ, ahol a tűzenergia önmagában tömöríti a SF6 gázt, kiküszöbölve a külső pumpákat és csökkentve az energiaszerzést.
• Réz-bizmut szövetszerű kontaktokat alkalmaz, amelyek elviselhetik a tűz hőmérsékleteit (12,000–14,000K), 50kA átkapcsolókapacitással és 0,1% alatti újraszületési valószínűséggel.

2.2 Intelligens monitorozás és környezeti optimalizálás​

• Mikro-páratartalom és nyomásmérőket integrál ZigBee technológiával valós idejű gáz sűrűség monitorozására (±0,5% pontosság).
• Mikrokristályos szövetszerű áramerősítőket (0,2-os osztály pontosság) használ, és 12 CT konfigurációt támogat bonyolult védelmi igényekhez.
• Molekuláris szitát és alumina adszorbenseket alkalmaz, hogy csökkentsenek az éves hullámzásokat (<0,5%) és a HF bomlást 90%-kal.

2.3​ Sértetlenség és moduláris diszajn​

• Spring-operált mechanizmusokat (CT14 típus) kombinál tűzoltókammakkal 8 fokú sértetlenséggel és 3,000+ mechanikai művelettel, ideális gyakori kapcsoláshoz.
• Támogatja a többtördelési sorozatos konfigurációkat egyenlítő kondenzátorokkal, alkalmas ultra-magas feszültségű rendszerekre (750kV+).

3. Teljesítmény és versenyelőnyök​

VZIMAN megoldása IEC 62271-200 szerinti normáknak felel meg, és a következőket mutatja:

• ​Növekedett megbízhatóság: 40,5kV rendszerekben 20%-kal alacsonyabb hibaelőfordulási arány, és 85% túlfeszültség-kiküszöbölés kondenzátor-kapcsoláskor.
• ​Csökkentett karbantartás: A karbantartási időközök kiterjesztése 10 évig, a SF6 pótlási gyakoriság 70%-kal csökken.
• ​Környezeti megfelelőség: SF6 visszaszerezési arány >99%, 50%-kal alacsonyabb globális felmelegedési potenciál (GWP), amely megfelel az EU F-gáz irányelveinek.

4. Típusos alkalmazások​

• ​Megújuló energia integráció: Megoldja a szélpark alüzemi kontaktek hegesztését reaktív kompenzációnál fellángoló áramok miatt.
• ​Városi hálózat frissítések: Kompakt diszajnok (pl. LW8 sorozat) illeszkednek térkép korlátozott alüzemekbe, lehetővé téve a 50km üres vonal nélküli újraszületés nélküli kapcsolást.
• ​Határon átnyúló átvitel: Érvényesítve ±800kV HVDC projektekben, megbízhatóan működik -40°C környezetben, biztosítva a nemzetközi energiaáramlat stabilitását.