Rdzeń systemu zasilania wysokiego napięcia-wyłącznik obwodu SF6

Przegląd

Wyłącznik obwodu SF6 to rozdzielnica wysokiego napięcia, która wykorzystuje gaz heksaklorkowy siarki (SF6) jako podłoże gaśnicze i izolacyjne. Jest znany jako rdzeń siatki mocy wysokiego napięcia. Dzięki swojej unikalnej zdolności gaśniczej i stabilnej wydajności jest szeroko stosowana w różnych systemach zasilania oraz sieci transmisji i dystrybucji. Jest to kluczowy sprzęt zapewniający bezpieczne działanie siatki mocy. Jest on głównie podzielony na wysokie napięcie 72,5 kV i powyżej i średnie napięcie 3,6 kV ~ 72,5 kV. Podstawową funkcją wyłącznika SF6 jest szybkie odcięcie prądu uszkodzenia i ochrona sprzętu siatki zasilania przed uszkodzeniem zwarci lub przeciążenia.

一. Co to jest wyłącznik SF6?

Wyłącznik obwodu SF6 to rozdzielnica wysokiego napięcia, która wykorzystuje gaz heksaklorydu siarki (SF6) jako pożywkę izolacyjną i inwazyjną łukową. Służy głównie do szybkiego odcinania prądów uszkodzonych w obwodach (takich jak zwarcia lub przeciążenia), aby zapobiec uszkodzeniu sprzętu do siatki zasilania. Jego zakres napięcia roboczego obejmuje od 3,6 kV do 800 kV i jest szeroko stosowany w systemach zasilania o średnim napięciu, wysokim napięciu i wysokim napięciu.

二. Jak działa wyłącznik SF6?

1. Zasada: rola gazu SF6

Pożywka izolacyjna: Wytrzymałość izolacji gazu SF6 wynosi 2 do 3 razy większa niż powietrze, które może skutecznie izolować żywe części w warunkach wysokiego napięcia.

Pożywka gaśnicza ARC: Cząsteczki SF6 mają silną elektroujemność i mogą szybko pochłaniać energię łuku, aby osiągnąć gaszenie łuku mikrosekundowego.

Stabilność: Po rozkładu w wysokiej temperaturze łuku 99% gazu SF6 można szybko zrekombować bez resztkowych zanieczyszczeń.

2. Cały proces gaszenia łuku

Separacja kontaktowa: Prąd zwarcia uruchamia wyłącznik do obsługi, a styki są szybko oddzielone i generowane jest łuk.

Kompresja gazu: Mechanizm roboczy napędza tłok do kompresji gazu SF6, tworząc szybki przepływ powietrza dmuchający w kierunku łuku w celu zmniejszenia stopnia jonizacji.

Absorpcja energii: cząsteczki SF6 wychwytują wolne elektron, tłumią ARC od kontynuowania, szybkiego gaszenia łuku i osiągnięcia prądu.

Odzyskiwanie izolacji: Po wygaśnięciu łuku gaz SF6 natychmiast przywraca siłę izolacji, aby zapobiec ponownemu ponownemu rozdzieleniu łuku i upewnić się, że obwód zostanie całkowicie odłączony.

三. Struktura rdzenia i składniki wyłącznika SF6

1. Komora gaszenia łuku

Materiał: żywica ceramiczna lub epoksydowa w wysokiej temperaturze.

Projekt: Typ sprężonego gazu (pojedyncze ciśnienie i podwójne ciśnienie) lub struktura gaśnicza łuku samoobsługowego, odpowiednia dla różnych poziomów prądu.

2. System gazowy

Komora gazowa: uszczelniona wnęka wypełniona gazem SF6 (ciśnienie znamionowe 0,4 ~ 0,6 MPa).

Monitorowanie ciśnienia: Przekaźnik gęstości monitoruje ciśnienie gazowe w czasie rzeczywistym i wyzwala blokadę lub sygnał alarmowy.

3. Mechanizm operacyjny

Mechanizm magazynowania energii sprężyny: ekonomiczny i niezawodny, odpowiedni dla systemu średniego napięcia.

Mechanizm hydrauliczny/pneumatyczny: duży moment wyjściowy, stosowany do wyłączników o wysokim napięciu i dużych pojemności.

Inteligentny mechanizm elektryczny: zintegrowany czujnik, obsługuje zdalne otwarcie i kontrolę zamykania.

4. Struktura wsparcia izolacji

Porcelain column type: standard design, strong anti-pollution ability.

Composite Izolator Typ: silikonowa gumowa kurtka zmniejsza wagę i ma lepszą wydajność odporną na eksplozję.

四. Zalety wyłączników SF6

1. Super silna pojemność zerwania: może odciąć prąd zwarciowy do 80KA, znacznie przekraczając zwykłe wyłączniki próżniowe.

2. Super długa żywotność mechaniczna: żywotność mechaniczna do 10 000 operacji i może sprostać 2000 łamaniu pełnej zdolności, cykl bezobsługowy do 20 lat.

3. Kompaktowa konstrukcja: Wysoka izolacja SF6 sprawia, że ​​objętość sprzętu o 40% jest mniejsza niż wyłączniki z izolowaniem powietrza, oszczędzając przestrzeń podstacji.

4. Super silna zdolność adaptacyjna: w pełni uszczelniona struktura może stabilnie działać w -30 ° C do +40 ° C, wysokiej wilgotności lub zakurzonym środowisku. Cykl bezobsługowy do 20 lat.

五. Przyszłe innowacje technologiczne wyłączników SF6

1. Alternatywy SF6

Mieszany gaz: SF6/N₂ lub SF6/CF4 Mieszany gaz, zmniejszając zużycie SF6 i GWP o 30%~ 50%.

2. Alternatywy bez SF6:

Wyłącznik suchego powietrza: komercjalizowana w polu średniego napięcia (≤40,5 kV), GWP = 0.

Wyłącznik obwodu próżniowego + Gaz przyjazny dla środowiska: w opracowywaniu pola wysokiego napięcia (takiego jak gaz C5 FK).

3. Technologia odzyskiwania i regeneracji

Urządzenie do odzyskiwania SF6: Gaz o czystości ≥99,9% może zostać poddany recyklingowi w celu zmniejszenia kosztów pracy i konserwacji.

Leczenie rozkładu: Technologia ARC lub w osoczu w wysokiej temperaturze rozkłada SF6 na nieszkodliwą siarkę i fluor.

4. Inteligentne aktualizacja

System monitorowania warunków: Wbudowane czujniki monitorują gęstość gazu, zużycie kontaktu, wibracje mechaniczne i konserwację predykcyjną.

六. Scenariusze aplikacji wyłączników SF6

Sieć transmisji wysokiego napięcia: używana w 500 kV i powyżej podstacji w celu ochrony transformatorów i linii przesyłowych.

Urban Power Grid: Zintegrowana z GIS (rozdzielnicę izolowaną gazem), odpowiedni dla podstacji miejskich o ograniczonej przestrzeni.

Nowa elektrownia energetyczna: stacja wzmacniacza elektrowni i elektrowni fotowoltaicznych, wytrzymując częste operacje startowe.

System energii przemysłowej: Ochrona linii przychodzącej dla obciążeń wysokich prądu, takich jak rośliny stalowe i rośliny chemiczne.

Wniosek

Wyłączniki obwodów SF6 to podstawowe urządzenia ochronne obecnych systemów zasilania wysokiego napięcia ze względu na ich wydajną pojemność. W przyszłości branża przyspiesza przejście do technologii przyjaznych dla środowiska. Wraz z rozwojem technologii pojawią się bezpieczniejsze i czystsze gazy.Lugao Power Co., Ltd.połączy wydajność z ochroną środowiska i aktywnie przyjmie innowacje, aby sprostać wyzwaniom i możliwościom transformacji energii. Wybierz Lugao, aby uzyskać niestandardowe rozwiązania wyłącznika SF6, aby zapewnić wydajną, niezawodną i zrównoważoną ochronę dla twojego systemu zasilania!