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NEWS固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的特點(diǎn) | |
中壓開(kāi)關(guān)柜的絕緣主要有空氣絕緣和氣體絕緣?諝饨^緣的應(yīng)用由來(lái)已久,且技術(shù)已經(jīng)成熟,但空氣絕緣的開(kāi)關(guān)柜體積較大,易受環(huán)境影響,不穩(wěn)定因素較多;氣體絕緣當(dāng)前主要是SF6氣體,也有一部分SF6與氮?dú)饣蚨趸嫉幕旌蠚怏w(基本處于試驗(yàn)階段,未能大規(guī)模應(yīng)用)。SF6氣體化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,具有優(yōu)異的絕緣和滅弧性能,在電力設(shè)備中應(yīng)用十分廣泛,SF6氣體絕緣開(kāi)關(guān)柜的體積小,結(jié)構(gòu)緊湊,不受外界環(huán)境因素的影響,適應(yīng)性極強(qiáng)。
SF6氣體是國(guó)際公認(rèn)六種溫室氣體之一,SF6氣體一個(gè)分子對(duì)溫室效應(yīng)的影響為二氧化碳分子的25000倍,同時(shí),排放在大氣中的SF6氣體壽命約為3400年,它對(duì)環(huán)境的影響不容小視,因此,從環(huán)境保護(hù)的角度,應(yīng)當(dāng)少用或不用SF6氣體;從國(guó)際義務(wù)的看,《聯(lián)合國(guó)氣候變化公約》和《京都議定書(shū)》對(duì)溫室氣體排放均有明確的限制要求和減排目標(biāo),我國(guó)作為簽約國(guó),在減少溫室氣體排放方面所面臨的國(guó)際壓力越來(lái)越大,SF6氣體的使用會(huì)受到越來(lái)越多的限制,逐步減少并最終停止使用SF6氣體是國(guó)際社會(huì)的共識(shí)。
國(guó)內(nèi)外的科技人員在尋找合適的絕緣材料方面付出了辛勤的勞動(dòng),做了大量的試驗(yàn),如將二氧化碳或氮?dú)馀cSF6混合使用,以減少SF6氣體的用量,雖取得了一定的進(jìn)展,但效果還不盡如意。但迄今為止,大家尚未找到比SF6氣體性能更好的氣體和混合氣體。由于近幾年對(duì)絕緣材料研究取得很大的成就,固體澆注工藝和設(shè)備也大為改進(jìn),于是,人們把目光投向固體絕緣材料和技術(shù),采用固封極柱技術(shù),將真空滅弧室、隔離開(kāi)關(guān)、主導(dǎo)電回路、絕緣支撐等有機(jī)結(jié)合為一整體,實(shí)現(xiàn)全絕緣、全密封、免維護(hù)結(jié)構(gòu)。這就是固體絕緣開(kāi)關(guān)柜(SIS)。固體絕緣開(kāi)關(guān)柜選用環(huán)氧樹(shù)脂作為主要的絕緣材料,它體積小,結(jié)構(gòu)緊湊,符合環(huán)保要求,是開(kāi)關(guān)柜制造行業(yè)的發(fā)展方向。
縱觀各廠家固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜,在整體上大多采用分相式結(jié)構(gòu),各相獨(dú)立澆注成型,這種結(jié)構(gòu)大大降低了相間發(fā)生故障的概率,另外,在三相結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,盡可能采用相同的結(jié)構(gòu),各相主要部件可以互換,這不僅減低設(shè)計(jì)費(fèi)用和模具成本,而且降低了生產(chǎn)和備貨的難度,同時(shí),避免了因單一回路或單一相故障直接造成整臺(tái)裝置報(bào)廢的問(wèn)題,這也是使用部門(mén)對(duì)固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜最為擔(dān)心的問(wèn)題之一。
固體絕緣開(kāi)關(guān)柜的具體布局方案多種多樣,各有特點(diǎn),如EATON公司的SVS環(huán)網(wǎng)柜,采用下母線的方式,隔離開(kāi)關(guān)前后垂直布置;韓國(guó)英泰克的固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜也是母線下置,但它采用了水平布置的真空接地開(kāi)關(guān),這一點(diǎn)在其它固體絕緣開(kāi)關(guān)柜是沒(méi)有的,其優(yōu)勢(shì)是帶電誤合接地開(kāi)關(guān)時(shí),可以確保足夠的短路關(guān)合能力,但這種設(shè)計(jì)必然帶來(lái)成本的增加,這種設(shè)計(jì)是否為國(guó)內(nèi)市場(chǎng)所接受還有待觀察。
固體絕緣開(kāi)關(guān)柜的母線通常為圓型,一般采用銅管。母線的絕緣有二種:一是硅橡膠絕緣或三元乙丙橡膠絕緣,表面敷以半導(dǎo)體層;二是采用環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄方式。母線兩端均有全絕緣的連接措施,確保與各相主回路的鏈接的可靠性。
與普通環(huán)網(wǎng)柜一樣,固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜柜的主要開(kāi)關(guān)元件有:負(fù)荷開(kāi)關(guān)、斷路器、熔斷器、隔離開(kāi)關(guān)。固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜均采用真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和斷路器均,真空滅弧室外層有真空澆注填充物,外部以環(huán)氧樹(shù)脂澆注密封,這種結(jié)構(gòu)加強(qiáng)了對(duì)真空滅弧室的保護(hù)。斷路器操作機(jī)構(gòu)可采用彈簧操作機(jī)構(gòu)或永磁機(jī)構(gòu)。真空滅弧室應(yīng)選用知名企業(yè)產(chǎn)品,嚴(yán)把產(chǎn)品質(zhì)量關(guān),在澆注前后分別對(duì)滅弧室進(jìn)行全面檢驗(yàn),進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。
終上所述,與氣體或空氣絕緣環(huán)網(wǎng)柜相比,固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的優(yōu)勢(shì)明顯,小型化,免維護(hù),環(huán)保,而且其技術(shù)越來(lái)越成熟,代表了中壓環(huán)網(wǎng)柜的發(fā)展方向,并在實(shí)際運(yùn)行中取得了可貴的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),必將成為中壓環(huán)網(wǎng)柜的主流產(chǎn)品。 |
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