Teras sistem kuasa voltan tinggi-pemutus litar SF6

Gambaran Keseluruhan

Pemutus litar SF6 adalah suis suis voltan tinggi yang menggunakan gas sulfur hexafluoride (SF6) sebagai arka pemadam dan medium penebat. Ia dikenali sebagai teras grid kuasa voltan tinggi. Dengan keupayaan pemadam arka yang unik dan kecekapan yang stabil, ia digunakan secara meluas dalam pelbagai sistem kuasa dan rangkaian penghantaran dan pengedaran. Ia adalah peralatan utama untuk memastikan operasi selamat grid kuasa. Ia terutamanya dibahagikan kepada voltan tinggi 72.5kV dan di atas dan voltan sederhana 3.6kV ~ 72.5kV. Fungsi teras pemutus litar SF6 adalah dengan cepat memotong kesilapan semasa dan melindungi peralatan grid kuasa dari litar pintas atau kerosakan beban.

一. Apakah pemutus litar SF6?

Pemutus litar SF6 adalah suis suis voltan tinggi yang menggunakan gas sulfur hexafluoride (SF6) sebagai medium penebat dan arka yang melampau. Ia digunakan terutamanya untuk memotong arus kesalahan dengan cepat dalam litar (seperti litar pintas atau beban) untuk mengelakkan kerosakan pada peralatan grid kuasa. Julat voltan operasi meliputi 3.6kV hingga 800kV dan digunakan secara meluas dalam sistem kuasa voltan sederhana, voltan tinggi dan ultra tinggi.

二. Bagaimanakah pemutus litar SF6 berfungsi?

1. Prinsip: Peranan Gas SF6

Medium penebat: Kekuatan penebat gas SF6 adalah 2 hingga 3 kali dari udara, yang secara efektif dapat mengasingkan bahagian hidup di bawah keadaan voltan tinggi.

Medium pemadam arka: Molekul SF6 mempunyai elektronegativiti yang kuat dan dengan cepat dapat menyerap tenaga arka untuk mencapai pemadaman arka mikrosecond.

Kestabilan: Selepas penguraian pada suhu tinggi arka, 99% gas SF6 dapat dikombinasikan dengan cepat tanpa bahan pencemar sisa.

2. Seluruh proses pemadaman arka

Pemisahan Hubungi: Semasa kesalahan mencetuskan pemutus litar untuk beroperasi, dan kenalannya dipisahkan dengan cepat dan arka dihasilkan.

Mampatan gas: Mekanisme operasi memacu omboh untuk memampatkan gas SF6, membentuk aliran udara berkelajuan tinggi yang meniup ke arah arka untuk mengurangkan tahap pengionan.

Penyerapan Tenaga: Molekul SF6 menangkap elektron bebas, menindas arka dari berterusan, dengan cepat memadamkan arka, dan mencapai pemotongan semasa.

Pemulihan penebat: Selepas arka dipadamkan, gas SF6 segera mengembalikan kekuatan penebat untuk mengelakkan arka daripada menghidupkan semula dan memastikan litar itu diputuskan sepenuhnya.

三. Struktur teras dan komponen pemutus litar SF6

1. Arc memadamkan ruang

Bahan: Resin seramik tahan suhu tinggi atau epoksi.

Reka bentuk: Jenis gas termampat (tekanan tunggal dan tekanan berganda) atau struktur pemadam arka tenaga sendiri, sesuai untuk tahap semasa yang berbeza.

2. Sistem Gas

Ruang gas: rongga tertutup yang dipenuhi dengan gas SF6 (tekanan dinilai 0.4 ~ 0.6MPa).

Pemantauan tekanan: Ketumpatan relay memantau tekanan gas dalam masa nyata dan mencetuskan lockout atau isyarat penggera.

3. Mekanisme Operasi

Mekanisme Penyimpanan Tenaga Spring: Ekonomi dan boleh dipercayai, sesuai untuk sistem voltan sederhana.

Mekanisme hidraulik/pneumatik: tork output besar, digunakan untuk voltan tinggi dan pemutus litar kapasiti besar.

Mekanisme Elektrik Pintar: Sensor Bersepadu, Menyokong Kawalan Pembukaan Jauh dan Penutupan.

4. Struktur sokongan penebat

Jenis lajur porselin: Reka bentuk standard, keupayaan anti-pencemaran yang kuat.

Jenis penebat komposit: Jaket getah silikon mengurangkan berat badan dan mempunyai prestasi letupan-bukti yang lebih baik.

四. Kelebihan pemutus litar SF6

1. Kapasiti pecah super kuat: Boleh memotong arus litar pintas sehingga 80ka, jauh melebihi pemutus litar vakum biasa.

2. Kehidupan Mekanikal Super Long: Kehidupan Mekanikal Sehingga 10,000 Operasi, dan dapat memenuhi 2,000 Kapasiti penuh, kitaran bebas penyelenggaraan sehingga 20 tahun.

3. Reka Bentuk Kompak: Penebat Tinggi SF6 menjadikan kelantangan peralatan 40% lebih kecil daripada pemutus litar bertebat udara, menjimatkan ruang pencawang.

4. Kesesuaian super kuat: Struktur tertutup sepenuhnya, boleh beroperasi dengan stabil dalam -30 ° C hingga +40 ° C, kelembapan yang tinggi atau persekitaran berdebu. Kitaran bebas penyelenggaraan sehingga 20 tahun.

五. Inovasi teknologi masa depan pemutus litar SF6

1. SF6 alternatif

Gas campuran: SF6/N₂ atau SF6/CF4 Gas campuran, mengurangkan penggunaan SF6 dan GWP sebanyak 30%~ 50%.

2. Alternatif bebas SF6:

Pemutus litar udara kering: Dikomersialkan dalam medan voltan sederhana (≤40.5kV), GWP = 0.

Pemutus litar vakum + gas mesra alam: Di bawah pembangunan di medan voltan tinggi (seperti gas C5-FK).

3. Teknologi pemulihan dan penjanaan semula

Peranti Pemulihan SF6: Gas dengan kesucian ≥99.9% boleh dikitar semula untuk mengurangkan kos operasi dan penyelenggaraan.

Rawatan penguraian: Teknologi arka suhu tinggi atau plasma terurai SF6 ke dalam sulfur dan fluorida yang tidak berbahaya.

4. Menaik taraf pintar

Sistem Pemantauan Keadaan: Sensor terbina dalam memantau ketumpatan gas, haus hubungan, getaran mekanikal, dan penyelenggaraan ramalan.

六. Senario aplikasi pemutus litar SF6

Rangkaian Transmisi Voltan Tinggi: Digunakan dalam 500kV dan di atas pencawang untuk melindungi transformer dan talian penghantaran.

Grid Kuasa Bandar: Bersepadu dalam GIS (Switchgear bertebat gas), sesuai untuk pencawang bandar dengan ruang yang terhad.

Stesen Kuasa Tenaga Baru: Stesen Booster untuk Loji Kuasa dan Stesen Kuasa Photovoltaic, menahan operasi permulaan yang kerap.

Sistem Kuasa Perindustrian: Perlindungan garis masuk untuk beban semasa yang tinggi seperti loji keluli dan loji kimia.

Kesimpulan

Pemutus litar SF6 adalah peranti perlindungan teras sistem kuasa voltan tinggi semasa kerana kapasiti pemecahan yang cekap. Pada masa akan datang, industri mempercepatkan peralihannya kepada teknologi mesra alam. Dengan perkembangan teknologi, gas yang lebih selamat dan bersih akan muncul.Lugao Power Co., Ltd.akan menggabungkan prestasi dengan perlindungan alam sekitar dan secara aktif merangkul inovasi untuk memenuhi cabaran dan peluang transformasi tenaga. Pilih Lugao untuk mendapatkan penyelesaian pemutus litar SF6 yang disesuaikan untuk menyediakan perlindungan yang cekap, boleh dipercayai dan mampan untuk sistem kuasa anda!