توسعه ی موفقیت آمیز اولین قطعات گازی جداکننده ی چین (GIS)

چین اولین تولید داخلی خود را با موفقیت توسعه دادکلید 145 کیلوولت عایق گاز (GIS)با استفاده از aمخلوط گاز پرفلوئوروایزوبوتیرونیتریل (C4-FN).، نقطه عطف دیگری در گذار به سمت تجهیزات ولتاژ بالا سازگار با محیط زیست است.

این پروژه به طور مشترک توسطPinggao Electric، موسسه تحقیقات نیروی برق چین، موسسه تحقیقات نیروی الکتریکی آنهویی، دانشگاه Xi'an Jiaotong و چندین سازمان تحقیقاتی.GIS جدید با موفقیت پذیرش فنی را پشت سر گذاشته است و توانایی چین برای توسعه مستقل نسل بعدی فناوری GIS سازگار با محیط زیست را نشان می دهد.

برای چندین دهه، SF6 به دلیل استحکام دی الکتریک فوق العاده اش، گاز عایق و خاموش کننده قوس برای GIS ترجیح داده شده است.

با این حال، SF6 همچنین یکی از بالاترین اثرات گلخانه ای را در بین گازهای صنعتی دارد، با پتانسیل گرمایش جهانی (GWP) تقریبا24300 برابر CO2.

همانطور که شرکت های برق در سراسر جهان به سمت بی طرفی کربن کار می کنند، گازهای عایق جایگزین به یک مرکز تحقیقاتی اصلی تبدیل شده اند.

از میان نامزدهای موجود،C4-FN (پرفلوئوروایزوبوتیرونیتریل)مخلوط با CO2 و O2 به یکی از امیدوار کننده ترین جایگزین ها تبدیل شده است زیرا فراهم می کند:

• عملکرد عایق عالی
• تاثیر زیست محیطی بسیار کمتر
• سازگاری با ساختارهای GIS موجود
• امکان سنجی مهندسی قوی

Industry Insight: چرا تجزیه و تحلیل گاز برای C4-FN GIS مهم است

در مقایسه با تجهیزات معمولی SF6، مخلوط‌های گازی مبتنی بر C4-FN به نظارت دقیق‌تری بر ترکیب گاز و سطوح رطوبت نیاز دارند. تجزیه و تحلیل دقیق گاز برای تأیید عملکرد عایق، پشتیبانی از تعمیر و نگهداری مبتنی بر شرایط، و اطمینان از قابلیت اطمینان عملیاتی طولانی مدت ضروری است.

برای رسیدگی به این الزامات در حال تحول،KSTONEراه حل های تجزیه و تحلیل گاز را ارائه می دهد که قادر به اندازه گیری غلظت SF6، ترکیب گاز مخلوط، نقطه شبنم، و سایر پارامترهای کلیدی است و به شرکت های برق کمک می کند تا هم دارایی های SF6 معمولی و هم نسل بعدی تجهیزات عایق گاز سازگار با محیط زیست را مدیریت کنند.

تیم توسعه بر روی سه فناوری کلیدی تمرکز کرد.

محققان یک پلت فرم آزمایشی در مقیاس کامل را برای مطالعه رفتار عایق مخلوط‌های C4-FN/CO2/O2 تحت نسبت‌ها و فشارهای مختلف گاز ایجاد کردند و معیارهای مهندسی را برای طراحی عملی GIS ارائه کردند.

این تیم مدل‌های شبیه‌سازی پلاسما و سیستم‌های اندازه‌گیری قوس جامع را برای درک ویژگی‌های انقراض قوس ساخته است که امکان قطع قابل اعتماد را فراهم می‌کند.جریان اتصال کوتاه 40 کیلو آمپر.

مهندسان بر اساس فن آوری قطع کننده مدار SF6 بالغ، محفظه وقفه و سیستم مدیریت جریان گاز داغ را به طور خاص برای مخلوط گاز جدید طراحی کردند و با موفقیت بر چالش های شکست حرارتی و دی الکتریک غلبه کردند.

GIS جدید توسعه یافته چندین مزیت مهم دارد:

• 97.5٪ تاثیر گلخانه ای کمتر استدر مقایسه با SF6 GIS معمولی.
• عملکردی معادل 145 کیلوولت GIS سنتی را حفظ می کند.
• رتبه در145 کیلو ولت، 3150 آمپر و 40 کیلو آمپرظرفیت وقفه
• 100٪ فن آوری و اجزای اصلی توسعه یافته داخلی.
• قبلاً برای چندین پروژه انتقال در چین انتخاب شده است.

توسعه موفقیت آمیز اولین تابلو برق 145 کیلوولت عایق گاز C4-FN چین نشان می دهد که گازهای عایق سازگار با محیط زیست در حال حرکت از تحقیقات آزمایشگاهی به کاربردهای عملی شبکه برق هستند. همانطور که شرکت های آب و برق بیشتری شروع به پذیرش فناوری های گاز جایگزین می کنند، شیوه های تعمیر و نگهداری و تجهیزات انتقال گاز نیز باید تکامل یابد.

برخلاف تجهیزات معمولی SF6، مخلوط‌های گازی سازگار با محیط زیست نیاز به تست و راه‌حل‌های پیشرفته‌تری دارند تا اطمینان حاصل شود که ترکیب گاز، میزان رطوبت و عملکرد عایق در محدوده‌های مشخص شده در طول چرخه عمر تجهیزات باقی می‌مانند.

به عنوان یک تولید کننده متخصص درSF6 تشخیص نشت گاز و تجهیزات انتقال گازبرای صنعت برق فشار قوی،KSTONEسال ها از نصب، راه اندازی و نگهداری GIS پشتیبانی می کند.

در پاسخ به انتقال جهانی به سمت گازهای عایق سازگار با محیط زیست، KSTONE همچنین یک را توسعه داده استطیف کاملی از راه حل ها برای مخلوط های گازی C4-FN، به شرکت های خدمات شهری و ارائه دهندگان خدمات کمک می کند تا با فناوری های نسل بعدی GIS سازگار شوند.

راه حل های ما عبارتند از:

• نشت یاببرای هر دو گاز عایق SF6 و C4-FN.
• تجهیزات جابجایی و بازیابی گازبرای تخلیه ایمن، پر کردن، بازیافت و خالص سازی مخلوط های گازی C4-FN طراحی شده است.
• راه حل های آنالیز گازبرای اندازه گیری ترکیب گاز، نقطه شبنم و سایر پارامترهای کلیدی برای اطمینان از عملکرد عایق قابل اعتماد.
• تجهیزات تخلیه خلاء و پر کردن گازبرای نصب، راه اندازی و نگهداری GIS.

همانطور که گازهای عایق سازگار با محیط زیست به طور فزاینده ای در سراسر صنعت برق مورد استفاده قرار می گیرند، KSTONE همچنان متعهد به ارائه راه حل های قابل اعتماد کنترل گاز و تشخیص نشت است که از عملکرد ایمن، کارآمد و پایدار هم تجهیزات SF6 معمولی و هم نسل بعدی C4-FN GIS پشتیبانی می کند.

با سرمایه گذاری مستمر در تحقیق و توسعه، KSTONE در حال گسترش سبد محصولات خود از برنامه های معمولی SF6 به راه حل های جامع برای مخلوط های گازی C4-FN است که از انتقال صنعت به سمت فناوری های ولتاژ بالا سبزتر و پایدارتر حمایت می کند.