SF₆ 고전압 장비 요약 그리고 소개 SF₆ 가스 회수, 정제, 충전 및 방전 장치
10kV 이상 고전압, 초고전압 및 극초고전압 송배전 설비 절연 및 아크 소멸 특성이 뛰어나기 때문입니다. 핵심 구성 요소는 스위치 기어, 1차 변압기 장비 및 보조 장치의 세 가지 주요 범주로 나뉩니다.
I. 고전압 스위치-장비 (가장 주류적인 것)
| SF₆ 제품 설명 | 일반적인 전압 레벨 | 일반적인 애플리케이션 시나리오 | 핵심 운영 위험 |
| SF₆ 회로 차단기 | 10kV~1100kV 교류; 초고압 교류/직류 변전소 | 개방형 변전소, 발전소 송전선, 주변압기실 | 가스 누출, 과도한 습기, 접촉 부식, 밀도 릴레이 고장 |
| SF₆ 부하 스위치 | 10kV, 24kV, 35kV | 도시 배전망 순환 주 장치, 박스형 변전소유통 지점 | 공기 누출, 작동 메커니즘 고착, 단락 전류 차단 불가 |
| 가스 절연 개폐기(GIS) | 35kV~1100kVAC-GIS / DC-GIS | 도심 지역의 실내 변전소, 지하 변전소 및 변환소 | 다중 챔버 누출, 내부 방전, 과도한 가스 분해 생성물 및 분지형 절연체의 결함. |
| 하이브리드 가스 절연 개폐기(HGIS) | 110kV~500kV | 개방형 모선 구조를 갖춘 옥외형 소형 변전소 | 차단기 가스실 누출, 개방형 모선 외부 절연 섬락. |
| RMU 링 메인 유닛(SF₆ 타입) | 10kV/12kV, 24kV | 공동 전력 배분, 케이블 환형 네트워크, 개폐 장치 | 밀폐된 공기실의 미세한 누출, 방폭 덮개의 노후화. |
| SF₆ 디스커넥터/
접지 스위치 |
GIS/HGIS를 장착한 소수의 독립형 탱크형 시스템. | GIS 베이, 탱크형 회로 차단기 내부 | 부적절한 작동, 절연 부품의 표면 방전 |
II. 고전압 계기용 변압기 및 기타 주요 설비
| 중국 이름 | 영어 이름 | 일반적인 전압 레벨 | 일반적인 애플리케이션 시나리오 | 핵심 운영 위험 |
| 가스 절연 전력 송전 파이프라인(GIL) | 가스 절연 송전선(GIL/GIB) | 110kV~1100kV | 터널, 대용량 모선 연결을 갖춘 지하 변전소 및 수력 발전소 회랑 | 긴 파이프라인에서 발생하는 여러 누출과 침하는 밀봉재 손상으로 이어집니다. |
| SF₆ 가스 절연 전류 변압기 | SF₆ 가스 절연 전류 변압기(CT) | 110kV~750kV | 개방형 변전소, HGIS 베이 | 공기 누출, 절연 노화 및 2차 개방 회로의 위험 |
| SF₆ 가스 절연 전압 변압기 | SF₆ 가스 절연 전압 변압기(VT/PT) | 110kV~500kV | GIS, 오픈 탱크 PT | 내부 공진, 가스 습기, 2차 단락 |
| 탱크형 SF₆ 서지 보호기 | 가스 절연 금속 산화물 피뢰기 | 220kV~1100kV | GIS 출력선, 변환소 밸브 홀 | 씰 누출, 밸브 플레이트 노화 부분 방전 |
III. 특수 고전압 장비
| 중국 이름 | 영어 이름 | 일반적인 전압 레벨 | 일반적인 애플리케이션 시나리오 | 핵심 운영 위험 |
| SF₆ 가스 절연 변압기(GIT) | SF₆ 가스 절연 변압기(GIT) | 35kV~220kV | 지하 변전소, 고층 건물 및 석유 사용 제한 구역(기계실, 철도 운송 시설). | 가스 누출, 제한된 열 방출 및 높은 가격 |
| 직류 가스 절연 개폐기 | DC 가스 절연 개폐기(DC-GIS) | ±200kV~±1100kV | 초고전압 변환소, 해상 풍력 발전 변환 플랫폼 | 직류 전기장 하에서 절연체 표면의 전하 축적 및 부분 방전 |
IV. SF₆ 지원 보조 장치 (주요 장비의 일부는 아니지만 SF₆ 시스템에 의존하는 장치)
| SF6 제품명 | SF6 제품 사진 | 용도에 대한 간략한 설명 |
| SF₆ 가스 회수 및 정제 장치 | ![]() |
SF₆ 가스의 장비 유지보수, 회수, 여과 및 재생 |
| SF₆ 수분 분석기 | ![]() |
가스의 수분 함량 감지 |
| SF₆ 분해 생성물 검출기 | ![]() |
장비 내부에 방전 결함이 있는지 확인하십시오. |
| SF₆ 가스 누출 탐지기 | ![]() |
기밀성 시험 |
| SF6 팽창 장치 | ![]() |
주유 및 가스 보충 |
| SF₆ 밀도 온라인 모니터링 시스템 | ![]() |
챔버 압력, 온도 및 밀도의 실시간 모니터링 |
핵심 기술 SF6의 차이점
- 절연과 아크 소멸을 구분하는 것 SF₆에 의존합니다 절연 및 아크 소멸 차단 스위치, 모선 및 계기용 변압기는 절연 매체로 SF₆만 사용하며 아크 소멸이 필요하지 않습니다.
- 간단한 선택 참조
- 제한된 토지 면적, 실내 도시 지역의 GIS
- 중예산 야외 리모델링 → HGIS + 개방형 전류 변압기
- 10kV 배전망 케이블 라인 → SF₆ 링 메인 유닛 RMU
- 지하 고용량 전력 전송 채널 → GIL
- 유입 절연 변압기는 방화 및 방폭 구역에서 사용할 수 없습니다. GIT 가스 절연 변압기
- 환경 고려 사항 : SF₆는 강력한 온실가스이며, 대부분의 국가에서는 이를 규제하고 있습니다. 재활용 및 재사용 직접 배출을 금지하고 있으며, 수출 프로젝트에는 종종 가스 회수 장비가 포함됩니다.
SF₆ 가스 회수, 정제, 충전 및 방전 장치(사진에 표시된 장비)의 응용 분야 및 작동 원리.
I. 장비 전체 설명
다음 두 가지 유형의 장비는 모두 SF₆ 육불화황 회수 장치 :
| 1. 주황색 트롤리형 미니 장비: 휴대용 SF₆ 재활용 진공 장비로, 주로 스위치 기어, 변압기 및 소형 GIS의 현장 유지 보수에 사용됩니다.
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2. 노란색 대형 캐비닛 유닛: 고유량 SF₆ 회수, 정제 및 저장 통합 유닛으로, GIS 및 고전압 스위치 설비의 배치 테스트, 대용량 가스 챔버 처리 등에 사용되며, 다방향 밸브, 압력계, 액체 저장 탱크 및 심층 정제 장치가 통합되어 있습니다. |
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| 바퀴가 달려 있어 가볍고, 유량이 적당하며, 작고 흩어져 있는 공기실에 적합합니다. | 대용량 액체 저장 탱크, 다방향 제어 밸브 및 대형 냉각 장치가 내장되어 있어 강력한 연속 작동 능력을 자랑하며 여러 장치를 동시에 처리할 수 있습니다. |
II. 핵심 용도
SF₆는 고전압 전기 장비(GIS, 차단기, 계기용 변압기, 링 메인 유닛)의 절연 및 아크 소멸 매체이지만, 매우 강력한 온실가스(GWP=23500, 대기 중 직접 배출은 엄격히 금지됨)입니다. 이 장비는 이러한 문제를 해결합니다. SF₆의 폐쇄 루프 재활용 다섯 가지 핵심 기능을 갖추고 있습니다.
1. 장비 유지보수 중 SF₆ 회수
GIS 스위치의 전원을 끄고 유지 관리하기 전에 장비 가스실 내의 모든 SF₆ 가스를 추출해야 합니다. 이는 덮개를 열었을 때 발생할 수 있는 가스 누출로 인한 환경 오염 및 원자재 낭비를 방지하기 위함입니다. 잔류 가스 회수율을 극대화하기 위해 장비의 잔류 압력을 50kPa 미만으로 낮춰야 합니다.
2. 가스의 심층 정제 및 품질 향상
재활용된 SF₆에는 수분, 전기 아크 분해로 생성된 불소, 먼지 및 공기 중 불순물이 포함되어 있습니다. 이 장비에는 건조, 산 제거 및 먼지 제거를 위한 분자체, 활성 알루미나 및 정밀 필터가 내장되어 있습니다. 처리된 가스 지시약은 DL/T 662 표준을 충족하며 전기 장비에 재사용할 수 있습니다.
3. 액체 압축 저장
정제 과정을 거친 SF₆는 압축기 및 냉각 장치를 통해 액화되어 내부 저장 탱크에 액체 상태로 저장됩니다. 이는 저장 부피를 크게 줄여 운송 및 장기 보관을 용이하게 합니다.
4. 전기 장비 진공 청소
유지보수 후에는 먼저 진공 펌프를 사용하여 GIS/스위치 내부의 공기와 습기를 제거하여 장비 내부에 습기나 산소가 없도록 해야 합니다. 이는 전원 공급 후 절연 파손 및 유독성 분해 생성물 발생을 방지하기 위함입니다.
5. SF₆ 가스의 정밀 재충전
저장탱크에 담긴 정제된 액체 SF₆는 가열 및 기화 과정을 거쳐 장비 명판에 표시된 정격 압력에 따라 고전압 전기 장비에 정확하게 주입됩니다. 저압 중력 주입 방식과 압축기 가압 주입 방식 두 가지 모드를 지원합니다.
6. 추가 지원 기능
- 기존 및 신규 SF₆ 가스 이송, 실린더 충전;
- 장비 및 파이프라인 자체 진공 청소 및 누출 감지 기능;
- 오래되고 품질이 떨어지는 SF₆ 배터리는 환경 규제 및 배출량 감축 요건을 충족하기 위해 중앙 집중식으로 재활용 및 처리됩니다.
III. 완전한 작동 원리 (극저온 액화의 주류 공정)
전체 시스템은 다섯 가지 주요 프로세스로 구성됩니다. 회수 및 압축, 정제 및 건조, 냉각 및 액화, 진공 처리, 재충전 및 기화. 이 시스템은 압축기, 냉동 시스템, 진공 펌프, 다단 흡착 필터, 액체 저장 탱크, 밸브 및 파이프라인의 조화로운 작동에 의존합니다.
공정 1: SF₆ 가스 회수(전기 장비에서 추출)
- 이 파이프라인은 GIS/스위칭 공기실을 회수 장치의 공기 흡입구에 연결하고 회수 밸브를 전환합니다.
- 오일 프리 압축기는 부압을 발생시켜 장비에서 SF₆ 가스를 추출합니다.
- 가스가 먼저 들어갑니다 프리필터 금속 먼지와 고체 아크 분해 잔류물을 걸러냅니다.
공정 2: 다단계 정제 및 건조
거친 여과를 거친 후, SF₆는 두 세트의 정제 장치를 순차적으로 통과합니다.
- 활성 알루미나 필터 용기 전기 아크에 의해 생성되는 HF 및 SOF₂와 같은 산성 및 독성 분해 생성물을 흡착합니다.
- 분자체 건조 탱크 가스 내 수분을 깊이 흡착하여 이슬점을 -40℃ 이하로 낮추고, 습기로 인한 장비 부식 및 절연 성능 저하를 방지합니다. 정화 후 가스 불순물 및 수분 지수는 재사용 기준을 충족합니다.
공정 3: 냉동, 압축, 액화 및 저장(핵심 원리)
- 정제 과정을 거친 SF₆는 압축기로 들어가 고압으로 가압됩니다.
- 보조 냉각 장치는 고압의 SF₆를 지속적으로 냉각시키는데, SF₆는 중고압 및 저온 조건에서 기체 상태에서 액화됩니다.
- 액체 SF₆는 압력 차이를 이용하여 내장된 가압 저장 탱크에 자동으로 저장됩니다. 장점: 액체의 저장 밀도가 기체보다 훨씬 높기 때문에 동일한 부피의 저장 탱크에 수십 배 더 많은 SF₆ 가스를 저장할 수 있습니다.
4단계: 전기 장비 진공 청소 (유지 보수 후 필수 사항)
재활용이 완료되고 장비 점검 및 유지보수가 끝난 후:
- SF₆ 회수 루프를 종료하고 진공 펌프 파이프라인을 전환하십시오.
- 2단 회전식 날개 진공 펌프는 GIS 공동 및 파이프라인에서 공기와 수증기를 제거합니다.
- 진공 게이지는 진공도를 모니터링합니다. 진공도에 도달하면 진공 밸브가 닫혀 대기와의 접촉이 차단되고 공기 주입을 준비합니다.
5단계: SF₆ 리필(증발 팽창)
- 탱크 가열 장치를 켜면 액체 SF₆가 열을 흡수하여 고압의 순수 가스로 기화됩니다.
- 두 가지 공기 주입 모드를 사용할 수 있습니다.
- 낮은 압력 차이: 가스는 탱크 자체 압력에 의한 중력 흐름으로 공급됩니다.
- 압력차가 불충분함: 압축기를 가동하여 공기실 압력이 장비의 정격 작동 압력에 도달할 때까지 압력을 높이십시오.
- 압력계는 공기 주입 압력을 실시간으로 모니터링하고 설정값에 도달하면 자동으로 작동을 멈춥니다.
IV. 환경적 및 경제적 가치 보충 자료
- 환경 준수 SF₆는 CO₂보다 20,000만 배 이상 높은 온실 효과를 가지며, 직접 배출 시 환경 규제를 위반합니다. 본 장비는 무배출 재활용을 실현합니다.
- 비용 절감 신규 SF₆ 가스의 높은 구매 비용과 정제된 가스를 반복적으로 재활용할 수 있는 능력은 운영 및 유지 보수 구매 비용을 크게 절감합니다.
- 장비 안전 습기와 산성 불순물을 제거하여 내부 알루미늄 부품의 부식과 GIS의 절연 노화를 방지하고 고전압 스위치의 수명을 연장합니다.
고전압 개폐기 공장 및 GIS 완제품 설비 작업장의 배치 테스트, 배전망 긴급 수리, 옥외 개폐기/변압기 현장 유지보수 등 SF6 가스 회수 및 정화가 필요한 경우, 데믹스 파워 영업 담당자에게 문의하십시오.
이메일 연락처 : contact@demikspower.com













