Fraud Blocker

Краткий обзор высоковольтного оборудования для SF₆ и введение в устройства для рекуперации, очистки, зарядки и разрядки газа SF₆.

Краткое описание высоковольтного оборудования SF₆ и введение в Устройства для рекуперации, очистки, зарядки и разрядки газа SF₆

Содержание: по оценкам,

 

Оборудование для передачи и распределения электроэнергии высокого напряжения 10 кВ и выше, сверхвысокого и сверхвысокого напряжения, благодаря своим превосходным изоляционным и дугогасящим свойствам. Его основные компоненты делятся на три основные категории: распределительные устройства, первичное трансформаторное оборудование и вспомогательные устройства.

I. Высоковольтный выключатель–снаряжение (самое распространенное)

СФ₆ Описание оборудования Общие уровни напряжения Типичные сценарии применения Основные операционные риски
Автоматические выключатели SF₆ Подстанции переменного тока 10–1100 кВ; сверхвысоковольтные подстанции переменного/постоянного тока Подстанции открытого типа, линии электропередачи, главные трансформаторные подстанции. Утечка газа, избыточная влажность, эрозия контактов, отказ реле плотности.
SF₆ переключатель нагрузки 10кВ, 24кВ, 35кВ Главный распределительный узел городской распределительной сети, подстанция коробчатого типафилиал распределения Утечка воздуха, заклинивание механизма управления, невозможность прерывания тока короткого замыкания
Газоизолированное распределительное устройство (ГИРУ) 35 кВ~1100 кВ переменного тока - КРУЭ / постоянного тока - КРУЭ Внутренние подстанции, подземные подстанции и преобразовательные подстанции в городских районах Многочисленные протечки в камерах, внутренние разряды, чрезмерное количество продуктов разложения газа и дефекты в изоляторах бассейнового типа.
Гибридное газоизолированное распределительное устройство (ГИЗУ) 110кВ~500кВ Компактная наружная подстанция с открытой шинной схемой. Утечка газа из газовой камеры автоматического выключателя, пробоя внешней изоляции открытой шины.
Кольцевая магистральная станция RMU (тип SF₆) 10 кВ/12 кВ, 24 кВ Распределение электроэнергии в населенных пунктах, кабельная кольцевая сеть, распределительные устройства. Незначительные утечки в герметичной воздушной камере, износ взрывозащитного кожуха.
SF₆ разъединитель/

заземлитель

Оборудован ГИС/ГИС, небольшим количеством независимых резервуарных систем. Отсеки КРУЭ, внутри автоматических выключателей бакового типа Неправильная эксплуатация, поверхностный разряд изоляционных компонентов.

 

II. Высоковольтные измерительные трансформаторы и другое первичное оборудование

китайское имя английское имя Общие уровни напряжения Типичные сценарии применения Основные операционные риски
Газоизолированные трубопроводы для передачи электроэнергии (ГИЗ) Газоизолированная линия электропередачи (GIL / GIB) 110кВ~1100кВ Туннели, подземные подстанции с шинными соединениями большой мощности и коридоры гидроэлектростанций Многочисленные утечки и осадки в длинных трубопроводах приводят к повреждению уплотнений.
Газоизолированный трансформатор тока SF₆ Газоизолированный трансформатор тока (ТТ) SF₆ 110кВ~750кВ Открытая подстанция, отсек HGIS Риски утечки воздуха, старения изоляции и вторичного обрыва цепи.
SF₆ газоизолированный трансформатор напряжения Газоизолированный трансформатор напряжения (ТН/ПТ) SF₆ 110кВ~500кВ ГИС, открытый резервуар ПТ Внутренний резонанс, влажность газа, вторичное короткое замыкание
Резервуарный ограничитель перенапряжения SF₆ Газоизолированный металлооксидный разрядник 220кВ~1100кВ Выходные линии КРУЭ, клапанный зал преобразовательной станции Утечка через уплотнение, старение клапанной пластины, частичный разряд

 

III. Специальное высоковольтное оборудование

китайское имя английское имя Общие уровни напряжения Типичные сценарии применения Основные операционные риски
Газоизолированный трансформатор SF₆ (GIT) Газоизолированный трансформатор SF₆ (GIT) 35кВ~220кВ Подземные подстанции, высотные здания и зоны с ограниченным доступом к нефти (машинные залы, железнодорожный транспорт). Утечка газа, ограниченное рассеивание тепла и высокая цена.
Газоизолированное распределительное устройство постоянного тока Распределительное устройство постоянного тока с газовой изоляцией (DC-GIS) ±200 кВ~±1100 кВ Сверхвысоковольтная преобразовательная станция, платформа для преобразования энергии морских ветроэлектростанций Накопление заряда и частичный разряд на поверхности изоляторов под действием постоянного электрического поля.

 

IV. Вспомогательные устройства системы SF₆ (не являются частью основного оборудования, но зависят от системы SF₆)

Название продукта SF6 Изображение продукта SF6 Краткое описание применения
Устройство для извлечения и очистки газа SF₆    Устройство для извлечения и очистки газа SF₆ Техническое обслуживание оборудования, рекуперация, фильтрация и регенерация газа SF₆.
Анализатор влажности SF₆ Анализатор влажности SF₆ DWS III Определение содержания влаги в газе
детектор продуктов разложения SF₆ детектор продуктов разложения SF₆ Определите, нет ли внутри оборудования разрядной неисправности.
детектор утечки газа SF₆ детектор утечки газа SF₆ Испытание на герметичность
Устройства для накачивания SF6 Устройство для накачивания SF₆ Заправка и пополнение запасов газа
Система онлайн-мониторинга плотности SF₆ Система онлайн-мониторинга плотности SF₆ Мониторинг давления, температуры и плотности в камере в режиме реального времени.

 

Ключевые технологические различия SF6

  1. которая различает изоляцию и гашение электрической дуги. опирается на оба SF₆ изоляция и гашение дуги Разъединители, шины и измерительные трансформаторы используют в качестве изоляционной среды только SF₆ и не требуют гашения дуги.
  2. Справочник простого выбора
  • Ограниченная площадь земельного участка, внутри помещения ГИС в городских районах
  • Ремонт фасада, средний бюджет → HGIS + трансформатор открытого тока
  • Кабельная линия распределительной сети 10 кВ → SF₆ кольцевой магистральный блок RMU
  • Подземный высокопроизводительный канал передачи электроэнергии → GIL
  • Трансформаторы с масляной изоляцией нельзя использовать в зонах, защищенных от огня и взрыва → Газоизолированные трансформаторы GIT
  1. Экологические соображения : SF₆ — мощный парниковый газ, и большинство стран требуют его выброса. его переработка и повторное использование Запрещается прямой выброс вредных веществ; экспортные проекты часто включают оборудование для утилизации газа.

 

Области применения и принцип работы устройства для извлечения, очистки, зарядки и разрядки газа SF₆ (оборудование показано на рисунке).

I. Общее описание оборудования

Следующие два типа оборудования представляют собой установки для извлечения гексафторида серы SF₆ :

1. Мини-машина на оранжевой тележке: портативная вакуумная машина для переработки SF₆, в основном используемая для обслуживания распределительных устройств, трансформаторов и небольших КРУЭ на месте;

 

2. Большой желтый шкаф: интегрированный блок для высокопроизводительного извлечения, очистки и хранения SF₆, используемый для пакетных испытаний КРУЭ и высоковольтных распределительных устройств, обработки газов в газовых камерах большой емкости, включающий многоходовые клапаны, манометры, резервуары для хранения жидкости и установки глубокой очистки.
Портативный вакуумный аппарат для переработки SF₆ Высокопоточная регенерация SF₆
Легкий, на колесиках, умеренный расход воздуха, подходит для небольших, разбросанных воздушных камер. Оснащенная встроенным резервуаром для хранения жидкости большой емкости, многоходовыми регулирующими клапанами и мощным холодильным агрегатом, она обладает высокой производительностью в режиме непрерывной работы и может одновременно обслуживать несколько устройств.

 

II. Основные области применения

SF₆ является изоляционным и дугогасящим агентом для высоковольтного электрооборудования (КРУЭ, автоматических выключателей, измерительных трансформаторов, распределительных устройств кольцевых сетей), но при этом является чрезвычайно сильным парниковым газом (ПГП = 23500, прямой выброс в атмосферу строго запрещен). Данное оборудование обеспечивает замкнутый цикл рециркуляции SF₆ , выполняющий пять основных функций:

1. Извлечение SF₆ во время технического обслуживания оборудования.

Перед выключением и обслуживанием КРУЭ необходимо удалить весь SF₆ из газовой камеры оборудования, чтобы предотвратить утечку газа, которая может загрязнить окружающую среду и привести к потере сырья после открытия крышки. Остаточное давление оборудования можно снизить до уровня ниже 50 кПа, чтобы максимально увеличить извлечение оставшегося газа.

2. Глубокая очистка и модернизация газов.

Переработанный SF₆ будет содержать влагу, фториды от электродугового разряда, пыль и примеси из воздуха. Оборудование оснащено встроенными молекулярными ситами, активированным оксидом алюминия и прецизионными фильтрами для полного осушения, удаления кислоты и пыли. Обработанные газовые индикаторы соответствуют стандарту DL/T 662 и могут быть повторно использованы в электрооборудовании.

3. Хранение сжатой жидкости

После очистки SF₆ сжижается с помощью компрессора и холодильной установки и хранится в жидком состоянии во внутреннем резервуаре, что значительно уменьшает объем хранения и облегчает транспортировку и долгосрочное хранение.

4. Вакуумная очистка электрооборудования.

После проведения технического обслуживания сначала используйте вакуумный насос для удаления воздуха и влаги изнутри КРУ/коммутатора, чтобы убедиться в отсутствии влаги или кислорода внутри оборудования и предотвратить пробой изоляции и образование токсичных продуктов разложения после подачи питания.

5. Точная перезарядка газа SF₆

Очищенный жидкий SF₆ в резервуаре нагревается и испаряется, а затем точно заполняется в высоковольтное электрооборудование в соответствии с номинальным давлением, указанным на паспортной табличке оборудования. Поддерживаются два режима: низкотемпературное самотечное заполнение и заполнение с помощью компрессора.

6. Дополнительные вспомогательные функции

  • Перекачка старых и новых газов SF₆, заправка баллонов;
  • Самооткачивание оборудования и трубопроводов, а также обнаружение утечек;
  • Старые и некачественные батареи SF₆ централизованно перерабатываются и утилизируются в соответствии с экологическими нормами и требованиями по сокращению выбросов.

III. Полный принцип работы (основной процесс криогенного сжижения)

Вся система состоит из пяти основных процессов: рекуперация и сжатие, очистка и сушка, охлаждение и сжижение, вакуумирование, а также перезарядка и испарение. Она основана на скоординированной работе компрессора, холодильной системы, вакуумного насоса, многоступенчатого адсорбционного фильтра, резервуара для хранения жидкости, клапанов и трубопроводов.

Процесс 1: Извлечение газа SF₆ (извлечение из электрооборудования)

  1. Трубопровод соединяет камеру ГИС/переключающего воздушного клапана с воздухозаборником устройства рекуперации и переключает клапан рекуперации;
  2. Безмасляный компрессор создает отрицательное давление для извлечения газа SF₆ из оборудования;
  3. Сначала поступает газ. предварительный фильтр для фильтрации металлической пыли и остатков твердого дугового разряда.

Процесс 2: Многоступенчатая очистка и сушка

После грубой фильтрации SF₆ последовательно проходит через два комплекта очистных установок:

  1. Фильтрующий контейнер из активированного оксида алюминия : адсорбирует кислые и токсичные продукты разложения, такие как HF и SOF₂, образующиеся при воздействии электрической дуги;
  2. Сушильный резервуар с молекулярными ситами : эффективно адсорбирует влагу из газа, снижает точку росы до уровня ниже -40℃, предотвращает коррозию оборудования и ухудшение теплоизоляции из-за влаги; после очистки содержание примесей и показатель влажности газа соответствуют стандарту для повторного использования.

Процесс 3: Охлаждение, сжатие, сжижение и хранение (основной принцип)

  1. После очистки SF₆ поступает в компрессор и подвергается высокому давлению;
  2. Вспомогательная холодильная установка непрерывно охлаждает SF₆ под высоким давлением, который сжижается из газообразного состояния в условиях среднего и высокого давления и низкой температуры.
  3. Жидкий SF₆ автоматически накапливается во встроенном резервуаре под давлением за счет разницы давлений; Преимущества: плотность хранения жидкости значительно выше, чем у газа, и в резервуаре того же объема можно хранить в десятки раз больше газообразного SF₆.

Шаг 4: Пропылесосение электрооборудования (обязательно после технического обслуживания)

После завершения переработки отходов, осмотра и технического обслуживания оборудования:

  1. Остановите контур рекуперации SF₆ и переключите трубопровод вакуумного насоса;
  2. Двухступенчатый роторно-лопастной вакуумный насос откачивает воздух и водяной пар из полости КРУЭ и трубопроводов;
  3. Вакуумметр контролирует уровень вакуума. Как только достигается заданный уровень, вакуумный клапан закрывается, изолируя атмосферу и подготавливая систему к надуванию.

Шаг 5: Заправка SF₆ (надувание испарителем)

  1. Включите нагревательное устройство в резервуаре, и жидкий SF₆ поглотит тепло и испарится, превратившись в чистый газ под высоким давлением;
  2. Доступны два режима надувания:
  • Низкий перепад давления: газ подается самотеком под действием собственного давления в резервуаре.
  • Недостаточный перепад давлений: Запустите компрессор для повышения давления до тех пор, пока давление в воздушной камере не достигнет номинального рабочего давления оборудования;
    1. Манометр контролирует давление накачки в режиме реального времени и автоматически отключается при достижении заданного значения.

IV. Дополнения к экологической и экономической ценности

  1. Экологическое соответствие SF₆ обладает парниковым эффектом, более чем в 20 000 раз превышающим эффект CO₂, а прямые выбросы нарушают экологические нормы. Оборудование обеспечивает нулевую переработку отходов.
  2. Экономия затрат Высокая стоимость закупки нового газа SF₆ в сочетании с возможностью многократной рециркуляции очищенного газа значительно снижает эксплуатационные и технические затраты.
  3. Безопасность оборудования Удаляет влагу и кислотные примеси, предотвращая коррозию внутренних алюминиевых компонентов и старение изоляции КРУЭ, а также продлевая срок службы высоковольтных выключателей.

Если вам необходимы услуги по рекуперации и очистке газа SF6, например, для пакетных испытаний на заводах по производству высоковольтного распределительного оборудования и в цехах по ремонту комплектного оборудования КРУЭ, аварийного ремонта распределительных сетей и технического обслуживания наружных распределительных устройств/трансформаторов на месте, пожалуйста, обратитесь к специалистам отдела продаж компании DEMIKS POWER.

Контактный адрес электронной почты : contact@demikspower.com

Меня зовут DEMIKS, и я управляю этим блогом. Мы приносим электроэнергетические технологии из Китая в остальной мир ради их инноваций, устойчивости и глобального влияния. Мы глубоко движимы профессионализмом, честностью и превосходным обслуживанием.

Наверх
Свяжитесь с компанией DEMIKS
Контактная форма