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關(guān)于10kV高壓配電柜,不容忽視的六氟化硫
時(shí)間: 2020 / 08 / 14 瀏覽次數:
隨著(zhù)電力輸、配、變網(wǎng)的全面改造與發(fā)展,在我們的生活圈里,大街上、小區里,隨處可見(jiàn)10KV配電室、開(kāi)閉所。 是的,高壓設備與居民用電息息相關(guān),一直影響著(zhù)我們的生活和環(huán)境。

隨著(zhù)電力輸、配、變網(wǎng)的全面改造與發(fā)展,在我們的生活圈里,大街上、小區里,隨處可見(jiàn)10KV配電室、開(kāi)閉所。
是的,高壓設備與居民用電息息相關(guān),一直影響著(zhù)我們的生活和環(huán)境。


目前,大多數10KV高壓配電柜、開(kāi)閉所的主要設備是SF6(六氟化硫)環(huán)網(wǎng)柜,可以分為:
全絕緣SF6斷路器、半絕緣SF6斷路器、全絕緣SF6負荷開(kāi)關(guān)、半絕緣SF6負荷開(kāi)關(guān)。
為了方便理解,可以利用以下表格概括這幾類(lèi)環(huán)網(wǎng)柜的不同特點(diǎn):

電網(wǎng)公司以及業(yè)擴用戶(hù)會(huì )從環(huán)境條件、變壓器容量、配電房尺寸等維度綜合考慮,選型合適的類(lèi)型。
當然,占地面積越小、絕緣性能越高、價(jià)格越實(shí)惠的環(huán)網(wǎng)柜更受大家青睞;同時(shí),我們還要求環(huán)網(wǎng)柜必須安全可靠、綠色環(huán)保、有更長(cháng)的使用壽命等等;但事實(shí)上,魚(yú)與熊掌豈可兼得。
不容忽視的六氟化硫危害
經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐與應用,SF6氣體環(huán)網(wǎng)柜帶來(lái)的的危害漸漸被專(zhuān)家們發(fā)現、揭露。
“溫室效應”
當冰川消退、海平面上升、氣候帶北移等生態(tài)問(wèn)題頻繁出現時(shí),人們逐漸意識到“溫室效應”給人類(lèi)生存帶來(lái)的影響。
罪魁禍首是什么?人們把矛頭直指溫室氣體。
其中,SF6的全球變暖潛能(GWP)為迄今已知溫室氣體之最,100年的GWP值為23900,在大氣中的影響時(shí)間長(cháng)達3000多年。
“高毒性分解物”
常溫下,SF6呈惰性,對人體無(wú)害。
但在環(huán)網(wǎng)柜里,SF6有概率受電弧或高溫作用,分解成為SF4、S2F2、S2F10 SOF2、HF、S02等強腐蝕性、強毒性物質(zhì)。
這些物質(zhì)會(huì )刺激皮膚、眼睛,對黏膜造成嚴重損傷。如果人體大量吸入,則會(huì )引起頭暈和肺水腫,甚至會(huì )致人窒息死亡。
“泄漏”
SF6泄漏會(huì )降低環(huán)網(wǎng)柜滅弧能力,容易引發(fā)環(huán)網(wǎng)柜炸毀事故;
泄漏的SF6會(huì )往室內低層空間積聚,造成局部缺氧和帶毒,威脅運維人員的人身安全;
此外,SF6生命周期終結時(shí)需要回收氣體,但回收難度大,工程量大,不便于電網(wǎng)維護,不環(huán)保且不經(jīng)濟。
問(wèn)題頻出的SF6環(huán)網(wǎng)柜雖應用廣泛,但終究會(huì )被淘汰。
行業(yè)如何應對SF6所帶來(lái)的影響?
減少SF6排放最好的辦法就是杜絕使用SF6。
隨著(zhù)我國電力體制的持續深化改革,電網(wǎng)公司大力推動(dòng)電網(wǎng)向更加綠色的方向發(fā)展。

文件中提出,10kV斷路器柜應使用真空斷路器(減少使用SF6斷路器)、退役的10kV SF6開(kāi)關(guān)設備應進(jìn)行SF6氣體回收處理……
在政策的支持下,我國環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜需求量逐漸加大,吸引了各大國際電氣公司的注意。
HMpower、ABB、施耐德、西門(mén)子等相繼推出符合我國10kV電網(wǎng)架構的改良設備。
如:XGN99(Smart Ring/SR-12)、Unigear550、Premset。

中國電科院也在今年年初成功研制全氟異丁腈環(huán)保氣體環(huán)網(wǎng)柜,標志著(zhù)我國C4環(huán)保氣體電氣設備研制取得重大突破!

這樣一來(lái),空氣絕緣(真空滅。、固體絕緣、環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜如異軍突起般沖擊著(zhù)我國配電環(huán)網(wǎng)柜市場(chǎng)。

這類(lèi)環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜存在哪些共性的驅動(dòng)因素?
綠色環(huán)保,無(wú)SF6氣體;
單元模塊化設計,方便擴展;
智能,集成配電自動(dòng)化方案;
免維護,可節省管理費用;
安全,無(wú)爆炸危險;
無(wú)需SF6檢測及回收設備。

不僅如此,在我國沿海地區、低溫地區和高海拔地區,環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜解決了低溫液化、高壓漏氣等問(wèn)題,可以不受大氣條件限制,同時(shí)也適用于潮濕環(huán)境,適合我國幅員遼闊、區域差異化顯著(zhù)和復雜多樣的配電運行環(huán)境。

重污染地區更不用說(shuō)了,相比傳統SF6環(huán)網(wǎng)柜,清潔環(huán)保的環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜更容易打開(kāi)市場(chǎng),如山西,河北等地。
據預測,我國環(huán)網(wǎng)柜市場(chǎng)發(fā)展趨勢:AIS和GIS(半絕緣和全絕緣SF6環(huán)網(wǎng)柜)市場(chǎng)將逐步被環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜取代,2020年環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜占比將達到30%。


雖然,現階段環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜在市場(chǎng)推廣上仍然存在制約因素,如:
客戶(hù)對新產(chǎn)品有疑慮,接受進(jìn)度較慢;
新型環(huán)網(wǎng)柜運行經(jīng)驗少;
新型環(huán)網(wǎng)柜價(jià)格偏高;
新型環(huán)網(wǎng)柜行業(yè)標準未確立,安裝操作等不統一,給客戶(hù)造成不便。

但無(wú)論如何,不可否認的是我國大力發(fā)展綠色電力的政策大環(huán)境從未改變,國際層面上,無(wú)論是《京都協(xié)議書(shū)》對國際社會(huì )的承諾,還是《巴黎協(xié)定》對全球氣候變化行動(dòng)安排的著(zhù)重強調,配電行業(yè)非SF6環(huán)保開(kāi)關(guān)設備亟須到位

未來(lái),六氟化硫會(huì )被完全取代嗎?我們拭目以待。
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