Изоляционные характеристики и применение в различных условиях окружающей среды кольцевых распределительных устройств (КРУ) 

Изоляционные характеристики кольцевых распределительных устройств (КРУ) и их применение в различных условиях окружающей среды

Согласно последним технологическим разработкам в отрасли, ниже представлен систематический обзор с двух ключевых аспектов: инновации в изоляционных технологиях и адаптация к окружающей среде.

1. Изоляционные характеристики КРУ

1.1. Эволюция технологий изоляции

Традиционные КРУ в основном используют изоляцию элегазом (SF₆), которая обладает отличными изоляционными свойствами, но имеет значительный парниковый эффект (ПГП в 23 500 раз выше, чем у CO₂). В настоящее время технологии быстро развиваются в сторону экологичности:

1.2. Ключевые показатели изоляционных характеристик

• Уровень частичных разрядов: Новые КРУ с твердой изоляцией могут достигать ≤5 пКл (измерено при 1,2 Uном), чистые газовые шкафы ≤10 пКл

• Выдерживаемое напряжение промышленной частоты: Для оборудования класса 12 кВ выдерживаемое напряжение между фазами и относительно земли составляет 42 кВ, для изоляционного разрыва — 48 кВ

• Выдерживаемое импульсное напряжение: Для оборудования класса 12 кВ между фазами и относительно земли 75 кВ (пик), для изоляционного разрыва 85 кВ

• Степень защиты: Защита главной цепи может достигать IP67, с возможностью защиты от конденсации и кратковременного затопления

2. Применение в различных условиях окружающей среды

2.1. Адаптация к экстремальным климатическим условиям

2.2. Применение в специальных условиях

• Прибрежные зоны / Химические промышленные парки (высокая соленость): Антикоррозионное покрытие класса C5-M и двухслойная герметичная конструкция, прошедшие 1000-часовые солевые испытания

• Зоны, подверженные наводнениям / сильным снегопадам: КРУ с твердой изоляцией, степень защиты IP67, устойчивость к кратковременному затоплению

• Песчаные районы: Общая защита корпуса IP4X, защита высоковольтного газового отсека IP67, проникновение песка ≤0,01 м³/ч

• Взрывоопасные зоны: Твердая изоляция с межфазной изоляцией, вакуумная дугогасительная камера с защитой от взрыва, дополнительная защита изоляционными гильзами

2.3. Сценарии подключения новых источников энергии

• Фотоэлектрические / ветровые станции: Усиленная устойчивость к гармоникам, способность выдерживать длительную работу при 1,2-кратном номинальном токе, адаптация к колебаниям выходной мощности

• Накопители энергии: Тип AGH-12 используется для распределения электроэнергии в преобразователях для накопителей 12 кВ

• Морские ветровые станции / подводные туннели: Полностью изолированная и герметичная конструкция, водонепроницаемость и защита от конденсации, устойчивость к коррозии под воздействием хлорид-ионов

3. Тенденции технологического развития

1. Экологичность: Полный отказ от SF₆, использование твердой изоляции или чистых изоляционных газов, выбросы парниковых газов стремятся к нулю

2. Интеллектуализация: Интеграция интеллектуальных блоков управления и измерения, поддержка удаленного мониторинга, определения местоположения неисправностей и самовосстановления

3. Высокая надежность: Механический ресурс до 10 000 операций, общий срок службы более 30 лет

4. Адаптация ко всем сценариям: От городских распределительных сетей до интеграции новых источников энергии, от суровых зим до высоких температур, обеспечивая полное покрытие

4. Типовые примеры применения

• Подводный туннель Шэньчжэнь Мавань: КРУ ABB SafePlus использует полностью изолированную и герметичную конструкцию со степенью защиты IP67, устойчивую к агрессивной среде с высоким содержанием соли и влажности

• Проект в Гуанси-Чжуанском автономном районе, г. Юйлинь: Использование КРУ с экологически чистой газовой изоляцией на основе перфторизобутиронитрила, достигнут значительный эффект сокращения выбросов

• Проект по индустриализации в провинции Хубэй: Создана полностью автоматизированная производственная линия для КРУ с экологически чистой газовой изоляцией, сформировано отечественное производство автономного оборудования

Резюме: Изоляционные характеристики современных КРУ развились от единой газовой изоляции до множества технологических направлений, включая твердую изоляцию и изоляцию экологически чистыми газами. Возможности применения в различных условиях окружающей среды охватывают все сценарии — от суровых зим до высоких температур, от прибрежных зон до высокогорий, обеспечивая ключевую оборудовательную поддержку для создания экологичных, надежных и интеллектуальных распределительных сетей.