固体绝缘环网柜技术性能分析.pdf

史气开》(2015.No.2)
文章编号:1004-289X(2015)02-0004-02
固体绝缘环网柜技术性能分析
王树军
(辽宁当凯电力有限公司,辽宁朝阳122000)
摘要:简要阐述了固体绝缘环网柜的发展背景和技术分析,并与SF。气体绝缘环网柜进行比较,总结其优点及不足。
关键词:体绝缘;环网柜;开关元件;SF。气体
中图分类号:TYM59
文献标识码:B
Analyiss of Technical Characteristics of Solid Insulating Looped Network Cabinets
WANG Shu-jun
(Liaoning Dangkai Electric Power Co Ltd. Chaoyang 122000, China
Abstract The paper explanis development and technical anaysis of solid insulating looped network and puts forward
some improving measures
Key words: solid insulation; looped network; switching element; Sfsgas
固体绝缘环网柜发展背景
设备中的一个或多个一次元件,如极柱、隔离开关、母
线等,通过采用固体绝缘构成的开关设备。固定绝缘
SF6气体绝缘环网柜因SF。气体具有优异的绝缘环网柜在绝缘结构上是以固体绝缘材料作为绝缘的主
和灭弧性能,在电力系統中应用十分泛。但是SF。要部分,并辅以其他绝缘结构的环网柜,为了使真正的
气体是国际公认温室气体,《联合国气候变化公约》对固体绝缘环网柜产品不受环境条件的影响,将高压带
温室气体的排放均有明确的限制要求和减排目标,我电体封闭、包覆或固封,在固体绝缘材料的外表面设置
国在滅少温室气体排放方面也承担着义不容辞的责任接地导体,以单一的固体绝缘材料作为主绝缘介质,同
与义务,因此国内SF。气体的使用会受到越来越多的时还可以充分发挥固体绝缘材料击穿场强的潜能。由
限制,逐步少SF。气体的排放是国际社会的共识,为于固体绝缘结构在导体与地之间尢空气介入,导体对
了弥补SF。充气柜和充气单元柜的不足,近几年在国地之间、相与相之间的绝缘由固体绝缘材料承担,从而
内外市场上出现了环保型环网柜一一固体绝缘开关设提高了产品的安全性、可靠性。但是进行产品设计时
备和复合绝缘开关设备。
需要解决屏蔽及其连续性、绝缘材料表面金属化、固体
固体绝缘开关设备和复合绝缘开关设备是正在规绝缘结构封闭后的散热隔离与接地电磁场优化等技术。
模应用的配电新产品,而复合绝绦环?柜更多的采用
固体绝缘环网柜与SF6气体绝缘环网柜的
体绝缘技术,因此固休绝缘越来越受到行业的关注,比较
从技术可靠性和环保要求更加严格的发展趋势看,固
固定绝缘环网柜:①绝缘介质:固体绝缘材料与空
定绝缘环网柜具有取代SF。气体绝缘环网柜的趋势,气;②灭弧介质:真空;③绝缘结构:隔离、接地断口采
同时国家电网公司发布了企业标准Q/CDW730-2012用空气与沿绝缘表面的并联,存在泄漏电流可能性,沿
12kV聞定绝缘环网柜技术条件,为固定绝缘环网柜的面绝缘多;④主回路的开关元件数量:开关元件数量比
发展提供了技术保障。
充气单元柜多或相当;⑤并柜结构:每个功能单元都需
固体绝缘环网柜技术分析
并柜,并柜数量比充气柜多,工作量大,材料多;⑥温升
较大,散热因难;⑦对环境的影响:绿色环保;《⑧制造工
所谓固体绝缘开关设备实际上就是金属封闭开关艺:绝缘件多、模具多工艺复杂,难控制;⑨安全性:爆
《史气什关》(2015.No.2)
炸发生可能性极小;⑩可靠性:绝缘壳体内部空腔有积题,有针对性对固体绝缘环网柜进行改进,实现产品运
水、凝鎔可能性,绝缘壳体外表面局部放电不稳定;①行更加安全、可靠。
成本、可回收性:断路器单元与SF。柜相当负荷开关单5固体绝缘环网柜发展前景
元,成本大幅增加,环氧树脂与金属的剥离困难,环氧
树指回收价值不高;②应用范围:对温度、海拔敏感,现
固体绝缘环网桓市场需求巨大,随着我国工业化、
场的可扩展,应用范围广泛。
信息化和城镇化的深人发展,经济社会各领域建设的
SF。气体绝缘环网柜:①绝缘介质:SF。气体;の灭加快,所涉及的城网、农网改造对智能化、环保型电力
弧介质:SF。气体/真空;③绝缘结构:隔离、接地断口设备需求将会持续増长,为智能化、环保型的电力设备
采用气体间隙,绝缘结构简单;④主回路的开关元件数产业发展提供了广阔的市场空间,固体绝缘环网柜将
量:可使用组合开关,减少元件数量;⑤并柜结构:可共得到广泛的推广和应用。
气箱不并柜或需并柜数量少,工作量小,材料少;⑥温参考文献
升:散热好;⑦对环境的影响:SF。气体对环境有影响;
1]GB3906-20003.6-40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备[S
[2]Q/CDW730-201212kV固体绝缘环网柜技术条件[S
⑧制造工艺:工艺成熟、相对好控制;⑨安全性:SF。易
泄露,泄露后会发生爆炸;⑩⑨可靠性:可靠性高;⑩成收稿目明:2014-(08-27
本、可回收性:成本低,SF。回收费用大,其他材料可分
类回收;②应用范围:高温、高寒地区不适应,现场可扩
上接第3页)
展性稍差。
或稍有不同,但大同小异。同时,对于温升试验计算方
4固体绝缘环网柜优势与不足
法,根据推导,CB1094.2-1996(等效采用IEC60076
2-1993)对于绕组平均温升所采用的校正计算公式
固体绝缘环网柜优势为符合环保要求,主回路固(1)与 ANSYIEEE C57.12.90-199听采用的校正计
体绝缘,隔离开关采用空气绝缘或使用正压干燥气体算公式(9)最终完全等同,同样,GB1004.2-1956(等
绝缘,不再使用SF。气体。高性能环氧树脂的应用,简效采用IEC60076-2-1993)对于顶层油温升所采用
化的主回路结构,绝缘部件局放在12倍额定电压时的校正计算公式(2)与 ANSIIEEE C57.12.90-199
小于1opC,采用分相式外层屏敵实现小型、轻质化;:采所采用的校正计算公式(10)也完全等同。
用外层屏蔽抑制短路故障、可触摸,减少维护量;绝缘
综上所述,尽管以上三个标准中,对于计算方法
壳体采取密封措施后,壳体内的空气与大气隔离,不受尽管起始的校正公式不同,但却殊途同归,辩证统
外界环境变化影响,操作机构简易化设计及产品模块从而确保了电力变压器温升试验在不同标准方法下试
化结构,零件数量少,免维护
验结果的一致性和准确性。通过以上三个标准的讨论
固体绝缘环网柜也存在如下需改进的问题:①采研究,对于变压器生产企业和质检机构,针对变压器温
用空气绝缘的隔离开关、接地开关,实质上是将断口两升试验的方法和计算推导公式具有一定的指导意义。
端的动、静触座安装在同一个绝缘件上,常被称为假断参考文献
。由于这种断口存在绝缘件的沿面闪络因素,大大[cR10o04.1-1965电力变压器第1部分总则[S].1996
増加了断口的击穿几率,随环境的影响,绝缘材料老
[2]GB1094.2-1996电力变压器第2部分温升[S].1996
13] 1EC60076-1-1993