在碳中和國家戰(zhàn)略背景下,環(huán)網(wǎng)柜產(chǎn)業(yè)也有望迎來新一輪結(jié)構(gòu)性調(diào)整,一方面是低碳環(huán)保材料的市占率有望繼續(xù)提升,環(huán)保充氣柜就是以潔凈空氣、氮?dú)獯婺壳皩Νh(huán)境保護(hù)不友好的SF6氣體,環(huán)保充氣柜的核心技術(shù)在于氣箱,因?yàn)槌錃夤窀鱾(gè)回路開關(guān)集中安裝在一個(gè)氣箱中,充氣柜又被稱為共箱式充氣柜。充氣柜和其他開關(guān)柜結(jié)構(gòu)不同,充氣柜使用3.0mm厚不銹鋼板經(jīng)焊接機(jī)器人高精度焊接而成,最終形成一個(gè)密閉的氣箱。內(nèi)部充滿環(huán)保氣體(潔凈空氣、氮?dú)猓,可以隔絕環(huán)境的影響,同時(shí)滅弧絕緣,保障開關(guān)正常運(yùn)行。
環(huán)保型充氣柜通過采用均勻電場、真空滅弧和常壓密封箱體環(huán)保氣體絕緣等技術(shù),具有小型化、免維護(hù)、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了SF6零排放?蓮V泛應(yīng)用于城市配電網(wǎng)、風(fēng)力等新能源發(fā)電廠、地鐵、機(jī)場、及民用設(shè)施等供電可靠性要求較高的配電系統(tǒng)中。 |
所謂環(huán)保充氣柜是將高壓元件如母線、斷路器、隔離開關(guān)、互感器等密封在充有較低壓力(0.1~0.5mpa)潔凈空氣、氮?dú)鈿怏w的殼體內(nèi)。
環(huán)保充氣柜帶來許多優(yōu)勢,其最大優(yōu)勢是不受外界環(huán)境的影響,如凝露、污穢、小動(dòng)物及化學(xué)物質(zhì)等。另一個(gè)優(yōu)勢是因?yàn)槭褂脡嚎s氣體絕緣(n,或空氣),有利于向小型化方向發(fā)展。充氣柜有性能良好的無油開關(guān)特別是免維護(hù)或少維護(hù)的真空開關(guān),大大減少了維護(hù)和檢修工作量。
我國地勢西高東低,山地約占33%,高海拔地區(qū)約占26%,青藏高原平均海拔4000m以上,其以北和以東浩瀚的高原及盆地多為海拔1000m至2000m。高海拔地區(qū)氣候復(fù)雜多樣,時(shí)受潮濕、凝露、鹽霧和臺(tái)風(fēng)的侵襲;加之西部大開發(fā)以后,日益興旺發(fā)達(dá)的工業(yè)和交通等,也使電網(wǎng)開關(guān)設(shè)備極易產(chǎn)生污穢和腐蝕。
配電網(wǎng)上使用的傳統(tǒng)空氣絕緣開關(guān)設(shè)備,受此環(huán)境條件的局限,已不能滿足要求,開始逐步更新?lián)Q代。12kV的柜式氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(以下簡稱C-GIS),雖然在我國起步才幾年,但由于具有占地面積小、智能化程度高、免維護(hù)、全工況等特點(diǎn),使其逐漸成為一個(gè)新的選擇。
一、環(huán)保氣體充氣柜選材
最主要的就是共箱式的氣箱,因此氣箱的質(zhì)量、性能決定了充氣柜的質(zhì)量、性能。Sf6充氣柜氣箱采用3.0mm厚不銹鋼板,采用高精度進(jìn)口焊接機(jī)器人焊接而成,并采用充氣檢測全自動(dòng)儀器充氣,保證100%出廠合格率。
充氣柜主開關(guān)的型號、品牌不同,可能導(dǎo)致開關(guān)大小、安裝尺寸不一樣,而充氣柜都是開模定孔位,所以廠家都是采用固定品牌型號的開關(guān),很難根據(jù)客戶要求安裝不同品牌型號的開關(guān)。因此,要想了解高壓充氣柜的質(zhì)量主要從選材、工藝和口碑這幾方面去了解。
二、環(huán)保氣體充氣柜氣箱制作過程
每個(gè)廠家的制作工藝因?yàn)樵O(shè)備、技術(shù)人員的不同會(huì)有差別,今天就以紫光電氣為例介紹紫光的充氣柜氣箱制作過程。廣東紫光電氣充氣柜氣箱采用3.0mm厚不銹鋼板作為原材料,事先開好合適的孔位,然后將鋼板焊接起來形成氣箱。同時(shí)將開關(guān)等元器件預(yù)裝進(jìn)氣箱內(nèi),將氣箱內(nèi)部使用酒精擦拭干凈。封上最后一塊板后,再使用進(jìn)口焊接機(jī)器人進(jìn)行全方位焊接,保證絕對良好的氣密性。再使用全自動(dòng)充氣、檢漏設(shè)備進(jìn)行抽真空充氣和檢漏,以保證100%的出廠合格率。
三、環(huán)保氣體充氣柜如何組裝
充氣柜氣箱制作好后,還需要組裝成柜式結(jié)構(gòu),加裝電流互感器、操作機(jī)構(gòu)、帶電顯示器等元器件。通過不銹鋼側(cè)板和隔板分隔出電纜室,最后組裝電纜室底板。所有緊固件均采用不銹鋼螺柱,保證每個(gè)緊固件都固定死。高壓充氣柜組裝好后再安裝相應(yīng)二次元器件和二次線。
四、環(huán)保氣體充氣柜出廠檢驗(yàn)
充氣柜制作完成后還需要專業(yè)人員進(jìn)行功能、性能檢查。首先是檢查所有元器件、緊固件是否安裝好;其次是檢查sf6充氣柜是否有功能性障礙,所有操作重復(fù)10次以上,確保操作正常;最后是做耐壓試驗(yàn)和絕緣電阻試驗(yàn),以檢測充氣柜是否達(dá)到相關(guān)使用標(biāo)準(zhǔn)。
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