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高壓真空斷路器技術的進步發展前景看好

    時間:2019-11-12

真空斷路器在中壓領域(12-40.5 kV)已占優勢,而在高壓領域(72.5-252 kV)也已暫露頭角,其發展前景看好。在我國,中壓真空斷路器2009年已占中壓開關的99.39%。高壓真空斷路器也在72.5~126 kV等級不斷研制出,并已有投運。在國外,許多******和公司在研發高壓真空斷路器,且有的產品已投運多年,如日本、韓國、美國、德國、俄羅斯等。據統計,日本輸電系統已使用72-252kV真空斷路器3 350臺。目前,高壓真空斷路器已達到145 kV單斷口,168 kV雙斷口,現正在研制更高電壓等級產品。產品在結構上有罐式和瓷柱式,我國已作出瓷柱式126 kV真空斷路器,而日本168 kV真空斷路器采用罐式結構。在真空滅弧室外絕緣上,有用低壓力SF6氣體如(內充壓力0.12 MPa)絕緣,也有用干壓空氣等作為外絕緣。

值得一提的是我國兩家高壓開關主流廠家新開發出瓷柱式真空斷路器,如2010年西電公司成功完成的******科技部 126 kV真空斷路器,并通過******科技部驗收。該產品的滅弧室采用縱磁場線圈結構,使用具有高開斷能力和良好抗熔焊性的銅鉻觸頭材料。該配套開發的真空滅弧室是國內早期完成的具有完全知識產權的產品,其技術水平處于國際先進水平。另一家為平高集團,平高集團在大力發展高電壓大容量SF6斷路器的同時,也不失時機地研發出高電壓真空斷路器。該集團于2011年11月同時進行了LW55-72.5型罐式SF6斷路器、ZW55-63型高電壓真空斷路器、ZW55-2×31.5型和ZW55-31.5型真空斷路器4種新產品******鑒定,總體達到國際先進水平。

在2011年的漢諾威博覽會上,西門子公司展出了用充氮(N2)絕緣的72.5 kV真空斷路器取代了傳統的SF6斷路器,這說明西門子公司開始注重高壓真空斷路器的研發。在高電壓等級,研發真空斷路器是形勢發展的需要,能大大減少SF6溫室氣體的使用量,有利于環境保護,減少大氣中的溫室效應。同時,高壓真空斷路器具有良好的耐低溫特性,可以避免高寒地區SF6氣體液化問題,是高寒地區高電壓等級斷路器的佳選。在研發高壓真空斷路器中需要解決一系列技術問題有:高電壓真空絕緣、大電流真空開斷、額定電流與溫升、機械特性、真空滅弧室外絕緣及容性電流開斷、小感性電流開斷等。這些技術問題的解決,促進了真空斷路器技術的進步。然而,高壓真空斷路器的發展方興未艾,尚需大力開展研究工作。

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