Шестифтористая сера (SF6) широко используется в газоизолированных комплектных распределительных устройствах (КРУЭ) благодаря своим превосходным изоляционным и дугогасящим характеристикам. Однако, учитывая потенциал глобального потепления (ПГП) примерно в 25 200 раз, сокращение использования SF6 стало важным направлением для энергетической отрасли.
По мере развития нормативных актов и экологических требований исследователи и производители электрооборудования разрабатывают альтернативные газы вместо SF6 для КРУЭ и других высоковольтных применений.
CF3SCF3, также известный как бис(трифторметил)сульфид, представляет собой новый изоляционный газ, исследуемый в качестве потенциальной альтернативы SF6.
Недавние исследования и инженерные проекты продемонстрировали его потенциал для применения в КРУЭ. Сообщаемые лабораторные результаты показывают, что изоляционная прочность CF3SCF3 составляет примерно в 1,7 раза выше, чем у SF6, в то время как его заявленный ПГП значительно ниже, чем у SF6.
CF3SCF3 также может быть объединен с буферными газами, такими как N2 и CO2, для разработки подходящих изоляционных газовых смесей.
Разработка заменителя SF6 требует большего, чем достижение высокой изоляционной прочности. Для практического применения в КРУЭ необходимо учитывать несколько факторов, включая:
- Состав и давление газовой смеси
- Минимальная рабочая температура
- Совместимость материалов
- Термическая стабильность
- Продукты разложения
- Чистота и влажность газа
- Долгосрочная надежность оборудования
Исследования CF3SCF3 продвинулись от подготовки газов в лабораторных масштабах и испытаний изоляции к разработке прототипов КРУЭ и полевым демонстрациям. Эти разработки указывают на то, что CF3SCF3 может стать одной из технологий, используемых в экологически чистых КРУЭ следующего поколения.
Переход от SF6 к альтернативным изоляционным газам также создает новые требования к анализу газов и мониторингу состояния.
В зависимости от газовой системы группы технического обслуживания могут нуждаться в мониторинге состава газа, чистоты, влажности, точки росы и продуктов разложения для обеспечения надежной работы газоизолированного оборудования.
KSTONE предоставляет решения для анализа и обработки газов для высоковольтного электрооборудования, включая анализаторы газов SF6, детекторы утечек SF6, системы измерения точки росы, оборудование для регенерации газов SF6 и системы смешивания и заправки газов SF6/N2.
Эти технологии поддерживают проверку качества газа, техническое обслуживание, обнаружение утечек, регенерацию газа и обработку газа на протяжении всего срока службы газоизолированного оборудования.
По мере того как альтернативные газы, такие как C4F7N и CF3SCF3, приближаются к более широкому инженерному применению, точный контроль состава и состояния газа будет становиться все более важным.
CF3SCF3 является одной из нескольких технологий, исследуемых для замены SF6, наряду с газами на основе фторнитрилов, такими как C4F7N, газами на основе фторкетонов и технологиями изоляции чистым воздухом.
Не существует единого альтернативного газа, подходящего для всех применений. Выбор газа зависит от таких факторов, как уровень напряжения, конструкция оборудования, рабочая температура, экологические требования и стратегия технического обслуживания.
По мере того как энергетическая отрасль движется к КРУЭ с низким уровнем выбросов, альтернативные изоляционные газы, анализ газов, обнаружение утечек и технологии обработки газов будут все чаще становиться частью интегрированного решения.
KSTONE продолжит разрабатывать технологии анализа и обработки газов как для оборудования SF6, так и для новых применений альтернативных изоляционных газов.
Примечание: Технические данные, упомянутые в этой статье, основаны на опубликованных исследованиях и сообщениях об инженерных применениях. Фактическая производительность газа зависит от состава газа, давления, температуры, конструкции оборудования и условий испытаний.