固体绝缘技术在高压开关柜中的应用

　　在21世纪，公众对环境保护的认识与日俱增，对能源技术的要求也越来越高。前，由于环境风险，气体回收困难和维护困难，SF6设备在市场上被广泛使用。国内外电力行业逮捕。此，迫切需要开发一种性能更稳定，资源和能源的利用效率更高，更节能，更环保，更经济的新型设备。用近年来，在国内外技术人员的不懈努力下，固体绝缘技术已逐步进入电气行业，并取得了长足的发展。谓的固体绝缘是使用固体绝缘材料作为主要绝缘手段的绝缘方法。由于自动压力下的凝胶技术，使用绝缘材料环氧树脂将主要的主要导电元件铸造成一体的技术。用该技术的进料设备不会释放有毒物质，完全符合环保要求。于开关内部的所有导电元件均由环氧树脂模制而成，因此与空气绝缘开关设备相比，其结构更紧凑，连接更可靠，性能更佳。稳定，安装更方便。
　　所周知，高压开关柜可根据绝缘介质分为几类：空气绝缘，油绝缘，SF6，真空绝缘等。些隔离方法已经被广泛使用了很长时间，但是这些类型的隔离方法也具有很大的缺点。绝缘开关设备（油断路器等）具有绝缘高，空间小的特点。此，在上个世纪很长一段时间里，它占据了主导地位。而，用于绝缘的油易于老化，这降低了绝缘能力，并且该油是易燃的，并且必须考虑油密性。
　　也限制了该设备的使用。前，以空气为绝缘介质的高压开关设备仍占据着大部分市场。燥的空气具有更好的隔热性能，但对室外环境有更高的要求。气中的湿气和灰尘会极大地影响绝缘性能。此，大多数空气绝缘开关设备都在室内使用。时，由于空气隔离需要较长的隔热距离，因此需要大量空间，从而导致地球资源的巨大浪费。此基础上，人们经过不断的探索发现了天然气绝热层。前，气体绝缘主要是SF6气体，并且还有SF6和N2或CO2的混合物（主要在实验阶段，不能大规模使用）。“ SF6气体是一种无色，无味，不可燃，无毒的惰性气体，电缆具有出色的绝缘性能，并且不会随着时间的流逝而劣化” [1]。此，它被广泛用于电气设备。SF6气体绝缘开关设备体积小，结构紧凑，不受外部环境因素的影响且适应性强。是，SF6气体是六种国际公认的温室气体之一。环境保护的角度来看，应少用或少用SF6气体。外，《联合国气候变化公约》和《京都议定书》对温室气体排放有明确的限制。排要求和目标：作为签署国，中国在减少温室气体排放方面也负有不可避免的责任和义务，因此，国内六氟化硫气体的使用将越来越多限制，SF6气体的使用将逐渐减少，最后停止使用。是国际社会的共识。体绝缘是一种使用固体绝缘材料作为主要绝缘手段的绝缘方法。由于自动压力下的凝胶技术，使用绝缘材料环氧树脂将主要的主要导电元件铸造成一体的技术。用该技术的进料设备不会释放有毒物质，完全符合环保要求。于开关内部的所有导电元件均由环氧树脂模制而成，因此与空气绝缘开关设备相比，其结构更紧凑，连接更可靠，性能更佳。稳定，安装更方便。前，用于固体绝缘的主要绝缘体是环氧树脂。氧树脂（epoxy resin）是分子结构中包含两个以上环氧基的化合物的统称，在合适的化学试剂存在下可在三维网络中形成固化产物，是一类重要的热固性树脂。氧树脂包括环氧基的低聚物和含有环氧基的低分子量化合物。氧树脂作为胶粘剂，涂料和复合材料的树脂基体，广泛用于节水，运输，机械，电子，家用电器，汽车和航空航天。
　　机械性能。氧树脂具有很强的内聚力和致密的分子结构，因此其机械性能高于酚醛树脂和不饱和聚酯等通用热固性树脂。树脂浇铸体的总电阻：环氧树脂为120〜140MPa；不饱和聚酯为80〜100MPa。醛树脂为60〜80MPa。着力强。氧树脂固化体系包含高反应性环氧基，羟基和极性基团，例如醚键，胺键和脂质键。使聚合的环氧产品具有极性基团，例如金属，陶瓷，玻璃，混凝土和木材。材具有出色的附着力。化收缩小。常为1％至2％，是热固性树脂中硬化收缩率最小的品种之一（酚醛树脂为8％至10％；不饱和聚酯为4％至6％； 4％对于有机硅树脂，则为8％））。性膨胀系数也很低，通常为6x10-5 /℃，因此硬化后体积的变化并不明显。

　　良的电绝缘性能。化的环氧树脂具有低吸水率，并且不再具有活性基团和游离离子，因此具有出色的绝缘性能。体积电阻率（ρv）为1x1013〜15;介电常数（ε）为3〜4。线介电损耗（tgδ）<0.004。好的处理。

　　氧树脂基本上不会产生低分子量挥发物，因此可以在低压或接触压力下进行模塑。可以与各种固化剂一起使用，以生产环保涂料，例如无溶剂，高固含量涂料，粉末涂料和水基涂料。好的稳定性和优异的耐化学性。含碱金属和盐等杂质的环氧树脂不易劣化。要正确存储（密封，无湿气并避免高温），其存储期限为一年。果通过检查，仍可以使用超级气候。氧固化产物具有优异的化学稳定性。对各种介质（如碱，酸和盐）的耐腐蚀性优于热固性树脂（如不饱和聚酯树脂和酚醛树脂）。耐热性。
　　环族环氧树脂的工作温度可以达到200〜300℃。以看出，环氧树脂作为高压开关设备的固体绝缘材料具有无与伦比的优势。态绝缘技术已被广泛用于高压开关柜中，例如厦门华电的VEP-12（24），宝光（施耐德）电气的VBG-12（24），EVSP-12（24）西安森源等所有这些都是固体绝缘应用的典型代表。图1（a）所示：对于绝缘管的示意图，绝缘管主要起支撑和固定作用。1（b）显示了牢固密封的极性溶液。图1（b）所示，上下导线出口，真空灭弧室和导电块用环氧树脂牢固地密封，减少了数量一次更换导电部件，并减少了导电部件的连接。
　　件，减少故障点，使结构更紧凑，更易于安装。时，消除了灰尘和导电粉尘的积聚，使性能更加稳定可靠。是，图中所示的实心密封柱，相间绝缘和外部断路隔离仍使用空气隔离，因此整个断路器的体积并未显着减小，并且固体绝缘的好处尚未得到充分体现。前，已经在市场上成功开发并逐步推广的具有固体绝缘的环绝缘设备是一种以固体绝缘材料作为主要绝缘手段的环柜。弧及其导电连接，隔离开关，接地开关，主电源主导电电路（例如母线）很简单，或者与固体绝缘介质结合使用，将它们封装在一个或多个中具有某些功能的几个模块，可以完全隔离和完全密封的性能再次组合和扩展。触及的表面覆盖有带导电或半导电屏蔽层以及直接可靠接地的环形网络机柜[4]。心环网柜的新配电板主要由三个基本单元组成，即单元V（断路器单元），单元C（负载开关单元），单元T（单元）。合），每个单元可以独立使用或自由扩展其结构分为仪表室，操作机构和主体部分。表室可以配备微机保护（控制器该机构是一种特殊的弹簧操作机构，主要部分采用APG自动冻结工艺将隔离开关和灭弧室完全隔离。用环氧树脂密封，并有一个特殊的垫片连接到总线。

　　图是TSR-12固态隔离环网柜的基本解决方案模块，几个模块的组合可以形成各种解决方案，例如断路器（V），开关负载（C），组合电器（T）和接触柜（VL，CL），PT，测量，升级等程序。接部分采用特殊的密封圈密封，以达到完整的固体绝缘效果，具有结构紧凑，安装方便，绝缘性能高，强度高的优点。污染能力强，防护等级高。压固体绝缘开关设备是在满足和适应现代固体智能电网的要求的基础上，具有绝缘完全，总密闭性，模块化，可操作性强等主要特点。
　　型化等主电路采用单相模块设计。方面，它可以完全避免相间短路故障的出现，另一方面，可以大大提高维护效率，降低维护成本。体绝缘高压开关设备完全消除了主体结构气箱中的SF6气体及相应成分，彻底解决了内部开关时因压力升高而引起的爆炸事故。气罐内部发生了短路，完全避免了SF6气体的分解，泄漏引起的有害气体的释放实际上已经成为社会所要求的生态转换产品。体绝缘设备不仅适用于改造旧的城市电网，而且还适用于新的农村电网的建设。

　　
　　不仅可以用于输配电变电站系统，还可以用于城市环网供电系统。可以满足-45，海拔4000m的沿海和污染高寒地区的要求。体绝缘设备不会散发任何有毒物质，也没有空气泄漏和内部电弧爆炸的隐患。具有高性能绝缘，环保，灵活性和便利性以及对恶劣环境的抵抗力等卓越特性。着发展趋势的发展，带固体绝缘的开关设备趋向于完全替代以SF6气体绝缘的环形网络柜。

　　体绝缘技术是材料，模具，成型，加工，能源技术等技术融合的结果，是一种安全，尊重的新型绝缘技术环境，特别适合在高压开关柜中使用。
　　拔高，温度差大，肮脏和潮湿的地方，它将在中国强大的高压输配电技术中发挥重要作用。是同时，作为一种新兴技术，它还不是很成熟和可靠，需要我们共同研究，探索和验证。于我们的不懈努力，固体绝缘技术已被提升到超高压，超高压和其他电压等级，完全替代了高压SF6开关设备。中国的电力，环境保护和经济建设提供真正的绿色能源，环境保护，清洁可靠的能源。
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