充气柜的发展过程及发展前景

发布时间:2021-05-25 13:34:56

1发展过程

起初开发的充气柜是充0.25MPa以上额定压力的SF6气体,与此充气压力相适应采用圆简形外壳。1980日本开发了充气压力为0.2MPa以下并采用柜形外壳的84kV电压等级的充气柜1982西门子公司首先研制出配真空断路器的8DA10/8DB1O充气柜。其结构布置很像高压充气柜,是单相圆筒式结构。以后,各大电气公司纷纷推出自己不同系列的中压C-充气柜。如ABB公司的ZxoZx1ZX2;三菱公司的20-cx30-GX;西门子公司的8DH10NXPLUS型等。

从国外中压充气柜发展过程可以看出以下特点。

(1)箱体从圆简型转向柜型:西门子、三菱、AEG公司早期产品是圆筒形。但其后期研制的产品都改为柜式结构。这是由框式结构充气柜具有体积小、占地面积小、维护性能好﹑结构简单等特点决定的。

(2)结构简化:早期研制的充气柜分成很多气室,如母线、隔离开关、断路器、电流互感器及电缆进出线等气体间隔。但由于充气柜具有不受环境影响、可靠性高、不易维护等特点,所以现国外研制的中压充气柜都只剩下1个或2个气室。

(3)元件组合化:几乎所有的中压充气柜都是把隔离开关和接地开关组合成一体成为三工位隔离接地开关。现在ABB公司的ZX1ZXOC-充气柜,AEG公司的ECO2充气柜,都将三工位隔离开关同断路器组合成一体,电压互感器、电流互感器组合成一体,使得元件更加简单,操作调试更为简便。

(4)简化主接线方式:目前的开关柜主接线在断路器两侧都有隔离和接地开关。现国外将线路侧的隔离和接地开关取消,简化了开关柜的结构降低了制造成本。

(5)实现控制、监测、保护、诊断、显示等智能化:将传统的电磁式电压互感器、电流互感器改为新型的传感器。如ABB公司的ZX1ZXO把电流互感器用Rogowski线圈替代。元器件体积小、动态测量范围大、可靠性高、成本低。

2发展前景

(1)研究非SF6气体中的绝缘技术,实现无SF6化。

(2)开发故障诊断系统。

(3)智能化,实现状态监测,建立计算机辅助维护系统。

(4)通过模块化、小型化设计,降低成本。