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在电力设备家族中,固体绝缘环网柜算得上是个新成员。
据了解,在我国,此前应用的主要是SF6气体绝缘环网柜,2007年左右才有多家企业推出了自己的固体绝缘环网柜。该产品是一种集外固封、绝缘母线及组合单元小型化技术于一体,开关及高压带电部件采用环氧树脂进行整体浇注的新型配电设备,具有绝缘性能高、体积小、免维护等特点,比SF6气体绝缘环网柜更环保。
中国电力科学研究院配电研究所韩筛根表示,尽管现在固体绝缘环网柜的应用没有当初SF6气体绝缘环网柜那么广,但它的存在肯定是因为它有特殊的优势。他认为,除了无泄漏风险,比较环保外,其中最明显的是该产品灵活,利于现场拼装。
他介绍说,用户对环网柜的需求不尽相同,而采用模块化设计的固体绝缘环网柜能很好解决这个问题。而且,该产品在道路交通情况不佳的偏远地区使用时,可以拆开运输,到目的地之后再组装,这点是气体绝缘环网柜不能满足的。
“我们承担了一个援藏的服务项目,在藏区拉一组柜子不是个轻松的事情,因为好多时候是用驴、马驮上去的。所以大家就希望产品能拆成一块一块运输,最后拼起来还能满足性能要求。这种情况下,不能说气体环网柜绝对不能满足要求,但是相对来说,没有固体绝缘环网柜那么方便。”韩筛根说。
据了解,固体绝缘技术主要是指对中压开关设备主回路带电部分由固体绝缘材料进行包覆、封闭,或者将高的电场强度转移到固体绝缘材料的内部。常见的固体绝缘材料包括SMC、DMC等热固型绝缘材料,真空浇注的环氧树脂,压力浇注的环氧树脂、硅有机材料等。
而据记者了解,目前大部分厂家推出的固体绝缘环网柜都采用了环氧树脂作为固体绝缘材料。也正是由于环氧树脂浇注技术和屏蔽技术的发展,固体绝缘结构的应用才越来越广。
值得注意的是,尽管此类产品推出时间并不长,但目前其广阔前景却已然明了。
广阔前景的判断来源于全球对环保概念的愈加重视,更来源于我国电网公司的明确规划。
2011年8月,国家电网公司发布的《国家电网公司第一批重点推广新技术目录》文件中曾明确提出,“从技术可靠性和环保要求更加严格的发展趋势看,固体绝缘环网柜具有全面取代SF6气体绝缘环网柜的趋势”。 其更提出了对该产品的具体推广应用计划,即2011~2012年,国家电网公司新建和改造项目中固体绝缘环网柜的使用量不低于新增总量的5%,2015年后使用量不低于新增总量的25%。
2012年3月,国家电网公司还发布实施了《12千伏固体绝缘环网柜技术条件》(Q/GDW730—2012)企业标准,这无疑标志着固体绝缘环网柜作为一种全新的环保智能配电新产品,即将进入大规模应用的爆发阶段,一个新兴产业正在形成。
“据我了解,对固体绝缘环网柜的推广应用绝对不是中国‘一头热’,国际上很多国家也极为关注,甚至有些地区已经明确指出不允许使用SF6气体绝缘环网柜。”北京双杰电气股份有限公司副总经理张志刚说。
近年来,一些敏锐捕捉到市场动向的企业家们已经涉足该产品的研发与生产。经过几年的发展,该产业形成了一定规模,部分企业实现规模化生产。截止2012年中,已有大约12000~16500台固体绝缘环网柜在配网或其他系统中投入运行。
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