朱佩龙：环保气体开关柜将成市场主流产品

　　环保气体开关柜将成市场主流产品

　　──访宁波天安(集团)股份有限公司总工程师 朱佩龙

　　中国电力报 中电新闻网 见习记者 白明琴

　　中国电力报：近年来，我国配网开关领域比较受关注的产品有哪些？

　　朱佩龙：近两年，在我国配网开关产品中，环保气体开关柜备受关注。与固体绝缘开关柜相比，环保气体开关柜更环保，性能更稳定，且局放易控制，绝缘恢复性能好，同时也不存在固体绝缘材料老化与降解困难等问题。事实上，相比固体绝缘开关柜，环保气体开关柜生产工艺更加成熟，产品研发试制时，其模具投入少，一次接线方案设计更加灵活，更加符合环保理念，且成本与固体绝缘开关柜基本相同。因此，环保气体开关柜有望成为未来配网开关市场的主流产品。

　　另外，原生产SF6气体开关柜的一些生产工艺可以移植到环保气体开关柜上来。以12千伏环保气体开关柜为例来讲，其与原SF6气体开关柜性能、参数完全相同，只是体积略大──原SF6气体开关柜柜宽一般为350毫米，环保气体开关柜柜宽一般为400毫米。另外，SF6气体开关柜对安装地点有要求，由于SF6气体比重约为空气的5倍，人体吸入后易造成窒息，其安装场地需有通风设备或防毒面具，因此不太适合在地下室安装使用。而环保气体开关柜就没有这方面的要求。

　　当前，SF6气体开关柜市场容量非常大，随着社会环保意识不断增强，一旦国家电网公司开始优先选用环保气体开关柜，其市场红利将瞬间爆发。

　　中国电力报：环保气体开关柜主要应用哪些气体？各气体产品的研发情况如何？

　　朱佩龙：目前,在中压开关柜产品中，多以干燥空气或氮气作绝缘介质，有部分环保开关产品也以此作为负荷开关的灭弧介质。

　　就作绝缘介质而言，干燥空气的绝缘性能略好于氮气。干燥空气中约含20.9%的氧气，而氮气中无氧气。无氧环境有利于降低导体电化学反应，这理论上有利于提高其温升允许值。事实上，已有国外专家提出，在无氧环境下可以适当提高导体温升允许值，这有利于减少铜材用量，降低生产成本。

　　就12~40.5千伏环保气体开关柜而言，由于电压水平较低，其对气体绝缘性能要求不高，但使用量较大。在这一电压范围内，氮气和干燥空气对传统的SF6气体等有很大的替代潜力。目前，日立、富士电机等制造商已经在24千伏及以上电压等级范围，实现了干燥空气开关产品的试制与生产，国内也已经有厂家采用低压力（即相对充气压力0.04兆帕以下）氮气、干燥空气替代SF6气体，研制出40.5千伏环保气体开关柜。

　　中国电力报：天安集团在环保气体开关柜方面取得了哪些研究成果？目前的产品应用情况如何？

　　朱佩龙：天安集团2012年开始研发XGN108―12系列固体绝缘开关柜，经鉴定,产品性能达到了国际同类产品的先进水平。期间，天安集团获得了一种三工位固体绝缘开关设备发明专利。

　　2015年，天安集团开始研发HXGT6B―12环保气体开关设备，产品在机械工业高压输配电设备质量检测中心通过全套型式试验。该产品主要元件由真空灭弧室+三工位隔离开关构成，其中三工位隔离开关有上隔离和下隔离两种方案供用户选择；除进出线套管采用环氧树脂材料外，其余绝缘支撑材料采用热固性塑料，分支母线与真空灭弧室均不固封，固体绝缘材料用量少，环保性更突出。

　　该产品还实现了智能监测、微机保护以及馈线自动化等智能配电自动化功能，可在海拔3000米以下的地方使用。

　　同时，天安集团也完成XGN75B―12/2500环保气体开关设备的研发与试制，现已在本公司的试验室通过了绝缘试验与2500安*1.1倍温升试验电流测试，下一步将送往国家测试中心进行型式试验。另外，天安集团正在研发40.5千伏环保气体开关柜，计划采用充气压力0.04兆帕的干燥空气或氮气作为绝缘气体。

　　整体来讲，天安集团的环保气体开关柜目前正处于试运行与推广阶段，已经受到了用户工程如小区、商场等的欢迎。

赵雅君