SF<sub>6</sub>/N<sub>2</sub>混合气体在126kV气体绝缘金属封闭开关设备中的应用

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摘要在役的大部分气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）使用绝缘性能较好的SF₆气体作为绝缘介质。为实现“双碳”目标,开展绝缘气体的替代研究以控制SF₆气体的使用与排放有助于提升电力设备的环境友好性。为实现SF₆/N₂混合气体在126kV GIS中的应用,首先确定126kV SF₆/N₂混合气体型GIS的基本参数,并通过建立各单元的有限元模型进行仿真计算,验证了设计的可行性。型式试验的顺利通过表明,在维持现有GIS结构的前提下,适当混合比及充气压力的SF₆/N₂混合气体能保证GIS的正常运行。

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关键词 ：六氟化硫（SF₆）替代, SF₆/N₂混合气体, 绝缘性能, 温升性能, 力学性能, 有限元仿真

Abstract：Most gas insulated switchgear (GIS) in service use SF₆ with better insulation properties as the insulating medium. For the achievement of carbon peaking and carbon neutrality goals, research on the replacement of insulating gas to control the use and emission of SF₆ gas is helpful to improve the environmental friendliness of power equipment. In order to realize the application of SF₆/N₂ mixtures in 126kV GIS, the basic parameters of 126kV SF₆/N₂ mixture GIS are first determined, while the feasibility of the design is verified by establishing the finite element model of each unit. The type test shows that on the premise of maintaining the existing GIS structure, a mixture of SF₆/N₂ with appropriate mixing ratio and inflation pressure can ensure the normal operation of GIS.

Key words： SF₆ alternative SF₆/N₂ mixture insulation performance temperature rise performance mechanical performance finite element simulation

收稿日期: 2023-06-27

基金资助:江苏南瑞恒驰电气装备有限公司科技项目“混合气体型126kV GIS产品研制”（524647220001）

作者简介: 戴振（1996—）,男,江苏大丰人,硕士,助理工程师,研究方向为高压组合电器的新产品研发、调试、试验,以及电力工程项目前期方案编制及结构设计。

引用本文:

戴振, 王通德, 朱振华. SF₆/N₂混合气体在126kV气体绝缘金属封闭开关设备中的应用[J]. 电气技术, 2023, 24(9): 60-64. DAI Zhen, WANG Tongde, ZHU Zhenhua. Application of SF₆/N₂ mixture in 126kV gas insulated switchgear. Electrical Engineering, 2023, 24(9): 60-64.

链接本文:

http://dqjs.cesmedia.cn/CN/Y2023/V24/I9/60

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