GIS中使用了哪种气体?

May 31, 2025

使用的主要气体GIS(气体绝缘开关设备)硫六氟化硫.

这是为什么使用SF₆和其他相关气体的细分:

硫六氟化硫:

为什么它是主导的:SF₆有非凡的介电强度(在相同的压力下,比空气高约3倍),使其在紧凑型GIS封闭中绝缘实时高压组件时非常有效。它也有很好的弧形属性,对于在开关操作或故障期间安全中断高电流至关重要。

优点:与空气绝缘设备(AIS)相比,可以实现更紧凑的开关设备设计,这是空间约束位置(城市,室内变电站,离岸平台)的理想选择。在正常工作条件下,它是非易燃的,无毒的,化学惰性的,并且在较宽的温度范围内提供稳定的性能。

主要缺点:sf₆是一个极有效的温室气(GHG)。它具有全球变暖潜力(GWP)比Co₂大23,500倍在100-年度中,它的大气寿命很长(最多3200年)。 GIS的泄漏对其在大气中的存在显着贡献。

SF₆气体混合物:

为了在保持性能的同时减少环境影响,有时会使用SF₆与其他气体(例如氮-N₂或碳碳三氟碳-CF₄)的混合物,尤其是在较低的电压应用或特定组件中。

这些混合物稀释了SF₆含量,降低了绝缘气体混合物的整体GWP,但通常需要稍高的工作压力才能达到与纯SF₆相同的介电强度。

替代性“无SF₆”气体:

由于SF₆的严重环境问题,重大的研发集中在寻找GWP较低的可行替代方案。这些越来越多地部署:

G³(用于网格的绿色气):基于3M Novec™4710液体(荧光素)和co₂。它的GWP小于1,并且在HV应用中的性能类似于SF₆。主要制造商提供的GIS充满了G³。

AirPlus™:ABB的替代方案,主要是基于c₅-氟龙酮和空气或co₂\/n₂\/o₂之类的缓冲区。也有一个非常低的GWP(<1).

NOVEC™5110绝缘气(3M):与G³相似的混合物中使用的基于荧光量的气体。

纯氮(N₂)或干空气:有时在较低的电压GIS或介电强度要求不太严格的特定隔间中使用。它们在环境方面是良性的,但与SF₆或其替代方案相比,需要更大的设备尺寸或更高的压力。

总之:

SF₆仍然是绝大多数的绝缘气体由于其无与伦比的技术性能,在现有和许多新的GIS安装中。

环境法规(欧盟的F-GAS法规等)正在迅速转移无sf₆无替代方案喜欢G³(Novec™4710 +CO₂)AirPlus™(c₅fk + air\/co₂)对于新的装置,尤其是在具有严格温室控制控制的地区。

SF₆混合物是减少GWP影响的过渡选择。

氮或空气在绩效要求允许的情况下,主要在较低电压下使用。

因此,答案绝大多数是硫六氟化硫,景观正在积极发展朝着环保友好的替代方案发展。