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SF6断路器的目前世界水平

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时间:2007-06-14 14:07:00

        日本目前国内正在运行的SF6断路器最大等级为550 kV 63 kA;欧洲使用的SF6断路器为420 kV 80 kA;美国使用的SF6断路器为765 kV 63 kA;韩国使用的SF6断路器为800 kV 50 kA。中国使用的SF6断路器为550 kV 63 kA(双断口)和550 kV 50 kA(单断口)及800 kV 50 kA(双断口)。

        对于1 000 kV特高压输电,日本为了抑制合闸过电压、分闸过电压,开发了同时使用电阻合闸方式和电阻分闸方式的1 100 kV 63 kA双断口SF6断路器,用于1 000 kV输电系统。由于1 000 kV计划延迟,中国有可能最先实现实用化,中国正在开发1 100 kV 50 kA SF6断路器。

        SF6断路器技术开发中的重点课题是彻底实现小型化、低操作功和开发80 kA断路器。研究工作朝着两个方向:一是用有限元法分析所有涉及开断的因素——电弧、热气流、喷口腐蚀等,弄清开断时的气体气吹特性;二是充分利用喷口磨损导致压力上升的机理,降低空间分解能,分析和开断有关的压力及气体密度等因素随时间的变化。因此,断路器开发中最具有实效的方法是模拟法。

        由于SF6断路器在向高压方向发展,目前做到145 kV 40 kA单断口支柱式,最新还开发出使用干压空气绝缘的7.2 kV罐式真空断路器。真空断路器在面向大电流和高电压方面远不如SF6断路器。SF6断路器的额定电流已做到12 kA,而高压真空断路器还停留在2 kA。真空断路器在纵磁场下尽管电极表面烧损轻微,但电极间距离短,电极表面场强仍很强,尤其是电极表面凸起会导致绝缘强度降低。因此,必须对真空断路器的大电流化、高电压化技术进行大力开发研究。