نجحت الصين في تطوير أول منتج محلي لهاالمفاتيح الكهربائية المعزولة بالغاز 145 كيلو فولت (GIS)باستخدام أخليط غاز البيرفلوروأيزوبيوتيرونيتريل (C4-FN).، مما يمثل علامة فارقة أخرى في التحول نحو معدات الجهد العالي الصديقة للبيئة.
تم الانتهاء من المشروع بالاشتراك معبينغاو إلكتريك، معهد أبحاث الطاقة الكهربائية الصيني، معهد آنهوي لأبحاث الطاقة الكهربائية، جامعة شيان جياوتونغ والعديد من المنظمات البحثية.وقد اجتاز نظام المعلومات الجغرافية الجديد بنجاح القبول الفني، مما يدل على قدرة الصين على تطوير الجيل القادم من تكنولوجيا نظم المعلومات الجغرافية الصديقة للبيئة بشكل مستقل.
لعقود من الزمن، كان SF6 هو الغاز العازل المفضل وغاز التبريد القوسي لنظم المعلومات الجغرافية بسبب قوته العازلة المتميزة.
ومع ذلك، فإن لسادس SF6 أيضًا أحد أعلى تأثيرات الدفيئة بين الغازات الصناعية، مع إمكانية الاحترار العالمي (GWP) تقريبًا24300 مرة أكثر من ثاني أكسيد الكربون.
بينما تعمل المرافق في جميع أنحاء العالم على تحقيق الحياد الكربوني، أصبحت الغازات العازلة البديلة محورًا رئيسيًا للبحث.
ومن بين المرشحين المتاحين،C4-FN (بيرفلوروأيزوبيوتيرونيتريل)أصبح ممزوجًا بـ CO₂ وO₂ واحدًا من أكثر البدائل الواعدة لأنه يوفر:
- أداء عزل ممتاز
- تأثير بيئي أقل بكثير
- التوافق مع هياكل نظم المعلومات الجغرافية الحالية
- جدوى هندسية قوية
رؤية الصناعة: لماذا يعتبر تحليل الغاز مهمًا لنظام C4-FN GIS
بالمقارنة مع معدات SF₆ التقليدية، تتطلب مخاليط الغاز المعتمدة على C4-FN مراقبة أكثر دقة لتكوين الغاز ومستويات الرطوبة. يعد التحليل الدقيق للغاز أمرًا ضروريًا للتحقق من أداء العزل، ودعم الصيانة القائمة على الحالة، وضمان الموثوقية التشغيلية على المدى الطويل.
ولمواجهة هذه المتطلبات المتطورة،كستونتقدم حلول تحليل الغاز القادرة على قياس تركيز SF₆، وتكوين الغاز المختلط، ونقطة الندى، وغيرها من المعالم الرئيسية، مما يساعد المرافق على إدارة كل من أصول SF₆ التقليدية والجيل التالي من المعدات المعزولة بالغاز الصديقة للبيئة.
ركز فريق التطوير على ثلاث تقنيات رئيسية.
أنشأ الباحثون منصة اختبار واسعة النطاق لدراسة سلوك العزل لمخاليط C4-FN/CO₂/O₂ تحت نسب وضغوط غاز مختلفة، مما يوفر معايير هندسية للتصميم العملي لنظم المعلومات الجغرافية.
قام الفريق ببناء نماذج محاكاة بلازما شاملة وأنظمة قياس القوس لفهم خصائص انقراض القوس، مما يتيح انقطاعًا موثوقًا للقوستيار الدائرة القصيرة 40 كيلو أمبير.
استنادًا إلى تقنية قاطع الدائرة SF6 الناضجة، أعاد المهندسون تصميم غرفة الانقطاع ونظام إدارة تدفق الغاز الساخن خصيصًا لخليط الغاز الجديد، وتغلبوا بنجاح على تحديات الانهيار الحراري والعازل.
يقدم نظام المعلومات الجغرافية المطور حديثًا العديد من الفوائد المهمة:
- تأثير أقل على الاحتباس الحراري بنسبة 97.5%مقارنة مع SF6 GIS التقليدية.
- يحافظ على أداء يعادل نظام المعلومات الجغرافية التقليدي بقدرة 145 كيلو فولت.
- تم تقييمه بـ145 كيلو فولت، 3150 أمبير، 40 كيلو أمبيرقدرة الانقطاع.
- تكنولوجيا ومكونات أساسية مطورة محليًا بنسبة 100%.
- تم اختياره بالفعل لمشاريع نقل متعددة في الصين.
يوضح التطوير الناجح لأول مجموعة مفاتيح كهربائية معزولة بالغاز C4-FN بقدرة 145 كيلو فولت في الصين أن الغازات العازلة الصديقة للبيئة تنتقل من الأبحاث المختبرية إلى التطبيقات العملية لشبكات الطاقة. ومع بدء المزيد من المرافق في اعتماد تقنيات الغاز البديلة، ستحتاج ممارسات الصيانة ومعدات معالجة الغاز أيضًا إلى التطور.
على عكس معدات SF₆ التقليدية، تتطلب مخاليط الغاز الصديقة للبيئة حلول اختبار ومعالجة أكثر تقدمًا لضمان بقاء تكوين الغاز ومحتوى الرطوبة وأداء العزل ضمن الحدود المحددة طوال دورة حياة المعدات.
كشركة مصنعة متخصصة فيمعدات الكشف عن تسرب الغاز ومعالجة الغاز SF₆لصناعة الطاقة ذات الجهد العالي،كستونوقد تم دعم تركيب نظم المعلومات الجغرافية، والتكليف، والصيانة لسنوات.
واستجابة للتحول العالمي نحو الغازات العازلة الصديقة للبيئة، قامت KSTONE أيضًا بتطويرمجموعة كاملة من الحلول لمخاليط الغاز C4-FNلمساعدة المرافق ومقدمي الخدمات على التكيف مع تقنيات نظم المعلومات الجغرافية من الجيل التالي.
حلولنا تشمل:
- أجهزة كشف التسربلكل من الغازات العازلة SF₆ وC4-FN.
- معدات معالجة الغاز واستعادتهمصمم للإخلاء الآمن والتعبئة وإعادة التدوير والتنقية لمخاليط غاز C4-FN.
- حلول تحليل الغازلقياس تكوين الغاز ونقطة الندى والمعلمات الرئيسية الأخرى لضمان أداء عزل موثوق.
- معدات إخلاء الفراغ وتعبئة الغازلتركيب نظم المعلومات الجغرافية، والتكليف، والصيانة.
مع تزايد اعتماد الغازات العازلة الصديقة للبيئة عبر صناعة الطاقة، تظل KSTONE ملتزمة بتوفير حلول موثوقة للتعامل مع الغاز واكتشاف التسرب التي تدعم التشغيل الآمن والفعال والمستدام لكل من معدات SF₆ التقليدية والجيل التالي من C4-FN GIS.
من خلال الاستثمار المستمر في البحث والتطوير، تعمل KSTONE على توسيع مجموعة منتجاتها من تطبيقات SF₆ التقليدية إلى الحلول الشاملة لمخاليط الغاز C4-FN، مما يدعم انتقال الصناعة نحو تقنيات الجهد العالي الأكثر خضرة واستدامة.