高壓配電柜SF6-關(guān)于10kV配電室，不容忽視的六氟化硫

隨著電力輸、配、變網(wǎng)的全面改造與發(fā)展，在我們的生活圈里，大街上、小區(qū)里，隨處可見10KV配電室、開閉所。
是的，高壓設(shè)備與居民用電息息相關(guān)，一直影響著我們的生活和環(huán)境。

目前，大多數(shù)10KV配電室、開閉所的主要設(shè)備是SF6（六氟化硫）環(huán)網(wǎng)柜，可以分為：
全絕緣SF6斷路器、半絕緣SF6斷路器、全絕緣SF6負(fù)荷開關(guān)、半絕緣SF6負(fù)荷開關(guān)。
為了方便理解，可以利用以下表格概括這幾類環(huán)網(wǎng)柜的不同特點(diǎn)：

電網(wǎng)公司以及業(yè)擴(kuò)用戶會(huì)從環(huán)境條件、變壓器容量、配電房尺寸等維度綜合考慮，選型合適的類型。
當(dāng)然，占地面積越小、絕緣性能越高、價(jià)格越實(shí)惠的環(huán)網(wǎng)柜更受大家青睞；同時(shí)，我們還要求環(huán)網(wǎng)柜必須安全可靠、綠色環(huán)保、有更長的使用壽命等等；但事實(shí)上，魚與熊掌豈可兼得。
不容忽視的六氟化硫危害
經(jīng)過多年的實(shí)踐與應(yīng)用，SF6氣體環(huán)網(wǎng)柜帶來的的危害漸漸被專家們發(fā)現(xiàn)、揭露。
“溫室效應(yīng)”
當(dāng)冰川消退、海平面上升、氣候帶北移等生態(tài)問題頻繁出現(xiàn)時(shí)，人們逐漸意識(shí)到“溫室效應(yīng)”給人類生存帶來的影響。
罪魁禍?zhǔn)资鞘裁�？人們把矛頭直指溫室氣體。
其中，SF6的全球變暖潛能(GWP)為迄今已知溫室氣體之最，100年的GWP值為23900，在大氣中的影響時(shí)間長達(dá)3000多年。
“高毒性分解物”
常溫下，SF6呈惰性，對(duì)人體無害。
但在環(huán)網(wǎng)柜里，SF6有概率受電弧或高溫作用，分解成為SF4、S2F2、S2F10 SOF2、HF、S02等強(qiáng)腐蝕性、強(qiáng)毒性物質(zhì)。
這些物質(zhì)會(huì)刺激皮膚、眼睛，對(duì)黏膜造成嚴(yán)重?fù)p傷。如果人體大量吸入，則會(huì)引起頭暈和肺水腫，甚至?xí)�致人窒息死亡�?br /> “泄漏”
SF6泄漏會(huì)降低環(huán)網(wǎng)柜滅弧能力，容易引發(fā)環(huán)網(wǎng)柜炸毀事故；
泄漏的SF6會(huì)往室內(nèi)低層空間積聚，造成局部缺氧和帶毒，威脅運(yùn)維人員的人身安全；
此外，SF6生命周期終結(jié)時(shí)需要回收氣體，但回收難度大，工程量大，不便于電網(wǎng)維護(hù)，不環(huán)保且不經(jīng)濟(jì)。
問題頻出的SF6環(huán)網(wǎng)柜雖應(yīng)用廣泛，但終究會(huì)被淘汰。
行業(yè)如何應(yīng)對(duì)SF6所帶來的影響？
減少SF6排放最好的辦法就是杜絕使用SF6。
隨著我國電力體制的持續(xù)深化改革，電網(wǎng)公司大力推動(dòng)電網(wǎng)向更加綠色的方向發(fā)展。

文件中提出，10kV斷路器柜應(yīng)使用真空斷路器（減少使用SF6斷路器）、退役的10kV SF6開關(guān)設(shè)備應(yīng)進(jìn)行SF6氣體回收處理……
在政策的支持下，我國環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜需求量逐漸加大，吸引了各大國際電氣公司的注意。
HMpower、ABB、施耐德、西門子等相繼推出符合我國10kV電網(wǎng)架構(gòu)的改良設(shè)備。
如：XGN99(Smart Ring/SR-12)、Unigear550、Premset。

中國電科院也在今年年初成功研制全氟異丁腈環(huán)保氣體環(huán)網(wǎng)柜，標(biāo)志著我國C4環(huán)保氣體電氣設(shè)備研制取得重大突破！


這樣一來，空氣絕緣（真空滅�。�、固體絕緣、環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜如異軍突起般沖擊著我國配電環(huán)網(wǎng)柜市場(chǎng)。

這類環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜存在哪些共性的驅(qū)動(dòng)因素？
綠色環(huán)保，無SF6氣體；
單元模塊化設(shè)計(jì)，方便擴(kuò)展；
智能，集成配電自動(dòng)化方案；
免維護(hù)，可節(jié)省管理費(fèi)用；
安全，無爆炸危險(xiǎn)；
無需SF6檢測(cè)及回收設(shè)備。

不僅如此，在我國沿海地區(qū)、低溫地區(qū)和高海拔地區(qū)，環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜解決了低溫液化、高壓漏氣等問題，可以不受大氣條件限制，同時(shí)也適用于潮濕環(huán)境，適合我國幅員遼闊、區(qū)域差異化顯著和復(fù)雜多樣的配電運(yùn)行環(huán)境。

重污染地區(qū)更不用說了，相比傳統(tǒng)SF6環(huán)網(wǎng)柜，清潔環(huán)保的環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜更容易打開市場(chǎng)，如山西，河北等地。
據(jù)預(yù)測(cè)，我國環(huán)網(wǎng)柜市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)：AIS和GIS（半絕緣和全絕緣SF6環(huán)網(wǎng)柜）市場(chǎng)將逐步被環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜取代，2020年環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜占比將達(dá)到30%。


雖然，現(xiàn)階段環(huán)境友好型環(huán)網(wǎng)柜在市場(chǎng)推廣上仍然存在制約因素，如：
客戶對(duì)新產(chǎn)品有疑慮，接受進(jìn)度較慢；
新型環(huán)網(wǎng)柜運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)少；
新型環(huán)網(wǎng)柜價(jià)格偏高；
新型環(huán)網(wǎng)柜行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)未確立，安裝操作等不統(tǒng)一，給客戶造成不便。

但無論如何，不可否認(rèn)的是我國大力發(fā)展綠色電力的政策大環(huán)境從未改變，國際層面上，無論是《京都協(xié)議書》對(duì)國際社會(huì)的承諾，還是《巴黎協(xié)定》對(duì)全球氣候變化行動(dòng)安排的著重強(qiáng)調(diào)，配電行業(yè)非SF6環(huán)保開關(guān)設(shè)備亟須到位
 
未來，六氟化硫會(huì)被完全取代嗎？我們拭目以待。

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