Rockwill's SF6 Circuit Breaker Solution for 33kV Substations in Nigeria Рішення Rockwill для використання вимикачів SF6 на підстанціях 33 кВ у Нігерії
Контекст проекту
Тропічний клімат Нігерії, який характеризується постійно високими температурами (середня річна 35°C) та вологістю (≥80%), створює значні проблеми для цілісності ущільнення, ізоляційних характеристик та керування газом електричного обладнання. Компанія Rockwill була привлечена до оновлення підстанції на 33 кВ, використовуючи її авторський високовольтажний тип SF6-вимикача для вирішення критичних питань:
- Ризики порушення герметичності: Пришвидшене старіння ущільнень через зневоднення та проникнення води під час мусонних сезонів.
- Керування газом SF6: Висока вологість збільшує ризики рідинного переходу газу та вологості (понад допустимі межі), що погіршує ізоляцію.
- Часті операції: Потреба в ≥6,000 механічних циклів для управління коливаннями мережі за допомогою переключення конденсаторних банків.
Технічні рішення
- Стандартизована установка
• Дотримання стандартів: Сувора дотримання стандартів GBJ147-90 та рекомендацій виробника, доповнених детальними робочими інструкціями.
• Підвіски: Кран потужністю 16 тонн для точного розташування, разом з тестами на стійкість фарфорових ізоляторів (частотне напруга ≥33 кВ, громовий імпульсний напруга ≥170 кВ).
• Зчеплення провідників: Гідравлічні зчеплювачі з ≤5% похибкою моменту для мінімізації контактного опору при високих температурах. - Високоточне вакуумне та газове обслуговування
• Підготовка трубопроводів: Труби очищені безводним алкоголем; канавки для ущільнення покриті силиконовою змастилювальною речовиною 7501 для запобігання забруднення.
• Процес вакуумування: Двоступінчате вакуумування до 133 Па, тривалість 8 годин, з наступним 4-годинним спостереженням (≤1% коливань).
• Якість газу: Зміст вологи в SF6 перевірений (≤8 ppm на балон) та перевірки камер після заповнення (≤150 ppm). Виявлення течій за допомогою детекторів чутливістю 1×10⁻⁶. - Кліматично адаптивний дизайн
• Герметичні ущільнення: Канавки фланців покриті водоустійким клеєм (-20°C~120°C) та підсилені кільцями для утримання валів.
• Протиутілкування: Вбудовані вологостійкі осушувачі (поріг: 70%) для запобігання рідинному переходу газу.
• Матеріали для високих температур: Контакти з серебряним покриттям з медно-вольфрамового сплаву, що витримують температуру дуги ≥2,000°C (контактний опір ≤35μΩ). - Обслуговування та локальна підтримка
• Модульне обслуговування: Від'ємні аркові каналі забезпечують швидку заміну компонентів, мінімізуючи простої.
• Локальне навчання: Технічний центр у Лагосі надає практичне навчання аналізу газів, механічному налагодженню та іншим.
• Інтелектуальний моніторинг: Інтегровані датчики тиску та бездротові модулі відстежують густоту SF6, температуру та операції, з автоматичними попередженнями про аномалії.
Основні досягнення
- Надійність: Річний показник відмов після впровадження <0,2%, що підтримує ≥10 щоденних операцій переключення конденсаторів.
- Екологічна стійкість: Пройшов 72-годинний тест (45°C, 95% вологість), перевищуючи стандарти герметичності IEC 62271-203.
- Економічність: Цикли обслуговування 8 років (на відміну від масляних вимикачів) та на 30% нижчі витрати протягом життєвого циклу.
Висновок
Рішення Rockwill поєднує строгі контролі процесів (протоколи вакуумування, контроль якості газу) та інновації, адаптовані до клімату (герметичні ущільнення, інтелектуальне осушивання), щоб подолати екстремальні умови Нігерії, створюючи повторюваний стандарт для застосування вимикачів SF6 в Африці. Майбутні плани включають технологію гібридного газу SF6/N₂ для подальшого зменшення викидів вуглекислого газу та операційних витрат.
