本文首先介紹了用于氣體絕緣金屬封閉開關設備中的生態氣體，包括SF6氣體混合物，干燥空氣，氮氣和其他SF6替代氣體，然后說明了其體積，氣體金屬封閉裝置的結構和可維護性。別介紹安全性，環境適應性等技術特征，以及各種環保型氣體開關設備的優缺點，同時說明絕緣和分斷能力，升溫和工業生產環保氣體。技術難題，最后提出智能開關設備的未來發展方向。屬絕緣氣體絕緣開關設備是固體電網中必不可少的產品，廣泛用于配電系統中，并直接關系到網絡的可靠運行。了確保電網的可靠運行并提高在節能和環境保護方面的環境保護水平，已對燃料電池進行了一系列研究和生產。

　　拿大和國外的氣體絕緣開關設備。體絕緣設備一直在嘗試開發空氣絕緣，SF6和環境以及消弧技術，空氣滅弧工藝， SF6滅弧和空載停機。結構上，它經歷了打開，半關閉和完全關閉的階段。統的氣體絕緣配電盤以空氣為絕緣介質，占地面積大，電纜容易受到室外環境的影響，潮濕，臟污等自然條件容易引起地板的故障。備。著1970年代第一只SF6絕緣開關設備的推出，由于SF6具有高的絕緣強度，良好的絕緣性能和穩定的化學特性，因此可以顯著減小開關設備的尺寸，同時保證其絕緣性。備的可靠運行，使使用SF6氣體作為絕熱手段或作為主要絕熱手段的設備已在國內外廣泛使用。是，SF6很難分解，被認為是一種溫室氣體。個分子對溫室效應的影響是CO2的23900倍，其衰變期為3200年，這是對人類環境的主要潛在威脅。弧的中部會產生有害物質，一旦泄漏，將危害有關人員的健康。了減少溫室效應并防止環境污染，國家發展和改革委員會制定了《企業溫室氣體排放量計算和報告指南》。國的“以及“減少金屬封閉和氣體絕緣組合電器中SF6排放的測量和監測方法”，要求電力公司增加二氧化碳排放量并控制排放SF6。此，開關制造行業一直致力于對替代氣體，SF6的替代絕緣介質和非SF6氣體絕緣開關設備的環保特性進行研究。
　　前，氣體絕緣金屬封閉設備中包含的生態氣體主要分為以下三類：（1）不使用SF6的氣體：清潔干燥的空氣和N2；（2）少量SF6基混合氣體，如常用的10％SF6氣體和90％N2氣體混合物，20％SF6和80％N2； SF6混合物僅在開關設備中用作絕緣，并且通過真空滅弧室進行關閉和關閉，這限制了要達到的SF6的充氣率或充氣壓力3）SF6替代氣體：例如PFC氣體（包括C3F8，C2F6，CF4等），CF3I氣體，但由于這兩種氣體的液化溫度高，因此尚未工業化國家[1]。著對環境氣體的理論研究的日趨成熟，各種類型的環保型氣體絕緣金屬開關柜也已開始開發，并且該公司的某些產品已通過測試。型，網絡操作。
　　濟，性能和環境友好性兩者均獲得一致認可。下幾點將解決環保型金屬氣體設備的技術特點和技術難題。體絕緣且環境友好的金屬封閉開關設備使用環境氣體（例如少量的SF6和N2氣體混合物，干燥空氣，N2）作為主要絕緣介質，并使用空的用作中斷開關，并使用真空開關和導體。電路密封在環氧樹脂外殼或不銹鋼氣體箱中。家交換公司于2004年開始開發環保的氣體分配設施。過十多年的努力，許多公司已成功開發和聯網產品，主要是用于中壓領域，例如12?72.5kV干空氣絕緣開關設備，12kV和40.5kV氮氣絕緣開關設備，24?72.5kV充滿SF6混合氣體的設備（包括SF6的比例可以達到50％）。過十多年的網絡運行，將環保型絕緣金屬外殼設備的性能與金屬封閉式開關設備和開關設備的性能進行了比較。SF6，并總結如下，如表1所示。圖[2]。1顯示了與空氣隔離的金屬絕緣開關柜，由于使用空氣作為絕緣介質：水分，灰塵和海拔高度，因此對外部環境極為敏感將對開關柜和開關產生更大的影響。備體積大，占地面積大，不符合小型化的趨勢。SF6絕緣金屬外殼開關設備使用SF6氣體作為絕緣體和滅弧介質，從而減小了其體積，并且不易受到環境的影響。是，由于SF6氣體是溫室氣體，因此在使用中容易產生有毒物質，因此在設備運行中需要進行泄漏檢測和保護。

　　前兩種相比，該環保型氣體絕緣開關柜的主回路安裝在環保型氣體罐中，電弧通過真空開關關閉。使其成為一個小型設備，非常適應環境； ，取消SF6氣體泄漏檢測設備和回收裝置，簡化測試，沒有必要檢測有毒分解產物。時，大規模生產后，環保型氣體開關安全，可靠，免維護且價格便宜。比之下，可以看出，一種環境友好的氣體絕緣金屬封閉開關設備具有很大的性能優勢，并且是理想的中屏蔽金屬中壓屏蔽設備。面介紹了市場上封閉，環保，氣體絕緣的開關設備中的SF6氣體，干空氣和氮氣混合開關設備的技術特性。離SF6混合金屬殼設備的主要方法是由SF6和其他比例不同的氣體組成的混合物。前，最常用的氣體混合物是SF6和N2（通常使用的比例是10％SF6和90％N2、20％SF6）。80％N2），由于少量SF6氣體可確保足夠的絕緣電阻，并使用真空滅弧室將電弧熄滅，因此環形網絡柜可以小型化[3]。1示出了上海天凌開關有限公司的SF6和N2混合氣體混合裝置，其中SF6為10％，N2為90％。SF6和N2混合氣體僅用于絕緣，而真空滅弧室用作中斷電流元件以實現減少。了使用少量的SF6氣體，所有高壓組件都同時密封在不銹鋼氣體箱中，以確保良好的絕緣性能和環境兼容性。SF6氣體和高壓復合組件被密封在氣箱中，從而提高了配電盤的環境適應性，并可以承受高海拔，嚴寒，潮濕和污染等惡劣環境。用略帶正性的氣體絕緣體可降低氣體泄漏的風險，即使在儲氣罐中發生氣體泄漏，也不會在零表壓下保持足夠的絕緣電阻。會影響環形主體的正常運行。少SF6的使用可以改善工作臺的環境保護，但是由于SF6氣體混合物必須保證氣體的正確組成，因此生產過程更加復雜，并且在發生泄漏時進行重組措施。

　　氣比較困難。外，由于存在于混合氣體中的SF 6被“污染”，因此在生命周期結束后難以回收這些氣體，這在某種程度上也降低了氣體的環境保護。網柜。燥空氣絕緣金屬封閉的設備使用干燥空氣作為主要絕緣材料；干空氣的絕緣性能不如SF6氣體，因此其體積很重要[4]。前，通常通過壓縮機，冷凍干燥機，精密過濾器組件，除油過濾器等的處理除去空氣，蒸氣，灰塵和其他雜質來獲得干燥空氣。2顯示了北京ABB高壓開關有限公司推出的空氣絕緣開關設備。用的干燥空氣是混合了19.5至23.5％氧氣的工業氣體，其余為壓力為1.4 bar的氮氣。有帶電部件均密封在不銹鋼焊接氣箱中。SF6氣體絕緣開關設備類似，由于主要絕緣是氣體，因此固體絕緣材料較少，從而降低了局部放電的風險，同時使用了絕緣材料微正壓氣體降低了氣體泄漏的風險，帶電體被密封在空氣箱中，改善了環形網絡機柜的環境適應性，并且可以承受惡劣的環境，例如高海拔，強烈的寒冷，潮濕和污染。燥的空氣不是溫室氣體，因此不必確保氣體成分處于一定比例。此，在產品生命周期結束后，在發生泄漏和氣體回收問題的情況下，不難重構空氣。體絕緣開關設備的成熟可靠的生產工藝可以確保干式絕緣環網柜順利運行，而無需支付額外費用。燥空氣的絕緣性能不如SF6氣體和固體絕緣材料，這導致干燥絕緣環中網絡機柜的體積比揚聲器高SF6氣體和固體，雖然沒有尺寸優勢，但是可以合理地改變電場。配，從而減少了體積。前，電氣產品中沒有干燥空氣的固定標準，這使其成分不確定，雜質和水蒸氣的含量無法得到保證，使用干燥空氣作為絕緣介質會導致產品不穩定，并且性能會發生變化。均勻。氣絕緣的金屬封閉設備以氮氣為主要隔離手段，并使用真空開關打開和關閉。干燥空氣一樣，氮氣不如SF6絕緣，因此其體積相對較大。前的氮氣生產過程包括在冷凍干燥機中干燥壓縮空氣，通過一組精密過濾器過濾大的固體和液體顆粒以及油，然后進入碳吸附器。性炭分子篩可以在不同壓力下處理氮氣。氧氣和其他氣體的吸附量相反，它吸附除氮以外的空氣分子，從而獲得純度大于99％的氮氣。3顯示了四方正在開發的即將完成型式試驗的氮氣絕緣開關設備。氣絕緣開關設備包括一個充氣（氮氣）室，一個儀表室（位于充氣室頂部的前面），一個電纜室（位于充氣室底部的前面） ），泄壓通道（位于充氣室底部的下方）等。車廂組成。氣室的內部裝有開關體和地面開關體，輸入總線（輸出）和壓力釋放裝置（即例如防爆膜）安裝在底部的后面。關的控制機構（彈簧控制機構和手動控制機構）直接位于充氣室的外部。離開關和真空滅弧室采用一體化設計原理。作簡單可靠。箱內部的正壓和外部壓力采用正的微壓設計，這不僅保證了內部絕熱要求，而且還保證了空氣的泄漏。要優點如下：（1）保護環境和環境。型尼龍塑料被用作帶電部件的固體絕緣體，從而降低了能耗并解決了無法回收環氧樹脂的問題。（2）安全實用。成主總線采用插入式連接，并選擇一個直接作用的斷開器，該斷開器與斷路器連接，從而促進了快速一致的斷開和閉合過程。（3）小型化。屬箱是全封閉且氣密的，采用通用的箱體結構實現機柜的小型化。（4）智能化。隔離面板集成了數字傳感器和終端，可實現最佳智能。其他氣體絕緣的，環境友好的金屬絕緣設備一樣，主要絕緣材料是氮氣，固體絕緣材料也較少，這降低了局部放電的風險。氣是一種環境友好的氣體，與少量正氮隔離，以減少氣體泄漏。能性，并且將負載主體密封在空氣箱中，這提高了環境的適應性，并且可以承受惡劣的環境，例如高海拔，嚴寒，潮濕和污染。用了長壽命，免維護的真空開關。壓絕緣不受室外環境的影響，不易老化，并降低了產品維護成本。產氮氣的過程已經成熟，不會增加批量生產的成本。氣絕緣開關設備的生產過程與已成熟的其他氣體絕緣開關設備的生產過程基本相同：它可確保生產過程中的良好處理質量，而無需支付額外費用。氣絕緣不如SF6氣體和固體絕緣材料有效，這導致相對較大數量的氮氣絕緣開關設備，特別是用于電氣柜組合式保險絲開關，與SF6相比，氮氣是主要的絕緣體。大的體積主要是由于以下事實：SF6氣體可自行熄滅電弧，而氮氣無法熄滅電弧。化絕緣。于氣體的環境隔音性能低于SF6（尤其是N2），因此其隔音性能僅占SF6氣體的三分之一[5]。此必須重新設計開關柜的絕緣。了確保絕緣電阻，對補充泄漏檢測氣體和焊接工藝提出了更嚴格的要求，例如使用自動泄漏檢測充氣設備和機器人焊接設備，以確保準確性。時，由于體積略大于SF6氣體絕緣開關柜，因此有必要提供合理可用的高壓組件，電纜以降低電場強度。升和散熱。體絕緣的金屬封閉設備將不銹鋼氣體箱中的高壓組件密封起來，并使用少量的固體絕緣材料（例如環氧樹脂和硅樹脂）來增強氣體的電阻。閉空間僅允許對流和傳輸。導和輻射用于散熱，因此開關設備的溫度上升幅度受到限制，特別是對于N2或干燥的空氣。SF6相比，溫升裕度大于10K。此，對于具有金屬外殼并與氣體隔離的緊湊型開關設備而言，如何控制溫度升高并解決散熱問題將是一個難題。CF3I氣體的絕緣性能與SF6相當，并且不會污染環境。是，它目前無法實現工業化，從而導致更高的成本。此，如何實現SF6替代氣的產業化將是一個迫在眉睫的問題。據上述技術特征和技術難點，看起來氣態絕緣的金屬外殼設備相對于其他金屬封閉的開關設備具有極大的優勢，該設備符合環境要求。體絕緣，還面臨許多困難。保環保氣體的溫度上升，切割能力和工業生產，從而突出了氣體絕緣金屬外殼設備在技術，經濟性和可靠性方面的優勢保護環境，并在將來增強設備的智能性。導，如何實現一級和二級集成，減少與配電自動化的安裝，調試和維護相關的工作量，并提高可靠性和可靠性。

　　
　　備操作的自動化將是改進設備時要考慮的問題。
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