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充氣柜較大的優點是不受外界環境的影響,如結露、污染、小動物和化學物質等。另一個優點是由于使用了壓縮氣體絕緣(如sf6、n、或空氣),有利于小型化的發展。充氣柜有性能良好的無油開關,特別是免維護或少維護的真空開關,大大減少了維護檢修的工作量。
從全球來看,充氣柜發展迅速,使用量急劇增加。以德國為例,工業電網中使用的中壓開關設備在過去幾年中一直在研究。當時充氣柜在12kv占5個,在24kv占9個,在36kv占19個,但根據2003年的報道,充氣柜已經占了新設備的50環主機已經占了約75%。
充氣柜的不同模型概述,它們具有共同的結構特征:
(1)固定結構技術,采用免維護真空斷路器技術,用固定真空斷路器裝置代替操作次數有限的中央手車式無油斷路器。
(2)隔離開關和接地開關合二為一,代替單個開關,大大減少了空間和聯鎖工作。
(3)電流互感器采用環芯電流互感器代替承受高價電負荷的普通澆注絕緣電流互感器。
(4)采用優良的sp6氣體絕緣技術代替空氣絕緣,無需對每個開關元件進行維護和修理工作。
(5)電纜連接采用全絕緣防觸電插拔式結構,替代普通電纜接頭。
充氣柜的關鍵技術
(1)充氣柜的外殼焊接成完全氣密的結構,排除了環境因素的影響。sf6氣體的絕緣強度是空氣的2倍,具有節省空間、減少建筑面積、經濟效益好的優點。
(2)激光焊接技術用于防止sf6絕緣氣體逸出和水分侵入。這種激光焊接的充氣柜符合IEC60698和vde0670第1000部分氣密壓力系統標準的要求。
(3)通過集成在每個外殼中的泄漏檢測裝置定期檢查氣密性。
(4)所需的操作工作通過波紋管從外部轉移到充氣柜內部。
(5)安裝在機柜內的電氣元件通過焊接套管與電纜或母線連接。
(6)充氣柜工作就緒狀態的顯示通過安裝在機柜內的測量盒通過非接觸式磁耦合向外部顯示。
(7)為了判斷是否有電壓,將電容器芯片鑄在焊接到外殼中的套管上。柜體面板上安裝插座,可在室外使用電壓測量裝置檢查是否有電壓。
(8)一般同類型的泄壓裝置焊接在殼體上。
這里是特別值得一提的是,1998年捷克被淹,2002年德國易北河被淹,充氣柜部分被淹,但很快恢復供電。這證明充氣柜的可用性很高。
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